细胞动力学的五类模型
体外细胞培养机械加力装置常用模型：
1、FX-5000T细胞拉应力加载装置模型
1）该系统对二维、三维细胞和组织提供轴向和圆周应力加载；2）基于柔性膜基底变形、受力均匀3）可实时观察细胞、组织在应力作用下的反应4）可有选择性地封阻对细胞的应力加载5）同时兼备多通道细胞压力加载功能6）与Flex Flow平行板流室配套，可以在牵拉细胞的同时
施加流体切应力7）多达4通道，可4个不同程序同时运行，进行多个不同拉伸形变率对比实验；8）同一程序中可以运行多种频率，多种振幅和多种波形；9）更好地控制在超低或超高应力下的波形；10）多种波形种类：静态波形、正旋波形、心动波形、三角波形、矩形以及各种特制波形；
11)电脑系统对牵张拉伸力加载周期、大小、频率、持续时间精确智能调控
典型应用范围：加载分析各种细胞在应力刺激下的生物化学反应:
例如：骨骼细胞、肺细胞、心肌细胞、血细胞、皮肤细胞、肌腱细胞、韧带细胞、软骨细胞和骨细胞、肾膀胱细胞、平滑肌细胞/尿路上皮及尿路上皮细胞、眼上皮细胞、眼小梁组织细胞、肾小管上皮细胞、肠上皮细胞、胃上皮细胞等细胞牵张拉伸力加载。2、FX-5000C细胞压应力加载装置模型
1）该系统对各种组织、三维细胞培养物提供周期性或静态的压力
加载；
2）基于柔性膜基底变形、受力均匀
3）可实时观察细胞、组织在压力作用下的反应
4）可有选择性地封阻对细胞的应力加载
5）同时兼备多通道细胞牵拉力加载功能
6）多达4通道，可4个不同程序同时运行，进行多个不同压
力形变率对比实验；
7）同一程序中可以运行多种频率(0.01- 5 Hz)，多种振幅和多种波形；
8）更好地控制在超低或超高应力下的波形；
9）多种波形种类：静态波形、正旋波形、心动波形、三角波形、矩形以及各种特制波形；
10)电脑系统对压力加载周期、大小、频率、持续时间精确智能调控典型应用范围：
检测各种组织和细胞在压力作用下的生物化学反应，例如：胃上皮细胞、肠上皮细胞、软骨组织， 椎间盘骨组织，肌腱组织，韧带组织，以及从肌肉、肺（肺细胞）、心脏、血管、皮肤、肌腱、韧带、软骨和骨中分离出来的细胞。3、组织工程三维细胞组织拉力加载装置模型
1）.对生长在三维状态下的细胞及组织进行单轴向或者双轴向
的静态或者周期性的应力加载实验，可智能、精准诱导来自各种细
胞、组织在拉应力作用下发生的生化生理变化，专业、细腻的阐释了
体外细胞、组织机械力刺激加载、力学信号感受和响应机制。对研究
细胞的形态结构及功能，细胞的生长、发育、成熟、增殖、衰老、凋
亡、死亡及癌变以及通路表达，细胞信号传导及基因表达的调控，细胞的分化及其调控机理具有重要意义；
2）为体外培育的细胞提供精确的，可控制的，可重复的，静态的或者周期性的
应力变化；
3）.可感应各种细胞、组织在应力刺激下的生物化学反应，例如：骨骼细胞、肌腱细胞、韧带细胞、
软骨细胞、成骨细胞以及肺细胞、心肌细胞、上皮组织细胞的机械力加载培养；
4）特制的显微附属设备，在细胞及组织加力刺激培养的同时，实时观察细胞组织在力刺激下的反应；
5）.使用Flexcell专门程序，可建立特制的各种模拟实验，如心率模拟实验，步行模拟实验，跑动模拟
实验和其他运动力模拟实验；
6）可在体外模拟仿真体内各种细胞组织动力学周期过程，如静态波形、正旋波形、心动波形、三角
波形、矩形波形以及各种特制波形；
7）.可使用种子细胞构建长度达35mm的生物人工组织，并可在体外模拟仿真体内力学环境进行培养测
试组织力属性；
8）.真正意义上的三维培养—该系统以水凝胶为细胞外基质支架，水凝胶支架液态时包裹细胞，固态时形成
交联网络，细胞粘附力强,良好水分、养分交换，同时又可以逼真模拟体内细胞组织力学环境；
9）.三维组织培养模具和三维细胞培养板类型丰富，具有亲水氨基酸、胶原（I型或IV）、弹性蛋白、
