No es fácil comprender cómo las membranas biológicas, como la membrana plasmática de las células animales o la membrana interna de las bacterias, fluctúan con el tiempo. en parte porque a escala subcelular, la agitación relacionada con la temperatura hace que las membranas fluctúen constantemente; y en parte porque están en contacto con medios complejos, como el elemento estructurante de las células, el citoesqueleto, o la matriz extracelular. El trabajo experimental anterior describió la dinámica de artificial, complejos de polímero-membrana autoensamblados, incrustado en fluidos estructurados. Por primera vez, Rony Granek de la Universidad Ben-Gurion del Negev, y Haim Diamant de la Universidad de Tel Aviv, ambos en Israel, proponen una nueva teoría que aclare la dinámica de tales membranas cuando están incrustadas en redes de polímeros.

En un nuevo estudio publicado en EPJ E , Los autores demuestran que la dinámica de las ondulaciones de la membrana dentro de un medio tan estructurado se rige por distintivos, leyes de potencia anómalas.

El componente principal de las membranas biológicas es una bicapa fluida flexible de moléculas lipídicas. En su modelo, los autores primero definen el acoplamiento de la membrana con los dos componentes del fluido circundante, a saber, el polímero y el disolvente. La superficie de la membrana define la fuerza del acoplamiento membrana-fluido, que puede ser débil (cuando la membrana está principalmente en contacto con el solvente) o fuerte (donde tanto el solvente como la red se mueven junto con la membrana).

Luego, los autores estudian las consecuencias de los dos tipos de acoplamiento para la dinámica de las ondulaciones de la membrana. En el límite de acoplamiento débil, donde la red de polímero no se mueve junto con la membrana, sino que simplemente es arrastrada por el flujo de disolvente resultante, los autores identifican un nuevo régimen de longitud de onda intermedia de las ondulaciones de la membrana.

Llegan a la conclusión de que para las soluciones de polímeros semidiluidos, tanto flexibles como semiflexibles, las estadísticas de los desplazamientos de membrana asociados con este régimen intermedio pueden abarcar varios órdenes de magnitud en el tiempo, hasta que la viscoelasticidad a granel de los polímeros se haga cargo.