曲率介导的表面上大肠杆菌的积累和消耗
摘要:地形是否可以用来控制细菌的积累?我们在平滑游泳和快速游动的大肠杆菌附近的正弦表面的模型系统中回答了这个问题,并表明细菌的积累是由表面的特征曲率决定的。对于低曲率,细胞由于体排列沿着表面游动,并在达到正弦峰时从表面被抛出。曲率增加会增强这种效应,并降低曲面上的细菌密度。然而,对于大于$kappa^*approx 0.3 mu m^{-1}$的曲率,细菌陷入山谷中,可以在那里长时间滞留。仅考虑与表面的体积相互作用的最小模拟可重现这些结果,并揭示了定义临界曲率的物理机制,这些机制发现与细菌长度的倒数成比例。我们表明,对于大于$kappa^*$的曲率,与墙壁的稳定排列变得不稳定,而稳定的方向现在是垂直于墙壁的,从而准确预测了在山谷中陷入的开始。
作者:Benjam''in P''erez-Estay, Mar''ia Luisa Cordero, N''estor Sep''ulveda, Rodrigo Soto
论文ID:2308.03621
分类:Soft Condensed Matter
分类简称:cond-mat.soft
提交时间:2023-08-08