ProNectin（RGD）包被表面、层粘连蛋白（YIGSR）包被表面，细胞粘附能力强。科研者根据自己的细胞组
织，有针对性的选择适合包被表面三维培养板；
10）.特制梯形三维培养模具，可以进行三维肌腱、肌肉组织、软骨组织的培养
4、STR-4000细胞流体切应力加载装置模型
为细胞提供各种形式的流体切应力：稳流式切应力、脉冲式切应力
或者往返式切应力。
在经过特殊基质蛋白包被的25x 75x 1.0mm细胞培养载片上
培养细胞。
计算机控制的蠕动泵可以调节切应力大小从0-35 dynes/cm
通过Osci-Flow液体控制仪提供往返式或脉冲式流体切应力。
检测细胞在液流作用下的排列反应。
设备易拆卸并可高温消毒。
可以在经过特殊包被的6个细胞培养载片上同时培养细胞。
提供两个液流脉冲阻尼器。
5、Flexflow系流体切应力与拉力同时混合加载装置模型
FlexcellFlexFlow显微切应力加载设备（SHEAR Stress device）
1）可以在提供流体切应力的同时抻拉细胞，测试血管和结绨组织
细胞对液体流动的实时反应。
2）为培育在StageFlexer硅胶模表面或者基质蛋白包被的细胞培养
片上的细胞提供切应力。
3）使用FX-5000T应力加载系统抻拉细胞，并且可以在实验前，
实验中或者实验后提供切应力。
4）计算机控制蠕动泵，调节切应力大小，从0-35 dynes/cm2
5）使用标准正立式显微镜实时观察细胞在切应力下的反应。
6）检测细胞在流体作用下的排列反应。
7）检测在液体切应力下各种激活剂/抑制剂对细胞反应的影响。
使用荧光团例如FURA-2检测细胞内[Ca2+]ic或者其它离子对切应力反应。
按化学反应的不同特点和不同的应用要求，常用的动力学模型有： 从实用角度出发，不涉及反应机理，以较简单的数学方程式对实验数据进行拟合，通常用幂函数式表示。
对于有成千上万种组分参加的复杂反应过程（如石油炼制中的催化裂化），建立描述每种组分在反应过程中的变化的分子反应模型是不可能的。近年来发展了集总动力学方法，将反应系统中的所有组分归并成数目有限的集总组分，然后建立集总组分的动力学模型。集总动力学模型已成功地用于催化裂化、催化重整、加氢裂化等石油炼制过程。
按动力方式又分为：活塞发动机、喷气发动机、橡筋动力模型飞机和无动力的模型滑翔机等。
在国际航联制定的竞赛规则里明确规定“航空模型是一种重于空气的，有尺寸限制的，带有或不带有发动机的，不能载人的航空器。”
航模飞机一般与载人的飞机一样，主要由机翼、尾翼、机身、起落架、发动机和控制系统六部分组成。
现代微生物学，随着分子生物学的发展，基因技术和基因工程的飞速进展，信息化时代的加速。
主要有几种趋势，纯粹一家之言，仅来探讨。
1、工业化、工程菌种的培育。通过基因技术手段，培养工业化菌种，然后通过发酵等手段进行生产，因为微生物生产的周期性和特定性，有着增加产能、节约成本等等优势。（类似于胰岛素和凝乳酶的生产现在已经在进行，但是都是运用的自然选育诱变的方法筛选的菌株，如果是定向培育，还会更好。）通过基因工程手段，培育具有特定功效的工程菌株，比如将某些特定的基因片段导入到一种菌内，达到保存该基因片段的目的等等。
2、通过微生物的繁殖特性，研究细胞微观的趋势，比如现在流行的通过某些标记手段来观察酶合成、细胞吸收和排放、分子生物学的某些活动等等，通过微观的易于操作的微生物来研究生命基础结构细胞，来达到研究生物生长过程中的微观现象。再通过微观到宏观，从单细胞到整体。的一种研究趋势。
3、生物信息学、生物信息学衍生的学科的发展。通过生物学与计算机技术的结合，以数据库和实验来建立生物信息库，通过实验数据和实验结论，建立模型和数据库的分析。来探讨生命的本源，甚至于说虚拟智能的研究也与生物信息学息息相关。
