Non-equilibrium biological physics: cellular systems

Abstract

Living systems operate far from equilibrium, and understanding how this occurs remains one of the major challenges of contemporary physics. Cells and microorganisms continuously consume energy to move, to ensure mechanical stability, and to sustain collective behaviors that cannot be explained by equilibrium statistical mechanics. In this thesis, we investigate non-equilibrium physical processes in two complementary systems: the motility of bacterial swarms and the mechanics of the eukaryotic cell nucleus...Los sistemas vivos operan lejos del equilibrio y comprender cómo sucede esto sigue siendo uno de los grandes retos de la física contemporánea. Las células y los microorganismos consumen energía continuamente para moverse, garantizar la estabilidad mecánica y comportamientos colectivos que no pueden explicarse mediante la mecánica estadística de equilibrio. En esta tesis se investigan procesos físicos fuera del equilibrio en dos sistemas complementarios: la motilidad de enjambres bacterianos y la mecánica del núcleo celular eucariota...