具有周期性微观结构的植物组织水分输运的均质化方法
偏微分方程分析
2013-05-28 v1 组织与器官
摘要
植物组织中的水流发生在由半透膜分隔的两个不同物理域中：细胞内部和细胞壁。所有细胞内部和细胞壁的集合分别称为共质体和质外体。两者中的水分输运均由压力驱动，其中渗透作用在跨膜过程中起着至关重要的作用。本文考虑了植物组织中水流及渗透活性溶质输运的微观模型。该模型建立在单细胞尺度上，并假设组织由周期性分布的细胞组成。共质体中的流动可视为粘性 Stokes 流，而多孔质外体中则适用 Darcy 定律。界面（半透膜）处的传输条件是通过平衡穿过界面的质量通量并将蛋白质介导的输运描述为表面反应而获得的。应用均质化技术，推导出了植物组织中水和溶质输运的宏观方程。宏观问题由带有外力项的 Darcy 定律给出，该力项与共质体和质外体中渗透活性溶质的浓度差成正比；即流动也由局部浓度差驱动，其方向可能与压力梯度所规定的方向不同。
引用
@article{arxiv.1305.5949,
title = {Homogenization approach to water transport in plant tissues with periodic microstructures},
author = {Andrés Chavarría-Krauser and Mariya Ptashnyk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5949},
year = {2013}
}
备注
31 pages