Seminar: Modellierung und Simulation von Biomembranen

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• Bitte denken Sie an die Anmeldung im Campus-Management.
• Eine Literaturliste zum Seminar wird in kürze unten ergänzt.
• Die Seminarvorbesprechung findet am 14.10.2013 um 14:15 Uhr im Raum 007/008 in der Arnimallee 6 statt.

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Allgemeine Informationen

Inhalt

Das Seminar soll eine Einführung in die Modellierung und Simulation von biologischen Membranen geben. Dabei sollen sowohl die geometrisch-mathematische Modellierung von Biomembranen als in den 3-dimensionalen Raum eingebettete gekrümmte Flächen als auch die Modellierung biophysikalischer Phänomene, die sich auf bzw. in Biomembranen abspielen (z.B. Phasenseparation oder Diffusion) und die numerische Simulation der geometrischen bzw. physikalischen Objekte, beleuchtet werden.

Mögliche Themen sind:

• Minimalflächen (Krümmungsbegriffe, Symmetrien)
• Modellierung von Biomembranen als Minimalflächen (Willmore und Helfrich-Funktional)
• Helfrich-Funktional mit Nebenbedingungen und spontaner Krümmung
• Biomembranen als zweidimensionale Flüssigkeiten
• Lipidphasen in Biomembranen ("Lipid Rafts")
• Mobilität und Diffusion von Membranproteinen ("Corrals")
• Gradientenflüsse und Levelset-Methoden
• Approximation der Helfrich-Energie durch Phasenfeldmodelle
• Numerische Diskretisierung von Minimalflächen

Scheinkriterien

Tafelvortrag oder Beamerpräsentation von ca. 45-60 min und ein einseitiges Handout zum Vortrag

Vorträge

Literatur