Modele i metody biologi matematycznej część 1 : modele deterministyczne
Rozwój nowoczesnych dziedzin biologii, takich jak genetyka, ekologia czy dynamika adaptacyjna, wiąże się z koniecznoscią badania skomplikowanych relacji między obiektami biologicznymi. Korzystając z modeli matematycznych, można zrozumieć dynamikę procesu biologicznego, wyznaczyć niektóre charakteryzujące go wielkości, trudne do pomiaru eksperymentalnego, a nawet przewidywać pewne zachowania, których nie zaobserwowano przed ujawnieniem przez model możliwości ich wystąpienia. Z drugiej strony opis zjawisk biologicznych prowadzi do rozwijania nowych metod matematycznych, a współczesna biologia zaczyna odgrywać równie inspirującą rolę w rozwoju matematyki, jak kiedyś fizyka.
Celem książki jest przedstawienie szerokiego spektrum modeli i metod biologii matematycznej. Książka przeznaczona jest zarówno dla studentów i pracowników naukowych zainteresowanych zastosowaniami matematyki, jak i dla biologów korzystających z metod matematycznych.
Przedmowa
I. Wstęp
- Uwagi ogólne
- Pierwsze modele populacyjne
-
Sezonowość w dynamice populacyjnej
Zadania
II. Modele wielopopulacyjne
- Konkurencja międzygatunkowa
- Drapieżca-ofiara
- Drapieżca-ofiara i ograniczone zasoby
- Model Kołmogorowa
- Ewolucyjne zmiany w populacji
-
Modele epidemiologiczne
Zadania
III. Modele z opóźnieniem
- Równania z opóźnionym argumentem
- Stabilność
- Rozwiązania okresowe
-
Inne modele z opóźnieniem
Zadania
IV. Dyskretne modele strukturalne
- Przykłady
- Operatory i półgrupy Markowa
- Asymptotyka rozkładów
- Alternatywa Foguela
-
Modele nieliniowe
Zadania
V. Modele strukturalne
- Dynamika układu krwinek czerwonych I
- Podstawowy model strukturalny
- Model McKendricka
- Wersje nieliniowe modelu McKendricka
- Modele z rozkładem dojrzałości komórek
- Modele agregacyjne
- Inne modele struktury wiekowej lub dojrzałościowej
- Modele fenotypowe
- Model pokoleniowy cyklu komórkowego
- Zaawansowane modele strukturalne
-
Zakończenie
Zadania
Bibliografia
Skorowidz