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SYBM: Physik biologischer Materie

SYBM 401: Physics of biological matter: Poster

SYBM 401.6: Poster

Tuesday, March 12, 2002, 18:00–19:30, H37

Intrazelluläre Kalziumdynamik - ein stochastisches musterbildendes Medium — •Martin Falcke — Hahn-Meitner-Institut, SF5, 14109 Berlin, Glienicker Str. 100

Lebende Zellen kontrollieren aktiv die Kalziumkonzentration im Zytosol. Das geschieht durch Freisetzung und Aufnahme von Kalzium aus bzw. in subzelluläre Speicher. Die aktiven Elemente sind Kalziumkanäle für die Freisetzung und Pumpen für die Aufnahme. Die Kanäle betehen aus vier Makromolekülen. Kanäle öffnen und schließen zufällig. Ihre Öffnungswahrscheinlichkeit wird von zytosolischem Kalzium kontrolliert. Das erlaubt autoka- talytisches Verhalten, Inhibition und räumliche Kopplung durch Kalziumdiffusion und enthält damit Voraussetzungen für Muster- bildung. Ich werde ein stochastisches Modell vorstellen, das von einzelnen lokalisierten Freisetzungsereignissen bis zu Wellen- ausbreitung die Kalziumdynamik im Inneren von Zellen wiedergibt. Die Rolle von kalziumbindenden Proteinen, Diffusion, Speicher- inhalt und Kanalzahl wird untersucht. Ein Akzent des Vortrages wird die Rolle von Fluktuationen bei der Musterbildung und Oszillationen sein.