PřF:C9925 Soft matter - Informace o předmětu

C9925 Introduction to soft matter models of membranes and proteins

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus 1 za zk). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. RNDr. Robert Vácha, PhD. (přednášející)
Sushmita Pal (pomocník)

Garance

prof. RNDr. Robert Vácha, PhD.
Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Robert Vácha, PhD.
Dodavatelské pracoviště: Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta

Rozvrh

Po 19. 2. až Ne 26. 5. Po 15:00–16:50 C04/211

Předpoklady

Calculus and physical chemistry at basic university level (Základní znalosti matematiky a fyzikální chemie vysokoškolské úrovně)

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Biofyzika (angl.) (program PřF, D-FY4)
• Biofyzika (angl.) (program PřF, N-FY)
• Biofyzika (program PřF, D-FY4)
• Biofyzika (program PřF, N-FY)
• Biofyzika (program PřF, N-FY, směr Aplikovaná biofyzika)
• Biofyzika (program PřF, N-FY, směr Molekulární biofyzika)
• Biomolekulární chemie (angl.) (program PřF, D-BCH4)
• Biomolekulární chemie (angl.) (program PřF, N-BCH)
• Biomolekulární chemie (program PřF, D-BCH4)
• Biomolekulární chemie (program PřF, N-BCH)
• Fyzikální chemie (angl.) (program PřF, D-CH4)
• Fyzikální chemie (angl.) (program PřF, N-CH)
• Fyzikální chemie (program PřF, D-CH4)
• Fyzikální chemie (program PřF, N-CH)
• Chemie makromolekulárních látek (angl.) (program PřF, D-CH)
• Chemie makromolekulárních látek (program PřF, D-CH)
• Makromolekulární chemie (program PřF, N-CH)
• Matematické modelování a numerické metody (program PřF, N-MA)
• Materiálová chemie (angl.) (program PřF, D-CH4)
• Materiálová chemie (angl.) (program PřF, N-CH)
• Materiálová chemie (program PřF, D-CH4)
• Materiálová chemie (program PřF, N-CH)
• Molekulární a buněčná biologie (angl.) (program PřF, D-BI4)
• Molekulární a buněčná biologie (program PřF, D-BI4)
• Obecné otázky fyziky (angl.) (program PřF, D-FY4)
• Obecné otázky fyziky (program PřF, D-FY4)
• Organická chemie (angl.) (program PřF, D-CH4)
• Organická chemie (angl.) (program PřF, N-CH)
• Organická chemie (program PřF, D-CH4)
• Organická chemie (program PřF, N-CH)
• Strukturní chemie (program PřF, N-CH)
• Teoretická fyzika a astrofyzika (angl.) (program PřF, D-FY4)
• Teoretická fyzika a astrofyzika (program PřF, D-FY4)
• Teoretická fyzika a astrofyzika (program PřF, N-FY, směr Teoretická fyzika)

Cíle předmětu

The course is focused on basics of coarse-grained models and their development. It also includes classification of models, their basic thermodynamics’ considerations, and commonly used Monte Carlo methods in their simulations.
The main objective of the course is to provide the students with:
- ability to classify and develop basic coarse-grained models
- describe and explain fundamental interactions in biomolecules
- introduction of soft matter

Výstupy z učení

Student will be able to:
- analyze existing coarse grained models or develop a basic new ones
- identify a method and level of coarse graining in existing soft matter models
- calculate protein-protein, protein-membrane, and membrane-membrane interaction strengths and their distance dependence
- understand methods and phenomena in soft matter

Osnova

• 1) Introduction to coarse grained models
• 2) Ideal chain approximation
• 3) Ideal thin membrane
• 4) Interaction of uncharged membrane and proteins
• 5) Interaction of charged membrane and proteins I
• 6) Interaction of charged membrane and proteins II
• 7) Thermodynamic principles of self assembly
• 8) Langmuir adsorption and grand canonical ensemble
• 9) Dynamics and transport
• 10) Advanced Monte Carlo

Literatura

• Intermolecular and Surface Forces 3rd edition by Jacob N. Israelachvili; Academic Press 2010
• Giant Molecules: Here, There, and Everywhere 2nd edition by Alexander Y. Grosberg et al.; World Scientific Press 2010
• Soft Condensed Matter Physics in Molecular and Cell Biology by W.C.K. Poon and D. Andelman; Taylor & Francis 2006

Výukové metody

Study of the provided literature, presentation and discussion at the classes

Metody hodnocení

One multiple choice test - about 20 questions with multiple correct answer possibility. Correct answer is +1 point, wrong answer is -1/2 point. Minimum to pass is 50% of available points.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován jednou za dva roky.

• Statistika zápisu (nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2024/C9925