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:

Катастрофы антропогенного происхождения и их экологические последствия
Ученые утверждают, что деятельность человека - главная причина глобального потепления на Земле Экологи из Национального центра атмосферных явлений в США уже составили температурный прогноз на ближайшее столетие. Если темпы загрязнения атмосферы останутся прежними, то ...

Наиболее важные теории эволюционных учений
Любые теории и гипотезы в биологии получают логическое завершение только тогда, когда они взаимодействуют с основными положениями теории эволюции. Однако способы их взаимодействия очень сложны и имеют много граней. Иногда они принимают форму конкретных принципов. В т ...

Распознавание своего изображения в зеркале
Дельфины распознают свое собственное отражение в зеркале, а среди животных это очень редко встречаемая способность, помимо человека обнаруженная лишь у крупных приматов – шимпанзе, горилл и орангутангов. Большинство животных, включая мелких приматов, обезьян и слонов, ...