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脂质双层膜的弯曲模型:自发弯曲和面积差异弹性。 (英语) Zbl 1441.74298号

小结:我们提出了一个与模拟囊泡和红细胞相关的脂质双层膜曲率弹性弯曲模型的计算研究。我们计算三角形网格上的弯曲能量和力,并评估和扩展四个成熟的近似方案:[Y.坎特D.R.纳尔逊,“柔性聚合物表面的相变”,Phys。版本A(3)36,编号8,4020–4032(1987年;doi:10.1103/PhysRevA.36.4020);F.Jülicher先生,“高等拓扑属囊泡的形态:共形简并和共形模式”,J.Phys。II France 6,No.12,1797-1824(1996年;doi:10.1051/jp2:1996161);G.贡珀D.M.Kroll先生,“随机表面离散化和弯曲刚度的重整化”,J.Phys。I France 6,No.10,1305–1320(1996;doi:10.1051/jp1:1996246);M.梅耶等,摘自:《可视化与数学III》,柏林:施普林格出版社。35–57, 439 (2003;Zbl 1069.53004号)]我们对这四种方案在最小弯曲模型上进行了比较研究,并对方案B、C和D进行了扩展。这些扩展包括参考状态和非局部能量,以解释自发曲率、双层耦合和面差弹性模型。我们的结果表明,所提出的扩展增强了方案,以考虑形状变换(包括芽接/泡状化)以及非轴对称形状。我们发现扩展方案B在准确性、健壮性和实现简单性方面优于其他方案。我们证明了该方案在几个基准问题上的能力,包括囊泡的萌芽-筛选过程和相图的再现。

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