- Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Dergisi
- Vol: 47 Issue: 1
- Biyokimyasal Reaksiyon Sistemlerinin Modellenmesi için Deterministik ve Stokastik Yaklaşım
Biyokimyasal Reaksiyon Sistemlerinin Modellenmesi için Deterministik ve Stokastik Yaklaşım
Authors : Büşranur Oğraş, Derya Altintan
Pages : 1-15
Doi:10.35238/sufefd.842631
View : 10 | Download : 3
Publication Date : 2021-04-30
Article Type : Review
Abstract :Biyokimyasal süreçler, birbirleriyle, farklı reaksiyon kanallarıyla etkileşime giren türleri içeren reaksiyon ağları olarak düşünülebilirler. Deterministik yaklaşım ve stokastik yaklaşım bu sistemlerin dinamiklerini modelleyen iki temel yaklaşımdır. Deterministik yaklaşım geleneksel olandır ve bu tip sistemleri modellemek için Reaksiyon Oran Denklemleri (ROD) adı verilen Adi Diferansiyel Denklemleri (ADD) kullanır. Bu yaklaşıma göre sistem dinamikleri sürekli ve deterministiktir. Diğer taraftan, stokastik yaklaşım sistem dinamiklerinin stokastik ve kesikli olduğunu düşünür. Bu yaklaşımda, sistem dinamiklerini modelleyen olasılık fonksiyonunun zamana göre türevi ünlü Temel Kimyasal Denklemini (TKD) sağlar. Stokastik Simülasyon Algoritmaları (SSAs), TKD’nin davranışlarını tam olarak yansıtan bilgisayar tabanlı algoritmalardır. SSA’nın doğrudan ve ilk reaksiyon metodu olmak üzere iki farklı versiyonu vardır. Bu çalışmada, deterministik ve stokastik yaklaşımın temellerini ve birbirleriyle olan ilişkilerini açıkladık. Farklı boyutlardaki sistemlerin doğrudan metot ve ROD algoritmalarını R programlama dili ile yazdık ve kodlarımız ile birlikte simülasyon sonuçlarımızı sunduk.Keywords : deterministik yaklaşım, stokastik yaklaşım, reaksiyon oran denklemleri, temel kimyasal denklemi, stokastik simülasyon algoritmaları