Membranos – kas tai? Biologinė membrana: funkcijos ir struktūra

Turinys:

Membranos – kas tai? Biologinė membrana: funkcijos ir struktūra
Membranos – kas tai? Biologinė membrana: funkcijos ir struktūra
Anonim

Gamta sukūrė daugybę organizmų ir ląstelių, tačiau nepaisant to, biologinių membranų struktūra ir dauguma funkcijų yra vienodos, todėl galime atsižvelgti į jų struktūrą ir ištirti pagrindines jų savybes, nesusietus su tam tikru tipu. langelio.

Kas yra membrana?

Membranos yra apsauginis elementas, kuris yra neatsiejama bet kurio gyvo organizmo ląstelės dalis.

Visų planetos gyvų organizmų struktūrinis ir funkcinis vienetas yra ląstelė. Jo gyvybinė veikla yra neatsiejamai susijusi su aplinka, su kuria keičiasi energija, informacija, medžiaga. Taigi ląstelės funkcionavimui reikalinga maistinė energija ateina iš išorės ir išleidžiama įvairioms jos funkcijoms įgyvendinti.

Paprasčiausio gyvo organizmo struktūrinio vieneto sandara: ląstelės membrana, branduolys, organelės, įvairūs intarpai. Jį supa membrana, kurios viduje yra branduolys ir visos organelės. Tai mitochondrijos, lizosomos, ribosomos, Golgi aparatas, endoplazminis tinklas. Kiekvienas konstrukcijos elementas turi savo membraną.

Vaidmuo ląstelės gyvenime

Biologinė membrana atlieka pagrindinį vaidmenį elementarios gyvosios sistemos struktūroje ir funkcionavime. Tik ląstelė, apsupta apsauginiu apvalkalu, teisėtai gali būti vadinama organizmu. Toks procesas kaip metabolizmas taip pat vyksta dėl membranos buvimo. Jei pažeidžiamas jo struktūrinis vientisumas, pasikeičia viso organizmo funkcinė būklė.

Ląstelių membrana ir jos funkcijos

Jis atskiria ląstelės citoplazmą nuo išorinės aplinkos arba nuo apvalkalo. Ląstelės membrana užtikrina tinkamą specifinių funkcijų atlikimą, tarpląstelinių kontaktų ir imuninių apraiškų specifiką, palaiko transmembraninį elektrinio potencialo skirtumą. Jame yra receptorių, galinčių suvokti cheminius signalus – hormonų, mediatorių ir kitų biologiškai aktyvių komponentų. Šie receptoriai suteikia jai dar vieną gebėjimą – keisti ląstelės metabolinį aktyvumą.

membrana yra
membrana yra

Membranos funkcijos:

1. Aktyvus medžiagų transportavimas.

2. Pasyvus medžiagų perdavimas:

2.1. Sklaida paprasta.

2.2. Perneškite per poras.

2.3. Transportavimas atliekamas difuzijos būdu nešikliui kartu su membranine medžiaga arba perduodant medžiagą išilgai nešiklio molekulinės grandinės.

3. Neelektrolitų perkėlimas naudojant paprastą ir palengvintą difuziją.

4. Aktyvus jonų pernešimas.

Ląstelės membranos struktūra

Ląstelės membranos komponentai yra lipidai ir b altymai.

Lipidai: fosfolipidai, fosfatidiletanolaminas, sfingomielinas,fosfatidilinozitolis ir fosfatidilserinas, glikolipidai. Lipidų dalis yra 40-90%.

B altymai: periferiniai, integraliniai (glikoproteinai), spektrinas, aktinas, citoskeletas.

Pagrindinis struktūrinis elementas yra dvigubas fosfolipidų molekulių sluoksnis.

Stogo membrana: apibrėžimas ir tipologija

Šiek tiek statistikos. Rusijos Federacijos teritorijoje membrana ne taip seniai buvo naudojama kaip stogo danga. Membraninių stogų dalis nuo bendro minkštų stogo plokščių skaičiaus yra tik 1,5%. Rusijoje vis labiau paplito bituminiai ir mastikiniai stogai. Tačiau Vakarų Europoje membraniniai stogai sudaro 87 proc. Skirtumas apčiuopiamas.

Paprastai membrana, kaip pagrindinė stogo dangos medžiaga, idealiai tinka plokštiems stogams. Turintiems didelį šališkumą jis mažiau tinkamas.

