Descriptif

Plan :
1- Introduction : la cellule vivante comme système hors d’équilibre
2- Diffusion et transport actif en milieu cellulaire
3- Fluctuations, équilibre et hors équilibre en milieu vivant
4- Polymères, aspects à l’équilibre
5- Polymères, aspects dynamiques, visco-élasticité  
6- Propriétés physiques des membranes biologiques
7- Physique de la matière vivante : gels et matière active
8- Physique de la migration cellulaire
9- Migration collective et patterns dans la matière active

D'un point de vue physique, la cellule vivante est un système complexe aux propriétés spectaculaires, puisqu'une cellule peut changer de forme et exercer des forces sur son environnement, par exemple pour se diviser et pour se déplacer. Ces propriétés physiques inhabituelles viennent du fait que la cellule consomme en permanence de l'énergie, et est à ce titre un système hors d'équilibre (dit actif).

Le but du cours est de comprendre certaines propriétés remarquables des cellules et des collectifs cellulaires, qui correspondent à des fonctions biologiques cruciales, à partir d'une description physique des assemblages de polymères et de membranes dont les cellules sont constituées.

Le cours introduira les outils théoriques de base permettant la description de la matière cellulaire - polymères et membranes -, issus de la physique dite de la matière molle, physique statistique à l’équilibre et hors d’équilibre, et mécanique, et présentera une introduction à la physique dite de la matière active. Les développements théoriques seront systématiquement mis dans un contexte biologique et illustrés par des résultats expérimentaux récents.

Cours prérequis : Aucun prérequis strict en physique comme en biologie, même si des bases en physique générale (physique statistique/mécanique) sont utiles. Ce cours est indépendant et complémentaire de PHY552B.

Langue du cours : Français

Credits ECTS : 4