資料詳細

目次

第1章 イントロダクション

  1.1 細胞のデザイン

  1.2 細胞の形状,サイズ,構造

  1.3 生体材料:柔らかいひもとシート

  1.4 細胞の内部と外部の力

  まとめ

第2章 ソフト材料と流体

  2.1 細胞スケールでのゆらぎ

  2.2 粘性流体中の運動

  2.3 ランダムウォーク

  2.4 拡散

  2.5 ゆらぎと相関

  まとめ

  章末問題

第Ⅰ部 ロッドとロープ

第3章 ポリマー

  3.1 ポリマーとシンプルな生体フィラメント

  3.2 フレキシブルなロッドの数学的記述

  3.3 ポリマー鎖のサイズ

  3.4 エントロピー由来の弾性

  3.5 座屈

  3.6 曲げ抵抗の計測

  まとめ

  章末問題

第4章 複合フィラメント

  4.1 複合フィラメントの構造

  4.2 ねじり(torsion),ひねり(twist),よじれ(writhe)

  4.3 ねじり剛性の計測

  4.4 折りたたまれたポリマーの引き伸ばし

  4.5 タンパク質とRNAの折りたたみ-概念

  4.6 タンパク質折りたたみのモデル

  まとめ

  章末問題

第5章 2次元のネットワーク

  5.1 細胞内の柔らかいネットワーク

  5.2 2次元の弾性

  5.3 等方ネットワーク

  5.4 連結数の小さいネットワーク

  5.5 膜に結合したネットワーク

  まとめ

  章末問題

第6章 3次元のネットワーク

  6.1 生体のロッドとロープのネットワーク

  6.2 3次元の弾性

  6.3 エントロピー的なネットワーク

  6.4 ネットワークのパーコレーションと破壊

  6.5 セミフレキシブルなポリマー溶液

  6.6 細胞骨格要素のレオロジー

  まとめ

  章末問題

第Ⅱ部 膜

第7章 生体膜

  7.1 膜,壁,ラミナ

  7.2 両親媒分子の自己組織化

  7.3 二重層の圧縮抵抗

  7.4 二重層の曲げ抵抗

  7.5 エッジエネルギー

  7.6 細胞壁と鞘

  まとめ

  章末問題

第8章 膜の波打ち

  8.1 膜形状の熱ゆらぎ

  8.2 湾曲面の数学

  8.3 膜の曲げと持続長

  8.4 ポリマーと膜のスケーリング

  8.5 膜の波打ちの計測

  まとめ

  章末問題

第9章 膜間力と静電力

  9.1 膜間の相互作用

  9.2 電解質中の帯電した板

  9.3 ファンデルワールス力と静電的相互作用

  9.4 シートとポリマーのエントロピー的な反発

  9.5 接着

  まとめ

  章末問題

第Ⅲ部 細胞の全体

第10章 もっともシンプルな細胞

  10.1 細胞の形状

  10.2 薄いシェルのエネルギー論

  10.3 純粋な二重層の系

  10.4 小胞と赤血球

  10.5 バクテリア

  まとめ

  章末問題

第11章 動的なフィラメント

  11.1 細胞内の運動

  11.2 アクチンと微小管の重合

  11.3 分子モーター

  11.4 フィラメントからの力

  11.5 細胞の推進

  まとめ

  章末問題

第12章 成長と分裂

  12.1 分裂サイクルの概要

  12.2 桿菌と球菌の成長

  12.3 細胞分裂の非対称性と非同期性

  12.4 転写と複製

  12.5 細胞分裂で生じる力

  まとめ

  章末問題

第13章 信号とスイッチ

  13.1 軸索と活動電位

  13.2 神経における信号伝達

  13.3 反応速度式:スイッチと安定性

  13.4 制御の分子的な基礎

  まとめ

  章末問題

付録A 動物細胞と組織

  A1.1 組織

  A1.2 上皮細胞

  A1.3 線維芽細胞と結合組織

  A1.4 筋細胞

  A1.5 神経細胞

  A1.6 血球細胞

付録B 細胞を構成する分子

  B1.1 脂肪酸とリン脂質

  B1.2 糖

  B1.3 アミノ酸とタンパク質

  B1.4 ヌクレオチドとDNA

  B1.5 ADPとATP

付録C 統計力学の基礎

  C1.1 温度とエントロピー

  C1.2 ボルツマン因子

  C1.3 例:調和振動子

  C1.4 分配関数

  C1.5 例:理想気体のエントロピー

付録D 弾性

  D1.1 変形とひずみテンソル

  D1.2 2次元の6連結性ネットワーク

  D1.3 2次元の4連結性ネットワーク

  D1.4 3次元の4連結性ネットワーク

  D1.5 ゆらぎ

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