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Seminar Physics of the Cell
Dieses Seminar fuer Bachelor-Studenten der Physik und Biologie findet montags von 16.15-17.45 Uhr im Seminarraum 42 im Bioquant (INF 267) statt. Es wird von Ulrich Schwarz als Dozent und Julian Weichsel als Tutor betreut und beginnt mit einer Besprechung am 18.4.2011, bei der auch die Vortraege eingeteilt werden. Die Vortraege sollen auf Englisch gehalten werden, in Ausnahmefaellen ist aber auch Deutsch moeglich.
Die Vortragsthemen sollen sich im wesentlichen auf das Buch Physical Biology of the Cell von Rob Phillips, Janev Kondev and Julie Theriot (Garland Sci. 2009) stuetzen, das mittlerweile zum Standardbuch fuer eine Einfuehrung in die moderne Biophysik geworden ist. Zusaetzlich zu diesem Material wird noch weitere Literatur empfohlen. Moegliche Themen beinhalten:
- Proteine als Zufallswege
- Einzelmolekuelexperimente
- Elektrostatik in der Zelle: warum nicht alles auseinanderfliegt
- Transport durch Diffusion: langsam, aber effektiv
- Transport durch molekulare Motoren: Leben in der Ueberholspur
- Leben in vollen und ungeordneten Raeumen
- Virenassemblierung
- Die Architektur der Zellen: Physik des Zytoskeletts
- Leben in zwei Dimensionen: Physik der Biomembranen
- Die Kraft der Zellen: Krafterzeugung durch das Akto-Myosin-System
- Physik der Muskelkontraktion
- Zellkraftmikroskopie
- Krafterzeugung in Flagellen und Cilien
- Schwimmen von Bakterien und Spermien
- Immer weiter nach vorne: Krafterzeugung durch Aktin-Polymerization
- Keratozyten als Modellsystem fuer die Zellbewegung
- Wer sitzt hinter dem Steuer ? Regulation durch zellulaere Netzwerke
Material
- Possible subjects for talks
- Schedule
- Introduction (Ulrich Schwarz 18.4.2011)
- Paper by Rob Phillips and Ron Milo in PNAS 2010
- Soft matter script
- Introduction into statistical mechanics (Julian Weichsel 2.5.)
- Receptor-ligand binding (Stephan Eismann 16.5.)
- Electrostatics (Ana Resetar 30.5.)
- Membranes and vesicles (Franziska Theda 6.6.)
- Protein folding (Carl Poelking 6.6.)
- Single molecules experiments (Ulrich Schwarz 20.6.)
- Diffusion to capture (Jan Sauer 27.6.)
- DNA as random walk (Franziska Albers 4.7.)
- Beam theory and filaments (Diana Khoromskaia 4.7.)
- Low Reynolds-number world (Maximilian Bopp 11.7.)
Empfohlene Literatur
- R. Phillips, J. Kondev and J. Theriot, Physical Biology of the Cell, Garland Sci. 2009
- P. Nelson, Biological Physics, Freeman 2003
- H. C. Berg, Random Walks in Biology, Princeton University Press 1993
- KA Dill and S Bromberg, Molecular Driving Forces, Garland 2003
- E. Sackmann und R. Merkel, Lehrbuch der Biophysik, Wiley-VCH 2010