講演名 2006-07-03
CAMモデルの体内リズム推定のための適応オブザーバ設計(一般,制御システムとダイナミックス)
岡 昌志, 後藤 和, 末光 治雄, 松尾 孝美,
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抄録(和) 自己組織化の有名な例として,植物の光合成がある.特に,サボテンなどの多肉植物は,CAM型光合成(crassulacean acid metabolism,ベンケイソウ型有機酸代謝)と呼ばれる乾燥環境に高度に適応した炭素代謝機構を進化させている.Blasiusらは,1つの細胞の生体時計の機構を4次の非線形微分方程式としてモデル化している.本報告では,このモデルをもとに,細胞質内二酸化炭素濃度および細胞質内リンゴ酸濃度が測定可能という条件下で,液胞内リンゴ酸濃度と液胞膜内リン脂質分子の輸送現象を特定する膜並び非線形特性を推定する適応オブザーバを提案し,MATLABシミュレーションを行う.
抄録(英) The mechanism of endogeneous circadian photosynthesis oscillations of plants performing crassulacean acid metabolism (CAM) is investigated in terms of a nonlinear theoretical model. Blasius et al. used throughout continuous time differential equations which mode adequately reflect the CAM dynamics. They showed that the membrane effectively acts as a hysteresis switch regulating the oscillations. The model shows regular endogenous limit cycle oscillations that are stable for a wide range of temperatures, in a manner that complies well with experimental data. The circadian period length is explained simply in terms of the filling time of the vacuole. In this paper, we discuss the nonlinear dynamical model of CAM from the control theoretical viewpoint. In particular, we present a dynamic estimator of the tonoplast order and a fuzzy identifier of the nonlinear function in the dynamics of the tonoplast order.
キーワード(和) ベンケイソウ型有機酸代謝 / 光合成 / サーカディアンリズム / リミットサイクル
キーワード(英) crassulacean acid metabolism / photosynthesis / limit cycle / circadian rhythm
資料番号 NLP2006-28
発行日

研究会情報
研究会 NLP
開催期間 2006/6/26(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Nonlinear Problems (NLP)
本文の言語 JPN
タイトル(和) CAMモデルの体内リズム推定のための適応オブザーバ設計(一般,制御システムとダイナミックス)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Adaptive Observer Design for Estimation of Biological Clock in Crassulacean Acid Metabolism
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ベンケイソウ型有機酸代謝 / crassulacean acid metabolism
キーワード(2)(和/英) 光合成 / photosynthesis
キーワード(3)(和/英) サーカディアンリズム / limit cycle
キーワード(4)(和/英) リミットサイクル / circadian rhythm
第 1 著者 氏名(和/英) 岡 昌志 / Masayuki OKA
第 1 著者 所属(和/英) 大分大学工学部
Faculty of Engineering, Oita University University
第 2 著者 氏名(和/英) 後藤 和 / Nodoka GOTO
第 2 著者 所属(和/英) 大分大学工学部
Faculty of Engineering, Oita University University
第 3 著者 氏名(和/英) 末光 治雄 / Haruo SUEMITSU
第 3 著者 所属(和/英) 大分大学工学部
Faculty of Engineering, Oita University University
第 4 著者 氏名(和/英) 松尾 孝美 / Takami MATSUO
第 4 著者 所属(和/英) 大分大学工学部
Faculty of Engineering, Oita University University
発表年月日 2006-07-03
資料番号 NLP2006-28
巻番号(vol) vol.106
号番号(no) 135
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日