En nyttig mikro-makro omregning •Ved stuetemperatur T = 295K termiske energi er den termiske energi k T = 4,1 x 10 J = 4,1 pN nm room B -21 10 N 10 m -12.

Præsentationer af emnet: "En nyttig mikro-makro omregning •Ved stuetemperatur T = 295K termiske energi er den termiske energi k T = 4,1 x 10 J = 4,1 pN nm room B -21 10 N 10 m -12."— Præsentationens transcript:

1 En nyttig mikro-makro omregning •Ved stuetemperatur T = 295K termiske energi er den termiske energi k T = 4,1 x 10 J = 4,1 pN nm room B -21 10 N 10 m -12 -9 pico- newton nano-meter

2 Kræfter og termisk energi k B T room ~ 4.1 pN nm Examples: C–C ~ 100 k B T room ~ 5000pN H····O ~ 10 k B T room ~ 200pN vdW forces ~ 1k B T room ~ 40pN enzyme on surface ~ 20pN lipid anchoring ~ 2pN molecular motor in muscle ~ 1pN kinesin

3 Enkeltmolekyle biofysik Kræfter Diffusion

4 Små kræfter i biologiske systemer Molecular force transducer 1000 N 0,0000000001 N = 100pN

5 Hvordan måler vi en kraft ? ? ΔxΔx ΔxΔx Hookes Lov : Kraften = F = - k Δx

6 Fjederkonstanten k F = - k Δx F ~ pN Δx ~ nm k ~ 1 pN/nm }

7 Meget bløde fjedre k ~ 10 - 1000 pN/nm k ~ 0.1 - 100 pN/nm

8 Endnu blødere fjedre Optisk pincet Magnetisk pincet k ~ 0.01 - 10 pN/nmk ~ 0.0001 – 0.1 pN/nm

9 Hvordan sætter vi molekylerne fast på fjederen ?

10 Molekylært klister

11 En kraftkurve Thormann, Hansen, Simonsen & Mouritsen, Coll. Surf. B: Biointerfaces 53, 149-156 (2006)

12 MEMPHYS – Center for Biomembrane Physics Wright, J. R. J. Clin. Invest. 2003;111:1453-1455 Kræfter i lungens immunforsvar

13 MEMPHYS – Center for Biomembrane Physics Infection and Immunity (2004), 72, 709-716

14

15 MEMPHYS – Center for Biomembrane Physics Kraft Afstand Esben Thormann Så er vi klar til at fiske

16 MEMPHYS – Center for Biomembrane Physics Thormann, Dreyer, Simonsen, Hansen, Hansen, Holmskov & Mouritsen, Biochemistry (in press, 2007) SP-D binder stærkere til mannose end til galactose ~ bakterieoverflade

17 Kontrol eksperiment