Membraninių stogų gamybos ir pardavimo apimtys vidaus rinkoje turi teigiamą augimo tendenciją. Kodėl? Priežastys yra daugiau nei aiškios:

  • Tarnavimo laikas yra apie 60 metų. Įsivaizduokite, tik gamintojo nustatytas garantinis naudojimo laikotarpis siekia 20 metų.
  • Lengva įdiegti. Palyginimui: bituminio stogo įrengimas trunka 1,5 karto daugiau laiko nei membraninių grindų įrengimas.
  • Lengva prižiūrėti ir taisyti.

Stogo dangos storis gali būti 0,8–2 mm, o vidutinis vieno kvadratinio metro svoris yra 1,3 kg.

Stogo dangų savybės:

  • elastingumas;
  • jėga;
  • atsparumas UV spinduliams ir kitai agresyviai aplinkai;
  • atsparumas šalčiui;
  • atsparumas ugniai.

Stogo danga yra trijų tipų. Pagrindinis klasifikavimo bruožas yra polimerinės medžiagos, sudarančios drobės pagrindą, tipas. Taigi, stogo dangos yra:

  • EPDM. EPDM grupei priklausančios membranos gaminamos polimerizuoto etileno-propileno-dieno monomero arba, paprasčiau tariant, sintetinės gumos pagrindu. Privalumai: didelis stiprumas, elastingumas, atsparumas vandeniui, ekologiškumas, maža kaina. Trūkumai: klijavimo technologija drobių sujungimui naudojant specialią juostą, mažas sujungimų stiprumas. Taikymo sritis: naudojama kaip tunelių lubų, vandens š altinių, atliekų saugojimo, dirbtinių ir natūralių rezervuarų ir kt. hidroizoliacinė medžiaga.
  • PVC membranos. Tai apvalkalai, kurių gamyboje kaip pagrindinė medžiaga naudojamas polivinilchloridas. Privalumai: atsparumas UV spinduliams, atsparumas ugniai, platus membraninių lakštų spalvų diapazonas. Trūkumai: mažas atsparumas bituminėms medžiagoms, alyvoms, tirpikliams; išskiria kenksmingas medžiagas į atmosferą; drobės spalva laikui bėgant blunka.
  • TPO. Pagaminta iš termoplastinių olefinų. Jie gali būti sustiprinti ir nesutvirtinti. Pirmieji yra su poliesterio tinkleliu arba stiklo pluošto audiniu. Privalumai: ekologiškumas, ilgaamžiškumas, didelis elastingumas, atsparumas temperatūrai (kaipesant aukštai ir žemai temperatūrai), lakštų siūlių suvirintos jungtys. Trūkumai: aukšta kainų kategorija, gamintojų trūkumas vidaus rinkoje.

Profiliuota membrana: funkcijos, funkcijos ir pranašumai

Profiliuotos membranos yra naujovė statybų rinkoje. Tokia membrana naudojama kaip hidroizoliacinė medžiaga.

profiliuota membrana
profiliuota membrana

Gamyboje naudojama medžiaga yra polietilenas. Pastarasis yra dviejų tipų: aukšto slėgio polietilenas (LDPE) ir žemo slėgio polietilenas (HDPE).

LDPE ir HDPE membranų techninės charakteristikos

Indikatorius PVD PND
Plyšimo stiprumas (MPa) 13 23
Tempimas pailgėjimas (%) 400 100
Tankis (kg/m3) 917-930 948-952
Gniuždymo stipris (MPa) 12 20-36
Įpjovos smūgio stiprumas (KJ/kvm) - 2-50
Lenkimo modulis (MPa) 140-250 600-850
Kietumas (MPa) 14-25 45-59
Darbinė temperatūra (˚C) nuo -60 iki +80 nuo -60 iki +80
Kasdienis vandens įsisavinimo greitis (%) 0, 01 0, 01

Profiliuota aukšto slėgio polietileno membrana turi specialų paviršių – tuščiavidurius spuogelius. Šių darinių aukštis gali svyruoti nuo 7 iki 20 mm. Vidinis membranos paviršius yra lygus. Tai leidžia be problemų lenkti statybines medžiagas.

Atskirų membranos sekcijų formos keisti negalima, nes slėgis visame jos plote pasiskirsto tolygiai dėl visų tų pačių išsikišimų. Geomembrana gali būti naudojama kaip ventiliacijos izoliacija. Tokiu atveju pastato viduje užtikrinami nemokami šilumos mainai.

