Quantitative study of excitability in chemical and biochemical systems with mass exchange
Project goals
A more fundamental understanding of excitability is motivated by its ubiquitous presence in the living world, wherever there is a need of adequate reaction to incoming signals (biochemistry of sensory perception, activity of neural and muscle tissue,metabolic regulation, etc.). Excitability represents an ability of the system to sufficiently amplify received super threshold impulse. The very existence of the threshold ensures separation of noise from genuine information, whereas the amplification ofthesignal is a necessary prerequisite for an efficient response. The main aim of the proposed project is development of a methodology for a quantitative study of excitable systems, determination of threshold sets and, most importantly, following thesystem'sexcitable properties in dependence on externally adjustable parameters. By a detailed examination of chosen chemical and biochemical excitable model systems with the use of numerical continuation techniques and by comparison with behaviour of
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Post-graduate (doctorate) grants
Call for proposals
Postdoktorandské granty 2 (SGA02002GA-PD)
Main participants
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze / Fakulta chemicko-inženýrská
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Kvantitativní studium excitability v chemických a biochemických systémech s přenosem hmoty
Annotation in Czech
Snahy o hlubší pochopení excitability jsou motivovány jejím širokým využitím v živém světě, všude tam, kde je třeba adekvátně reagovat na přicházející vnější signál (biochemie smyslového vnímání, nervová a svalová činnost, metabolické regulace atd.).Excitabilita reprezentuje schopnost systému dostatečně zesílit zachycený nadprahový impulz, přičemž existence prahu zajišťuje rozlišení šumu od skutečné informace, zatímco amplifikace signálu je podmínkou účinné odpovědi. Hlavní náplní navrhovanéhoprojektu je vývoj metodiky pro kvantitativní studium excitabilních systémů, určení prahových množin a především sledování vývoje excitabilních vlastností systému v závislosti na hodnotách nastavitelných vnějších parametrů. Studiem konkrétních chemickýcha biochemických excitabilních modelových systémů s využitím kontinuačních technik numerické matematiky a srovnáním výsledků s chováním odpovídajících experimentálních systémů je hledána souvislost mezi existencí excitability a dalšími základními jevy
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
CEP - secondary branch
CI - Industrial chemistry and chemical engineering
CEP - another secondary branch
—
10403 - Physical chemistry
20401 - Chemical engineering (plants, products)
20402 - Chemical process engineering
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Main topic of this project was studying excitability, which represents the ability of a dynamical system to communicate with its environment. A crucial condition is that the external impulse should be superthreshold, to distinguish the signal from noise,
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2002
Realization period - end
Jan 1, 2005
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP06-GA0-GP-U/06:6
Data delivery date
May 19, 2008
Finance
Total approved costs
750 thou. CZK
Public financial support
750 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
750 CZK thou.
Public support
750 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
Solution period
01. 01. 2002 - 01. 01. 2005