HYBRID: Dynamic Organization of Biological Cells

Berliner Physikalisches Kolloquium

Vortrag
Datum:
Do, 11.01.2024 18:30  –   Do, 11.01.2024 20:00
Sprecher:
Prof. Dr. Frank Jülicher, Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme, Dresden
Adresse:
Magnus-Haus Berlin
Am Kupfergraben 7, 10117 Berlin, Germany

Sprache:
Englisch
Veranstaltungspartner:
Magnus-Haus Berlin , Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg, Freie Universität Berlin , Humboldt-Universität zu Berlin , Technische Universität Berlin , Universität Potsdam , Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung , Physikalische Gesellschaft zu Berlin e. V.
Kontaktperson:
Andreas Böttcher,
DPG-Vereinigung:
Physikalische Gesellschaft zu Berlin e. V., Regionalverband Berlin/Brandenburg der Deutschen Physikalischen Gesellschaft e. V. (PGzB)  
Externer Link:
Zugangsdaten für die Online-Übertragung

Beschreibung

Dieser Vortrag wird in Präsenz im Magnus-Haus gehalten und ist gleichzeitig online zu verfolgen. Die Veranstaltung kann auch ohne Anmeldung besucht werden. Die Anmeldung hilft uns lediglich, die vorzuhaltenden Kapazitäten besser zu planen.

zum Inhalt: 

Living matter is highly dynamic and organizes in complex patterns and spatial structures. Cells and tissues are driven far from thermodynamic equilibrium by a supply of chemical energy via metabolic processes. I will discuss how active processes drive cells away from thermodynamic equilibrium and I will present general concepts from irreversible thermodynamics that capture the physics of active processes. Fluid flows generated by material contraction driven by active mechanical stresses provide a general mechanism for cell polarity establishment. Phase separated droplets form small compartments in cells that organize biochemistry. Such biological condensates motivate the physical study of chemically active droplets that exhibit nonequilibrium states and that can imitate cell like behaviors such as spontaneous division. Active droplets can also serve as simple physical models of protocells that operate away from equilibrium. Finally, at larger scales, many cells organize collectively during the morphogenesis of organisms. These examples show that living matter is a form of active matter governed by nonequilibrium physics. To advance our understanding of principles that underlie the emergence of complex biological structures far form thermodynamic equilibrium will remain a challenge for future research.

Moderation: Carsten Beta, Universität Potsdam

Eine gemeinsame Veranstaltung der Physikalischen Gesellschaft zu Berlin e.V., der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg, der Freien Universität Berlin, der Humboldt-Universität zu Berlin, der Technischen Universität Berlin und der Universität Potsdam ‒ gefördert durch die Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung