Biochemie

a) Ausschnitt aus der Karte des Metabolismus des
Menschen
b) Ausschnitt aus der Karte der
weltweiten Internet-
Verbindungen
Abbildung 26: Netzwerke des Metabolismus a) und des Internet b). Beide Netzwerke sind in
grossen Bereichen Scale-free.
Für viele biochemische Abläufe wurde der Scale-free-Charakter nachgewiesen. Welche
besonderen Eigenschaften haben diese Scale-free-Netzwerke, dass sie von der Natur
in der ganz langen Evolution bevorzugt vor Random-Netzwerken gebaut wurden?
Die Scale-free Netzwerke folgen somit den beiden zentralen Regeln 21 :
1. Neue Knoten kommen zum bestehenden Netzwerk hinzu.
2. Die neuen Knoten werden mit den alten so vernetzt, dass die Wahrscheinlichkeiten
für Verbindungen zu hochvernetzten Knoten (hubs) grösser sind als zu wenig
vernetzten Knoten.
1.3.1 Stabilität von Netzwerken
Scale-free Netzwerke haben inhärent die Eigenschaft, gegenüber zufälligen Störungen
weniger anfällig zu sein. Das lässt sich an einem einfachen Beispiel zeigen.
21 Barabási A.-L., Albert R., Jeong H., Mean-field theory for scale free random networks, Physica, A 272
Chemie, 6sm
(1999) 173-187
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