舆论摘要：球状拓扑下对budding和三凹形膜泡形势及其宁静性的接洽

摘   要由一个亲水的极性头部和两条疏水的非极性尾部构成的两亲分子在水溶液中不妨自构造的产生双层，该双层在低浓淡下因为疏水彼此效率会产生紧闭的膜泡。动作底栖生物膜的一个简化模子，对类脂膜泡形势的接洽将为咱们领会搀杂底栖生物体例的动作供给有价格的消息。为领会释膜泡的形势，德国液晶物道学家W.Helfrich按照向列相液晶与类脂膜的一致性，于1973年最先提出了膜的自愿曲率(SC)弹性表面，并由此证领会膜的双凹盘形的生存；同声，商量到膜泡双层间的表面积差对膜泡能量的感化，1989年S.Svetian等人又提出了表面积差(BC)模子，此后U.Seifert 及苗玲等人又提出了表面积差弹性(ADE)模子。过程很多人有年的全力，这三种模子的相图在有些地区仍旧领会的很领会了，但对有些地区还不领会。如在BC模子相图的左下角，胃形泡将变化到一个球状母泡和一个回转子球状用无穷小细颈贯串的极限情景(用Lsto表白)，在该地区除外，宁静膜泡的形势是什么并不领会。但在试验上，S.Svetina 等人仍旧创造了很多风趣的形势，咱们称之为内陷n-budding形势，它们并不许归到相图的已知地区。对此形势暂时的表面接洽是把它好像处置成用无量小细颈贯穿起来的一个大的理念母泡球状和n个小的回转理念球状的大略情景，给出了约化体积即是0.85情景下的少许budding形势。在普遍情景下那些膜泡的本质形势怎样，那些形势能否宁静，它们在相图中居于什么地区，那些题目都是有待于深刻接洽的。病态红血球展示出的三凹形势惹起了很多人的爱好。Gerald Lim等人商量了红血球的卵白质骨子构造，用分子能源学模仿本领给出了三凹及其它少许红血球的失常构造。是否在只商量膜泡的曲率能的情景下给出宁静的三凹形势变成人们关心的一个题目。正文对外陷n-budding膜泡及红血球展示出的三凹形势举行了深刻接洽，咱们获得的重要截止如次：(1) 对SC和BC模子的已有相图举行深刻接洽的普通上，对外陷n-budding形膜泡生存区间举行了探究，咱们创造该形势坐落弧线Lsto 之下，那些地区在SC模子和BC模子两个相图中都是未知的。(2) 在本质计划中为领会决细颈局部所带来的艰巨，咱们沿用了两种计划能量的本领，stn 及stp。stn不妨维持颈部不至于断掉，而stp的抑制速率较快，而且对形势的宁静性举行领会时更为灵验。 咱们计划本领的另一个特性是充溢运用了BC模子和SC模子的联系及各清闲计划上的特性。经过洪量的计划，咱们发此刻SC模子下内陷2-budding膜泡是不宁静的，它常常总变化到胃形泡。而在BC模子下则可获得宁静的2-budding膜泡，这也供给了BC模子是更逼近本质情景的模子的另一个例证。(3) 为特出到内陷2-budding膜泡, 咱们须要在BC模子下计划。为了普及计划速率，咱们开始在SC模子下举行计划，而后转到BC模子下举行计划。咱们发此刻约化体积即是0.8，约化表面积差即是0.485的情景下，宁静的形势是一个好像球状母泡和一个回转的长哑铃形经过细颈贯串的形势。而对此形势往常的表面接洽是把它好像处置成用无量小细颈贯穿起来的一个大的理念球状和n个小的内陷理念球状的大略情景。(4) 对该形势进一步衍化，咱们创造内陷2-budding膜泡的budding进程是球状母泡和内陷子泡贯串的细颈连接变细并分割成一个球状和一个回转哑铃的形势，而不是常常文件中觉得的径直分割成一个球状母泡和两个回转子球状的进程。(5) 在约化体积即是0.8，约化表面积差即是0.485的情景下，咱们对3-budding形势也举行了接洽，发此刻该参数下，内陷3-budding形势也变化到内陷2-budding形势。为特出到内陷3-budding形势，必需在更小的约化表面积差下举行计划。(6) 为了比较，咱们接洽了左右对称的双内陷泡的形势，U.Seifert等人曾接洽过该形势，觉得该形势是不宁静的，将变化到胃形泡。咱们经过接洽创造，左右对称性真实被冲破，但只在约化表面积差较大时变化到胃形泡；在约化表面积差较钟点，则变化到左右不对称的双内陷形势。(7) Zhang yong等人传播在SC模子下用Surface-Evolver给出了一个三凹膜泡的形势。咱们用各别的初始形势反复了她们的处事，发此刻她们所用的参数下用stn能量长功夫衍化真实不妨获得一个三凹形势，但该形势不过一个鞍点，如变换到stp能量下举行衍化，该形势很快转到胃形泡。 因为很多在SC模子下不宁静的形势在BC模子下是宁静的，咱们进一步用BC模子举行了接洽，发此刻BC模子下三凹形势也是不宁静的，它将变化到扁椭盘形。咱们的接洽证明只商量双层膜的曲率能并不许给出三凹形势，卵白质骨子对三凹形势的展示也是至关要害的。 要害词：底栖生物膜，budding形，三凹形，曲率模子