VVZ API is not affiliated with ETH Zurich. Data might be outdated or incorrect. Please view the official ETHZ Vorlesungsverzeichnis for binding information.

327-0709-00L 2 Credits DS , MSC D-HEST , D-MAVT , D-PHYS , D-ITET , D-BIOL , D-MATH
You're viewing possible stale or outdated data. Please check the latest semester for more up-to-date information.

Molecular Motors

Molekulare Motoren

Lecturers & Examiners: Dr. Jachen Denoth
VVZ CR n/a

Last Updated: 2026-02-05 15:06:58

Abstract

Das Ziel dieser Vorlesung ist es, die Studenten mit einer technischen Ausbildung auf die Aufgaben und Bedeutung molekularer Motoren aufmerksam zu machen und ihnen die Konstruktions- und Funktionsprinzipien näher zu bringen.

Objective

Das Ziel der Vorlesung ist es, (a) das Vorkommen und die speziellen Eigenschaften von einzelnen Representanten molekularer Motoren aufzuzeigen und zu illustrieren, (b) die Konstruktions- & Funktions-Prinzipien von molekularen Motoren phänomenologisch und theoretisch zu formulieren und zu diskutieren und (c) einen Überblick über die natürliche Zusammensetzung dieser einzelnen Motoren zu einem Verbund wie z.B. der Muskel und dessen mechanische Funktion anhand von Beispielen zu vermitteln.

Content

Einleitung Kap. 1: Der Muskel als Motor - von den Querbrücken zur Muskelkraft. Kap. 2: Struktur und Aufbau des Zytoskeletts aus mechanischer Sicht. Kap. 3: Die Familien der molekularen Motoren Myosine, Dyneine und Kinesine insbesondere die Motoren Myosin I, II, V und VI, Kinesin, KIF3, KIF4 und der F0-F1-Drehmotor; experimentelle Resultate und phänomenologische Beschreibungen. Kap. 4: Theoretische Betrachtungen zu den molekularen Motoren (Biegung dünner Stäbe, Dynamik von molekularen Motoren in einem Wärmebad, Konformationsänderungen und das Gibb’sche Potential, die Mastergleichung). Kap. 5: Polymerisation als „Kraftgenerator“ ("Polymerization Ratchet"). Kap. 6: Systeme molekularer Motoren (Das Ensemble "Kraftgenerator" für Zellteilung und Fortbewegung). Kap. 7: Vergleich von technischen und biologischen Motoren bezüglich Leistung, Wirkungsgrad und Robustheit.

Resources

Lecture Notes

Ein Skript und weitere Unterlagen (aktuelle Artikel, Ergänzugen) werden in der Vorlesung abgegeben.

Literature

- Howard J., 2001: Mechanics of Motor Proteins and the Cytoskeleton. Sunderland, Massachusetts. - Schliwa M. (Editor), 2003: Molecular Motors. Wiley Verlag, Weinheim. - Kreis T. und Vale R., 2004: Guidebook to the Cytoskeletal and Motor Proteins, Second edition, Reprinted. Oxford University Press. - Sauvage J.P. (Editor), 2001: Molecular Machines and Motors. Springer Verlag, Berlin. - Kleinig H. und Sitte P., 1999: Zellbiologie, 4. Auflage, Gustav Fischer Verlag, Stuttgart. - Alberts B. et al., 1994: The Cell. Garland, New York.

General Information

Language
German
Levels
DS , MSC
Frequency
Yearly recurring

Examination

Type
end-of-semester examination

Course Components

Type Title Time & Place Hours
lecture Molekulare Motoren
  • Fri 12:45-14:30 (HCI H 8.1)
2 h weekly

Offered In