Polymers at membranes

Die Oberfläche biologischer Zellen besteht aus einer Lipidmembran und einer Vielzahl von Proteinen und Polymeren, die in die Membran eingebaut sind. Die Beeinflussung der Membran durch Polymere, die mit einem Ende an der Membran verankert sind, wird im Rahmen dieser Arbeit anhand eines vereinfachten biomimetischen Systems studiert. Der entropische Druck, den das Polymer durch Stöße auf die Membran ausübt, führt dazu, dass sich die Membran vom Polymer weg krümmt. Die resultierende Membranform ist ein Kegel in der Nähe des Ankers und ein Katenoid in grossem Abstand vom Ankerpunkt. Monte Carlo-Simulationen bestätigen die perturbativ berechneten Resultate. Bei Hinzunahme eines attraktiven Potentials zwischen Polymer und Membran verringert sich die ursprünglich vom Polymer induzierte Krümmung. Im Limes starker Adsorption, in welchem das Polymer ganz auf der Membranoberfläche lokalisiert ist, verschwindet der Polymerdruck und die durch diesen induzierte Krümmung der Membran. Falls das Polymer nicht direkt auf der Membranoberfläche verankert ist, sondern in endlichem Ankerabstand, biegt sich die Membran im adsorbierten Fall zum Polymer hin. Im letzten Teil der Arbeit werden nicht verankerte Polymere in Lösung betrachtet. Untersucht wird der Einfluss einer solchen Polymerlösung auf die Krümmung der Membran. Im Grenzfall einer rein sterischen, repulsiven Wechselwirkung zwischen Polymeren und Membran biegt sich diese, im Gegensatz zur verankerten Situation, zur Lösung hin. Bei zunehmender Attraktion biegt sich die Membran im Limes starker Adsorption der Polymere von der Lösung weg.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Potsdam

Year

2000

Author dc:creator

• Breidenich, Markus

Contributors dc:contributor

• Vilgis, Thomas
• Eisenriegler, Erich
• Lipowsky, Reinhard
• Netz, Roland R.

• Polymere
• Membranen
• Biomembranen

Repository record source_url

https://publishup.uni-potsdam.de/frontdoor/index/index/docId/14

OAI identifier oai:identifier

oai:kobv.de-opus4-uni-potsdam:14