Show simple item record

Computer simulation of radiobiological effect of oxygen
dc.contributor.advisorFelcman, Jiří
dc.creatorHavle, Oto
dc.date.accessioned2017-03-29T13:51:55Z
dc.date.available2017-03-29T13:51:55Z
dc.date.issued2006
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11956/5963
dc.description.abstractExposing a live cell to ionizing radiation can lead to cell inactivation. Oxygen and other chemical substances soluted in the internal environment of a cell participate in various chemical reactions during the chemical stage of the radiobiological process. The thesis is concerned with modelling di usion and reaction processes of the chemical stage. A system of semilinear parabolic partial di erential equations for concentrations of chemical substances involved is derived in three spatial dimensions, including weak formulation. Assuming spherical symmetry, the problem can be reduced to one dimension. Under further simpli cations, existence of solution is proven via Galerkin method. The one-dimensional problem is solved numerically, using nite element discretization. Error estimates and computer implementation are presented.en_US
dc.description.abstractPrůnikem částice radioaktivního záření do vnitřního prostředí buňky je zahájen proces, na jehož konci může být buňka zničena v důsledku poškození molekul DNA nesoucích dědičnou informaci. Průběh chemické fáze radiobiologického procesu je ovlivněn přítomností dalších látek v cytoplazmě, zejména rozpuštěného kyslíku. Studium reakcí probíhajících v chemické fázi může napomoci vysvětlení radioprotektivní nebo radiosenzitivní role kyslíku za různých koncentrací. V této diplomové práci jsou difuzní a reakční pochody chemické fáze radiobiologického procesu modelovány pomocí soustavy parabolických semilineárních parciálních diferenciálních rovnic. Model je doplněn o kvantifikaci poškození DNA. Je odvozena klasická a slabá formulace příslušné počáteční úlohy ve třech dimenzích, dokázána jednoznačnost řešení. Za předpokladu sférické symetrie je odvozena ekvivalentní jednorozměrná úloha. Za zjednodušujících předpokladů je dokázána existence řešení Galerkinovou metodou. Jednorozměrná úloha je diskretizována metodou konečných prvků, je odvozen odhad chyby diskretizace. V rámci diplomové práce byl model také realizován na počítači a získány numerické výsledky, které jsou kvalitativně srovnatelné s fyzikální skutečností.cs_CZ
dc.languageČeštinacs_CZ
dc.language.isocs_CZ
dc.publisherUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.titlePočítačová simulace radiobiologického účinku kyslíkucs_CZ
dc.typediplomová prácecs_CZ
dcterms.created2006
dcterms.dateAccepted2006-06-05
dc.description.departmentKatedra numerické matematikycs_CZ
dc.description.departmentDepartment of Numerical Mathematicsen_US
dc.description.facultyMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.description.facultyFaculty of Mathematics and Physicsen_US
dc.identifier.repId42057
dc.title.translatedComputer simulation of radiobiological effect of oxygenen_US
dc.contributor.refereeKnobloch, Petr
dc.identifier.aleph000852767
thesis.degree.nameMgr.
thesis.degree.levelmagisterskécs_CZ
thesis.degree.disciplineComputational mathematicsen_US
thesis.degree.disciplineVýpočtová matematikacs_CZ
thesis.degree.programMathematicsen_US
thesis.degree.programMatematikacs_CZ
uk.thesis.typediplomová prácecs_CZ
uk.taxonomy.organization-csMatematicko-fyzikální fakulta::Katedra numerické matematikycs_CZ
uk.taxonomy.organization-enFaculty of Mathematics and Physics::Department of Numerical Mathematicsen_US
uk.faculty-name.csMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
uk.faculty-name.enFaculty of Mathematics and Physicsen_US
uk.faculty-abbr.csMFFcs_CZ
uk.degree-discipline.csVýpočtová matematikacs_CZ
uk.degree-discipline.enComputational mathematicsen_US
uk.degree-program.csMatematikacs_CZ
uk.degree-program.enMathematicsen_US
thesis.grade.csVýborněcs_CZ
thesis.grade.enExcellenten_US
uk.abstract.csPrůnikem částice radioaktivního záření do vnitřního prostředí buňky je zahájen proces, na jehož konci může být buňka zničena v důsledku poškození molekul DNA nesoucích dědičnou informaci. Průběh chemické fáze radiobiologického procesu je ovlivněn přítomností dalších látek v cytoplazmě, zejména rozpuštěného kyslíku. Studium reakcí probíhajících v chemické fázi může napomoci vysvětlení radioprotektivní nebo radiosenzitivní role kyslíku za různých koncentrací. V této diplomové práci jsou difuzní a reakční pochody chemické fáze radiobiologického procesu modelovány pomocí soustavy parabolických semilineárních parciálních diferenciálních rovnic. Model je doplněn o kvantifikaci poškození DNA. Je odvozena klasická a slabá formulace příslušné počáteční úlohy ve třech dimenzích, dokázána jednoznačnost řešení. Za předpokladu sférické symetrie je odvozena ekvivalentní jednorozměrná úloha. Za zjednodušujících předpokladů je dokázána existence řešení Galerkinovou metodou. Jednorozměrná úloha je diskretizována metodou konečných prvků, je odvozen odhad chyby diskretizace. V rámci diplomové práce byl model také realizován na počítači a získány numerické výsledky, které jsou kvalitativně srovnatelné s fyzikální skutečností.cs_CZ
uk.abstract.enExposing a live cell to ionizing radiation can lead to cell inactivation. Oxygen and other chemical substances soluted in the internal environment of a cell participate in various chemical reactions during the chemical stage of the radiobiological process. The thesis is concerned with modelling di usion and reaction processes of the chemical stage. A system of semilinear parabolic partial di erential equations for concentrations of chemical substances involved is derived in three spatial dimensions, including weak formulation. Assuming spherical symmetry, the problem can be reduced to one dimension. Under further simpli cations, existence of solution is proven via Galerkin method. The one-dimensional problem is solved numerically, using nite element discretization. Error estimates and computer implementation are presented.en_US
uk.publication.placePrahacs_CZ
uk.grantorUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakulta, Katedra numerické matematikycs_CZ


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record


© 2017 Univerzita Karlova, Ústřední knihovna, Ovocný trh 560/5, 116 36 Praha 1; email: admin-repozitar [at] cuni.cz

Za dodržení všech ustanovení autorského zákona jsou zodpovědné jednotlivé složky Univerzity Karlovy. / Each constituent part of Charles University is responsible for adherence to all provisions of the copyright law.

Upozornění / Notice: Získané informace nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora. / Any retrieved information shall not be used for any commercial purposes or claimed as results of studying, scientific or any other creative activities of any person other than the author.

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
Theme by 
@mire NV