Transporte de microorganismos sujetos a movimiento Browniano activo

C.A. CONDAT; G.J. SIBONA; J. JÄCKLE

La Cumbre, Córdoba

Congreso; XXVIII Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica; 1999

Sociedad Argentina de Biofísica

Se analiza en detalle un modelo que describe el movimiento de un microorganismo bajo la acción combinada de dos procesos: (i) la transformación de parte de su energía metabólica en energía cinética, e (ii) la acción de fuerzas estocásticas generadas por fluctuaciones del medio en el que el microorganismo está inmerso. Se examina la dependencia de propiedades tales como la velocidad cuadrática media y el desplazamiento promedio en términos de los parámetros relevantes (disponibilidad de nuttrientes, tasa de disipación, tasa de reconversión de la energía). Un resultado sorprendente de este modelo es que, bajo ciertas condiciones, la eficiencia de los motores moleculares y, por ende, de la exploración espacial por parte del objeto considerado, puede ser incrementada por la presencia de fuerzas estocásticas. Este tipo de formulación permite también describir matemáticamente la fase de "corrida" en el movimiento bacteriano, para la que se supone que los motores bacterianos proveen una fuerza constante en la dirección de orientación instantánea de la bacteria.