【初級】簡単な反応拡散：細胞外からの Ca2+流入とそのバッファリング 概要：カルシウムイオン Ca2+は細胞のシグナ ル伝達や機能維持に重要で、その濃度は厳密 に制御され、細胞内 Ca2+濃度は細胞外に比べ て４桁以上低くなっています。細胞内の Ca2+ 濃度の制御には細胞膜の Ca2+透過性チャネ ルの開閉、細胞内での ER からの放出、Ca2+ バッファによる制御などいくつもの要因が ありますが、ここでは細胞膜の Ca2+透過性チ ャネルが開いたことによる Ca2+流入とその バッファリングについて例を示します（図 1）。 図 1 Ca2+流入とバッファリングの模式図 ポンチ絵と A-Cell モデル：Ca2+とバッファとの結合解離反応についてポンチ絵を図 2 左に、 そ の A-Cell モ デ ル を 中 に 、 円 形 形 態 モ デ ル を 右 に 示 し ま す 。 Ca2+ 流 入 は A-Cell の”Stimulation”でモデル化し、形態モデルの一番上の赤い 5 コンパートメントに割り付け ました。Ca2+ のバッファ反応はすべてのコンパートメントに割り付けました。 図 2 ポンチ絵と A-Cell モデル シミュレーション結果を図 3 に示します。t=0 から Ca2+が流入し、バッファ分子 B と反応 しながら細胞内を拡散します。Ca2+の拡散定数は 10-10 m2/s で、バッファ分子 B は拡散 0 ms 0.1 1 2.5 5 図 3 シミュレーション結果（Ca2+） させていません。バッファ分子 B がない場合（これは同じモデル集の中の単純拡散です） と比較してみて下さい。
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