Метод построения трехмерной модели формы клетки по данным светового трансмиссионного микроскопа. Нахождение центра клетки
Страница 1

Биология » Метод построения трехмерной модели формы клетки по данным светового трансмиссионного микроскопа » Метод построения трехмерной модели формы клетки по данным светового трансмиссионного микроскопа. Нахождение центра клетки

Представим изображение клетки на микрофотографии со светового просвечивающего микроскопа как плоскую фигуру (назовем ее множество - точек Cellula), ограниченную одной замкнутой линией (образована от преломления света клеточной стенкой) (рис. 1). Тогда точка С называется центром клетки, если:

1. .

- максимальное расстояние от точки С до граници клетки,

– среднее расстояние от С до границы клетки.

Рис. 1. Нахождение центра клетки. Обозначения:

КС – клеточная стенка.

O – центр вспомогательной полярной системы координат.

Ol – полярная ось.

– полярный радиус фиксированной точки M.

– полярный угол фиксированной точки М.

– фиксированная точка.

– точка, принадлежащая границе клетки.

.

.

– расстояние между точками N и M.

.

– полярный радиус точки С.

- полярный угол точки С.

.

.

.

Алгоритм нахождения центра клетки (рис. 1):

1. Проведем касательную к любой точке изображения клетки, эта касательная – полярная ось полярной системе координат, данную систему назовем вспомогательной, она служит для нахождения центра клетки, а полярная система координат, построенная от центра клетки, является полярной системой клетки.

2. . Определим координаты 18 точек границы клетки с шагом в 10°. По этим значениям построим интерполяционную формулу функции, описывающей линию границы клетки. Для этого воспользуемся интерполяционной формулой Ньютона:

,

где h – шаг функции (в нашем случае ), n – число точек (18), - разность определенного порядка, .

Выберем точку , принадлежащую клеточной стенке, тогда

.

3. Решаем уравнение: , . - точка экстремума.

4. .

5. .

6. .

7. .

8. .

Страницы: 1 2


Также смотрите:

Генетический дрейф
Кроме естественного отбора, существует еще один фактор, который может способствовать повышению концентрации мутантного гена в популяции и даже полностью вытеснить его нормальный аллеломорф. Биолог С. Райт исследовал этот случайный процесс (генетический дрейф) при пом ...

Регулирование охоты
Помимо определения количественных норм допустимого отстрела, охота должна регулироваться по территориальному принципу и по способу ее проведения. Максимально допустимые нормы нагрузки охотников на единицу площади угодий при различных видах охоты на водоплавающую дичь ...

Макромир
В истории изучения природы можно выделить два этапа: донаучный и научный. Донаучный, или натурфилософский, охватывает период от античности до становления экспериментального естествознания в XVI-XVII вв. Наблюдаемые природные явления объяснялись на основе умозрительны ...