Profiliuotų membranų privalumai:

  • padidėjo jėga;
  • atsparumas karščiui;
  • atsparumas cheminiam ir biologiniam poveikiui;
  • ilgas tarnavimo laikas (daugiau nei 50 metų);
  • lengva įdiegti ir prižiūrėti;
  • prieinama kaina.

Profiliuotos membranos būna trijų tipų:

  • su vienu sluoksniu;
  • su dviejų sluoksnių drobe=geotekstilė + drenažo membrana;
  • su trijų sluoksnių drobe=slidus paviršius + geotekstilė + drenažo membrana.

Vieno sluoksnio profiliuota membrana naudojama pagrindinei hidroizoliacijai apsaugoti, betoninių sienų, kuriose yra didelė drėgmė, montavimas ir išmontavimas. Įrengiant sieninį drenažą naudojamas dviejų sluoksnių apsauginis. Susideda iš trijų sluoksnių, jis naudojamas dirvožemyje, kuris yra atsparus šalčiui, ir dirvožemiui, kuris yra gilus.

Drenažo membranų naudojimas

Profilinė membrana pritaikoma šiose srityse:

  1. Pagrindinė pamatų hidroizoliacija. Užtikrina patikimą apsaugą nuo žalingo gruntinio vandens, augalų šaknų sistemų poveikio, dirvožemio nusėdimo, mechaninių pažeidimų.
  2. Sienos pamatų drenažas. Neutralizuoja požeminio vandens, kritulių poveikį, perkeliant juos į drenažo sistemas.
  3. Horizontalus rezervuaro tipo drenažas – apsauga nuo deformacijos dėl konstrukcinių savybių.
  4. Betono paruošimo analogas. Jis naudojamas atliekant statybos darbus statant pastatus žemo gruntinio vandens zonoje, tais atvejais, kai apsaugai nuo kapiliarinės drėgmės naudojama horizontali hidroizoliacija. Be to, profiliuotos membranos funkcijos apima cemento pieno nepralaidumą dirvai.
  5. Didelės drėgmės sienų paviršių vėdinimas. Jis gali būti montuojamas tiek patalpos viduje, tiek išorėje. Pirmuoju atveju suaktyvinama oro cirkuliacija, o antruoju užtikrinama optimali drėgmė ir temperatūra.
  6. Naudotas apverstas stogas.

Super difuzinė membrana

Superdifuzinė membrana – tai naujos kartos medžiaga, kurios pagrindinė paskirtis – apsaugoti elementusstogo konstrukcija nuo vėjo, kritulių, garų.

superdifuzinė membrana
superdifuzinė membrana

Apsauginės medžiagos gamyba grindžiama neaustinių medžiagų, aukštos kokybės tankių pluoštų naudojimu. Vidaus rinkoje populiari trijų ir keturių sluoksnių membrana. Ekspertų ir vartotojų atsiliepimai patvirtina, kad kuo daugiau sluoksnių yra dizaino apačioje, tuo stipresnės jo apsauginės funkcijos, taigi, tuo didesnis visos patalpos energijos vartojimo efektyvumas.

Priklausomai nuo stogo tipo, jo konstrukcinių ypatybių, klimato sąlygų, gamintojai rekomenduoja pirmenybę teikti vienokiam ar kitokiam difuzinių membranų tipui. Taigi, jie egzistuoja sudėtingų ir paprastų konstrukcijų šlaitiniams stogams, minimalaus nuolydžio šlaitiniams stogams, sulankstytiems stogams ir kt.

Superdifuzinė membrana klojama tiesiai ant termoizoliacinio sluoksnio, lentų dangos. Nereikia ventiliacijos tarpo. Medžiaga tvirtinama specialiais laikikliais arba plieninėmis vinimis. Difuzinių lakštų kraštai sujungiami montavimo juosta. Montavimo darbus galima atlikti net ekstremaliomis sąlygomis: š altą rytą, pučiant stipriam vėjo gūsiui ir pan.

membranos funkcijos
membranos funkcijos

Be to, atitinkama danga gali būti naudojama kaip laikina stogo danga.

PVC membranos: esmė ir paskirtis

PFC membranos yra stogo dangos medžiaga, pagaminta iš elastingų savybių turinčio polivinilchlorido. Tokia moderni stogo dangos medžiaga daroišstumti bituminiai ritininiai analogai, kurie turi reikšmingą trūkumą – sistemingos priežiūros ir remonto poreikį. Šiandien PVC membranoms būdingos savybės leidžia jas naudoti atliekant senų plokščių stogų remonto darbus. Jie taip pat naudojami įrengiant naujus stogus.

PVC membrana
PVC membrana

Iš šios medžiagos pagamintą stogą lengva naudoti, jį montuoti galima ant bet kokio tipo paviršiaus, bet kuriuo metų laiku ir bet kokiomis oro sąlygomis. PVC membrana turi šias savybes:

  • jėga;
  • atsparumas UV spinduliams, įvairių tipų krituliams, taškinėms ir paviršiaus apkrovoms.

Dėl unikalių savybių PVC membranos ištikimai tarnaus daugelį metų. Tokio stogo eksploatavimo laikas prilygsta paties pastato tarnavimo laikui, o valcuotų stogo dangų medžiagas reikia reguliariai taisyti, o kai kuriais atvejais net išmontuoti ir sumontuoti naujas grindis.

Membraniniai lakštai, pagaminti iš PVC, tarpusavyje sujungiami karšto kvėpavimo suvirinimo būdu, kurio temperatūra yra 400-600 laipsnių Celsijaus diapazone. Šis ryšys yra visiškai sandarus.

PVC membranų privalumai

Jų nuopelnai akivaizdūs:

  • stogo dangos sistemos lankstumas, kuris labiausiai atitinka statybos projektą;
  • patvari, sandari jungiamoji siūlė tarp membraninių lakštų;
  • ideali pokyčių tolerancijaklimatas, oro sąlygos, temperatūra, drėgmė;
  • padidėjęs garų pralaidumas, kuris prisideda prie drėgmės, susikaupusios po stogu, išgaravimo;
  • daug spalvų variantų;
  • gaisro gesinimo savybės;
  • galimybė išlaikyti originalias savybes ir išvaizdą ilgą laiką;
  • PVC membrana yra absoliučiai aplinkai nekenksminga medžiaga, kurią patvirtina atitinkami sertifikatai;
  • įdiegimo procesas mechanizuotas, todėl neužtruks ilgai;
  • eksploatavimo taisyklės leidžia montuoti įvairius architektūrinius priedus tiesiai ant paties PVC membraninio stogo;
  • vieno sluoksnio stilius taupo jūsų pinigus;
  • lengva prižiūrėti ir taisyti.
ląstelės membrana
ląstelės membrana

Membraninis audinys

Tekstilės pramonė seniai žino membraninį audinį. Iš šios medžiagos gaminami batai ir drabužiai: suaugusiems ir vaikams. Membrana - membraninio audinio pagrindas, pateikiamas plonos polimerinės plėvelės pavidalu ir pasižymintis tokiomis savybėmis kaip atsparumas vandeniui ir garų pralaidumas. Šios medžiagos gamybai ši plėvelė yra padengta išoriniais ir vidiniais apsauginiais sluoksniais. Jų struktūrą lemia pati membrana. Tai daroma siekiant išsaugoti visas naudingas savybes net ir pažeidus. Kitaip tariant, membraniniai drabužiai nesušlampa veikiami kritulių sniego ar lietaus pavidalu, tačiau tuo pačiu puikiai praleidžia garus iš kūno į išorinę aplinką. Šis pralaidumas leidžia odai kvėpuoti.

Atsižvelgiant į viskąTai, kas pasakyta, galime daryti išvadą, kad idealūs žiemos drabužiai yra pagaminti iš tokio audinio. Membrana prie audinio pagrindo, nors ji gali būti:

  • su poromis;
  • nėra porų;
  • kombinuotas.
membranos struktūra
membranos struktūra

Membranose su daugybe mikroporų yra teflono. Tokių porų matmenys net nesiekia vandens lašo matmenų, bet yra didesni už vandens molekulę, o tai rodo atsparumą vandeniui ir gebėjimą pašalinti prakaitą.

Membranos, kuriose nėra porų, dažniausiai gaminamos iš poliuretano. Jų vidinis sluoksnis sukoncentruoja visas žmogaus kūno prakaito riebalų išskyras ir išstumia jas.

Sujungtos membranos struktūra reiškia, kad yra du sluoksniai: porėtas ir lygus. Šis audinys pasižymi aukštos kokybės savybėmis ir tarnaus daugelį metų.

Šių privalumų dėka drabužiai ir avalynė, pagaminti iš membraninių audinių ir skirti dėvėti žiemos sezonu, yra patvarūs, tačiau lengvi, puikiai apsaugo nuo šalčio, drėgmės ir dulkių. Jie tiesiog nepakeičiami daugeliui aktyvių žiemos poilsio rūšių, alpinizmo.

Rekomenduojamas: