Мембраналар - бул эмне? Биологиялык мембрана: функциялары жана түзүлүшү

Мазмуну:

Мембраналар - бул эмне? Биологиялык мембрана: функциялары жана түзүлүшү
Мембраналар - бул эмне? Биологиялык мембрана: функциялары жана түзүлүшү
Anonim

Жаратылыш көптөгөн организмдерди жана клеткаларды жараткан, бирок ага карабастан биологиялык мембраналардын түзүлүшү жана функцияларынын көбү бирдей, бул алардын түзүлүшүн карап чыгууга жана белгилүү бир типке байланбастан негизги касиеттерин изилдөөгө мүмкүндүк берет. клетканын.

Мембрана деген эмне?

Мембраналар – ар кандай тирүү организмдин клеткасынын ажырагыс бөлүгү болгон коргоочу элемент.

Планетадагы бардык тирүү организмдердин структуралык жана функциялык бирдиги – клетка. Анын турмуштук активдүүлүгү энергия, маалымат, зат алмашуучу чөйрө менен ажырагыс байланышта. Ошентип, клетканын иштеши үчүн зарыл болгон азык энергиясы сырттан келип, анын ар кандай функцияларын ишке ашырууга жумшалат.

Тирүү организмдин эң жөнөкөй структуралык бирдигинин түзүлүшү: клетка мембранасы, ядро, органеллдер, ар кандай кошулмалар. Ал мембрана менен курчалган, анын ичинде ядро жана бардык органеллдер жайгашкан. Булар митохондриялар, лизосомалар, рибосомалар, Гольджи аппараты, эндоплазмалык ретикулум. Ар бир структуралык элементтин өзүнүн мембранасы бар.

Клетканын жашоосундагы ролу

Биологиялык мембрана элементардык тирүү системанын түзүлүшүндө жана иштешинде эң чоң роль ойнойт. Коргоочу кабык менен курчалган клетканы гана организм деп атоого болот. Метаболизм сыяктуу бир процесс да мембрананын болушу себептүү ишке ашат. Эгерде анын структуралык бүтүндүгү бузулса, бул бүтүндөй организмдин функционалдык абалынын өзгөрүшүнө алып келет.

Клетка мембранасы жана анын функциялары

Клетканын цитоплазмасын тышкы чөйрөдөн же кабыктан бөлүп турат. Клетка мембранасы спецификалык функциялардын туура аткарылышын, клеткалар аралык контакттардын жана иммундук көрүнүштөрдүн өзгөчөлүктөрүн камсыздайт жана электрдик потенциалдагы трансмембраналык айырманы колдойт. Анын курамында химиялык сигналдарды кабыл ала турган рецепторлор - гормондор, медиаторлор жана башка биологиялык активдүү компоненттер бар. Бул рецепторлор ага дагы бир жөндөмдү берет – клетканын метаболизмдик активдүүлүгүн өзгөртүү.

мембрана болуп саналат
мембрана болуп саналат

Мембрананын функциялары:

1. Заттардын активдүү транспорту.

2. Заттардын пассивдүү өтүшү:

2.1. Диффузия жөнөкөй.

2.2. Тешикчелер аркылуу өткөрүңүз.

2.3. Ташуу мембраналык зат менен бирге алып жүрүүчүнүн диффузиясы же затты алып жүрүүчүнүн молекулярдык чынжыры боюнча өткөрүү жолу менен жүзөгө ашырылат.

3. Жөнөкөй жана жеңилдетилген диффузия аркылуу электролит эместерди өткөрүү.

4. Активдүү ионду ташуу.

Клетка мембранасынын түзүлүшү

Клетка мембранасынын компоненттери липиддер жана белоктор.

Липиддер: фосфолипиддер, фосфатидилетаноламин, сфингомиелин,фосфатидилинозитол жана фосфатидилсерин, гликолипиддер. Липиддердин үлүшү 40-90%.

Белоктар: перифериялык, интегралдык (гликопротеиндер), спектрин, актин, цитоскелет.

Негизги структуралык элемент фосфолипид молекулаларынын кош катмары.

Чатырдын мембранасы: аныктамасы жана типологиясы

Кээ бир статистика. Россия Федерациясынын аймагында мембрана жакында эле чатыр материалы катары колдонулган. Жумшак чатыр плиталарынын жалпы санынан мембрандык чатырлардын үлүшү 1,5%ды гана түзөт. Россияда битумдук жана мастикалуу чатырлар кеңири таралган. Бирок Батыш Европада мембраналык чатырлар 87% түзөт. Айырма байкалып турат.

Жалпы эреже катары, чатырды жабуу үчүн негизги материал катары мембрана жалпак чатырлар үчүн идеалдуу. Чоң көз караштагылар үчүн ал анча ылайыктуу эмес.

Ички рынокто мембраналык чатырларды өндүрүүнүн жана сатуунун көлөмүнүн өсүү тенденциясы оң. Неге? Себептери ачык-айкын:

  • Кызмат мөөнөтү болжол менен 60 жыл. Элестетиңиз, өндүрүүчү тарабынан белгиленген колдонуунун кепилдик мөөнөтү гана 20 жылга жетет.
  • Орнотуу оңой. Салыштыруу үчүн: битуминоздуу чатырды орнотуу мембраналык полду орнотууга караганда 1,5 эсе көп убакытты талап кылат.
  • Багуу жана оңдоо оңой.

Чатырдын калыңдыгы 0,8-2мм болушу мүмкүн, ал эми бир чарчы метрдин орточо салмагы 1,3кг.

Чатыр жабуунун касиеттери:

  • ийкемдүүлүк;
  • күч;
  • УК нурларына жана башка агрессивдүү чөйрөлөргө каршылык;
  • Суукка туруктуулук;
  • отко туруктуулук.

Чатырдын кабыкчасы үч түрдүү болот. Негизги классификация өзгөчөлүгү - кенептин негизин түзгөн полимердик материалдын түрү. Ошентип, чатырды жабуу үчүн мембраналар:

  • EPDM. EPDM тобуна кирген мембраналар полимерлештирилген этилен-пропилен-диен мономеринин, же жөн эле синтетикалык каучуктун негизинде жасалат. Артыкчылыктары: жогорку күч, ийкемдүүлүк, сууга туруктуулук, экологиялык тазалык, арзан баада. Кемчиликтери: атайын лентаны колдонуу менен полотнолорду бириктирүүнүн жабышчаак технологиясы, муундардын аз күчү. Колдонуу чөйрөсү: туннелдин шыптары, суу булактары, калдыктарды сактоочу жайлар, жасалма жана табигый суу сактагычтар жана башкалар үчүн гидроизоляциялык материал катары колдонулат.
  • PVC мембраналар. Бул поливинилхлоридди өндүрүүдө негизги материал катары колдонулган кабыктар. Артыкчылыктары: UV каршылык, отко туруктуулук, мембраналык барактардын кеңири түс диапазону. Кемчиликтери: битуминоздуу материалдарга, майларга, эриткичтерге туруктуулугу төмөн; атмосферага зыяндуу заттарды чыгарат; кенептин түсү убакыттын өтүшү менен өчүп калат.
  • TPO. Термопластикалык олефиндерден жасалган. Алар күчөтүлгөн жана бекемделбеген болушу мүмкүн. Биринчи полиэстер тор же стекловолокно кездеме менен жабдылган. Артыкчылыктары: экологиялык тазалык, бышыктык, жогорку ийкемдүүлүк, температурага туруктуулук (сижогорку жана төмөнкү температурада), барактардын тигиштерин ширетүүчү бириктирүү. Кемчиликтери: жогорку баа категориясы, ички рынокто өндүрүүчүлөрдүн жоктугу.

Профильдүү мембрана: өзгөчөлүктөрү, функциялары жана артыкчылыктары

Профильдүү мембраналар курулуш рыногундагы инновация болуп саналат. Мындай мембрана гидроизоляциялык материал катары колдонулат.

профилдүү мембрана
профилдүү мембрана

Өндүрүштө колдонулган зат полиэтилен. Акыркысы эки түрдүү болот: жогорку басымдагы полиэтилен (LDPE) жана төмөнкү басымдагы полиэтилен (HDPE).

LDPE жана HDPE мембраналарынын техникалык мүнөздөмөлөрү

Индикатор PVD PND
Жыртуунун күчү (МПа) 13 23
Созууга созулган (%) 400 100
Тығыздык (кг/м3) 917-930 948-952
Кысылуу күчү (МПа) 12 20-36
Тешиктүү соккунун күчү (КДж/м2) - 2-50
Июлүү модулу (МПа) 140-250 600-850
Катуулугу (МПа) 14-25 45-59
Иштөө температурасы (˚C) -60тан +80ге чейин -60тан +80ге чейин
Сууну суткалык сиңирүү деңгээли (%) 0, 01 0, 01

Профильдүү жогорку басымдагы полиэтилен мембранасынын өзгөчө бети бар - көңдөй безеткилер. Бул түзүлүштөрдүн бийиктиги 7ден 20 ммге чейин өзгөрүшү мүмкүн. Мембрананын ички бети жылмакай. Бул курулуш материалдарын кыйынчылыксыз ийүүгө мүмкүндүк берет.

Мембрананын айрым бөлүктөрүнүн формасын өзгөртүүгө жол берилбейт, анткени анын бардык аймагына басым бирдей чыгып кеткендиктен бирдей бөлүштүрүлөт. Геомембраны желдетүү изоляциясы катары колдонсо болот. Бул учурда имараттын ичинде эркин жылуулук алмашуу камсыз кылынат.

Профильдүү мембраналардын артыкчылыктары:

  • күчтү жогорулатуу;
  • жылуулукка туруктуулук;
  • химиялык жана биологиялык таасирлерге туруктуулук;
  • узак кызмат мөөнөтү (50 жылдан ашык);
  • орнотуу жана тейлөө оңой;
  • жеткиликтүү баа.

Профильдүү мембраналар үч түрдүү болот:

  • бир катмар менен;
  • эки катмарлуу кенеп менен=геотекстиль + дренаждык мембрана;
  • үч катмарлуу кенеп менен=тайгак бет + геотекстиль + дренаждык мембрана.

Бир катмарлуу профилдүү мембрана негизги гидроизоляцияны коргоо, нымдуулугу жогору бетон дубалдарды орнотуу жана демонтаждоо үчүн колдонулат. Дубал дренажын жабдууда эки катмарлуу коргоочу колдонулат. Үч катмардан турган ал үшүккө туруштук бере турган топуракта жана терең кыртышта колдонулат.

Дренаждык мембраналарды колдонуу

Профильдүү мембрана төмөнкү аймактарда колдонулат:

  1. Фундаменттин гидроизоляциясы. Жер астындагы суулардын, өсүмдүктөрдүн тамыр системасынын, топурактын чөгүүсүнүн, механикалык зыяндын таасиринен ишенимдүү коргоону камсыз кылат.
  2. Дубалдын пайдубалынын дренажы. Жер астындагы суулардын, жаан-чачындын таасирин дренаждык системаларга өткөрүп берүү менен нейтралдаштырат.
  3. Горизонталдык резервуар тибиндеги дренаж – Структуралык өзгөчөлүктөрдөн улам деформациядан коргоо.
  4. Бетон даярдоонун аналогу. Ал жер астындагы суулардын аз зонасында имараттарды курууда курулуш иштерин жүргүзүүдө, капиллярдык нымдуулуктан коргоо үчүн горизонталдык гидроизоляция колдонулган учурларда колдонулат. Ошондой эле профилдик мембрананын функцияларына цемент сүтүнүн топуракка өткөрбөөчүлүгү кирет.
  5. Жогорку нымдуулуктагы дубалдын беттерин желдетүү. Аны бөлмөнүн ичине да, сыртына да орнотууга болот. Биринчи учурда абанын айлануусу иштетилет, экинчисинде оптималдуу нымдуулук жана температура камсыз кылынат.
  6. Колдонулган тескери чатыр.

Супер диффузиялык мембрана

Супердиффузия мембранасы - бул жаңы муундагы материал, анын негизги максаты элементтерди коргоошамалдан, жаандан, буудан чатырдын түзүлүшү.

супердиффузия мембранасы
супердиффузия мембранасы

Коргоочу материалды өндүрүү токулган эмес материалдарды, жогорку сапаттагы тыгыз жиптерди колдонууга негизделген. Ички рынокто үч катмарлуу жана төрт катмарлуу мембрана популярдуу. Эксперттердин жана керектөөчүлөрдүн пикири дизайндын негизинде канчалык көп катмар болсо, анын коргоо функциялары ошончолук күчтүүрөөк экенин, демек, бүтүндөй бөлмөнүн энергия натыйжалуулугу ошончолук жогору экенин тастыктайт.

Чатырдын түрүнө, анын конструкциялык өзгөчөлүктөрүнө, климаттык шарттарга жараша өндүрүүчүлөр диффузиялык мембраналардын тигил же бул түрүнө артыкчылык берүүнү сунуштайт. Ошентип, алар татаал жана жөнөкөй конструкциялардын чатырлары үчүн, эң аз эңкейиштүү чатырлар үчүн, бүктөлгөн чатырлар үчүн жана башкалар үчүн бар.

Супердиффузия мембранасы түздөн-түз жылуулоочу катмарга, тактай полго төшөлөт. Желдетүү боштугунун кереги жок. Материал атайын кронштейндер же болот мыктар менен бекитилет. Диффузия барактарынын четтери монтаждык лента менен туташтырылган. Орнотуу иштери экстремалдуу шарттарда да жүргүзүлүшү мүмкүн: аяздуу эртең менен, катуу шамалда ж.б.

мембрана функциялары
мембрана функциялары

Мындан тышкары, каралып жаткан жабууну убактылуу чатыр жабуу катары колдонсо болот.

PVC мембраналар: маңызы жана максаты

PFC мембраналары ийкемдүү касиетке ээ поливинилхлоридден жасалган чатыр материалы. Мындай заманбап чатыр материалыбитумдук роллдун аналогдору алмаштырылган, алардын олуттуу кемчилиги бар - системалуу тейлөө жана оңдоо зарылчылыгы. Бүгүнкү күндө ПВХ мембраналарынын мүнөздүү өзгөчөлүктөрү аларды эски жалпак чатырларда оңдоо иштерин жүргүзүүдө колдонууга мүмкүндүк берет. Алар жаңы чатырларды орнотууда да колдонулат.

pvc мембрана
pvc мембрана

Бул материалдан жасалган чатырды колдонуу оңой жана аны ар кандай бетке, жылдын каалаган мезгилинде жана ар кандай аба ырайынын шарттарында орнотуу мүмкүн. ПВХ мембранасы төмөнкү касиеттерге ээ:

  • күч;
  • УК нурларына, жаан-чачындын ар кандай түрлөрүнө, чекиттик жана жер үстүндөгү жүктөргө туруктуулук.

Өзүнүн уникалдуу касиеттеринин аркасында PVC мембраналар сизге көп жылдар бою ишенимдүү кызмат кылат. Мындай чатырдын иштөө мөөнөтү имараттын өзүнүн иштөө мөөнөтүнө барабар, ал эми рулондук чатыр материалдары үзгүлтүксүз оңдоону, ал тургай айрым учурларда жаңы полду демонтаждап, орнотууну талап кылат.

ПВХдан жасалган мембраналык барактары бири-бирине ысык дем менен ширетүү жолу менен кошулат, анын температурасы 400-600 градус Цельсийге чейин. Бул байланыш толугу менен жабык.

ПВХ мембраналарынын артыкчылыктары

Алардын эмгеги айкын:

  • курулуш долбооруна эң туура келген чатыр системасынын ийкемдүүлүгү;
  • бышык, аба өтпөгөн мембрана барактарынын ортосундагы бириктирүүчү тигиш;
  • идеалдуу өзгөрүүгө чыдамдуулукклимат, аба ырайы шарттары, температура, нымдуулук;
  • чатырдын астындагы мейкиндикте топтолгон нымдуулуктун бууланышына көмөктөшүүчү буу өткөргүчтүгү жогорулайт;
  • көптөгөн түс опциялары;
  • өрткө каршы касиеттери;
  • оригиналдуу касиеттерин жана көрүнүшүн узак мөөнөткө сактоо мүмкүнчүлүгү;
  • PVC мембранасы - бул экологиялык жактан таза материал, ал тиешелүү сертификаттар менен тастыкталган;
  • орнотуу процесси механикалаштырылган, андыктан көп убакыт талап кылынбайт;
  • эксплуатациялык эрежелер ар кандай архитектуралык кошумчаларды түздөн-түз PVC мембрана чатырынын үстүнө орнотууга мүмкүндүк берет;
  • бир катмар стили акчаңызды үнөмдөйт;
  • багуу жана оңдоо оңой.
клетка мембранасы
клетка мембранасы

Мембраналык кездеме

Текстил өнөр жайы көптөн бери белгилүү мембраналык кездемеге ээ. Бут кийим жана кийим бул материалдан жасалган: чоңдор жана балдар үчүн. Мембрана - жука полимердик пленка түрүндө берилген жана сууга туруктуулук жана буу өткөргүчтүк сыяктуу мүнөздөмөлөргө ээ болгон мембрана кездемесинин негизи. Бул материалды өндүрүү үчүн бул пленка сырткы жана ички коргоочу катмарлар менен капталган. Алардын түзүлүшүн мембрана өзү аныктайт. Бул бузулган учурда да бардык пайдалуу касиеттерин сактап калуу үчүн жасалат. Башкача айтканда, мембраналык кийим кар же жамгыр түрүндөгү жаан-чачынга дуушар болгондо сууланбайт, бирок ошол эле учурда организмден сырткы чөйрөгө бууну эң сонун өткөрөт. Бул өткөрүү жөндөмдүүлүгү теринин дем алышына мүмкүндүк берет.

Бардык нерселер каралатЖогоруда айтылгандардан идеалдуу кышкы кийимдер ушундай кездемеден жасалган деген тыянакка келсек болот. Кездеменин түбүндөгү мембрана, ал эми мындай болушу мүмкүн:

  • тешикчелери менен;
  • тешикчелер жок;
  • бириккен.
мембрана структурасы
мембрана структурасы

Көптөгөн микро тешикчелери бар мембраналар тефлонду камтыйт. Мындай тешикчелердин өлчөмдөрү бир тамчы суунун өлчөмүнө да жетпейт, бирок суу молекуласынан чоңураак, бул сууга туруктуулугун жана терди кетирүү жөндөмүн көрсөтүп турат.

Тешиктери жок мембраналар көбүнчө полиуретандан жасалат. Алардын ички катмары адам денесиндеги бардык тер-май секреттерин топтоп, аларды сыртка түртөт.

Комбинирленген мембрананын түзүлүшү эки катмардын болушун билдирет: тешиктүү жана жылмакай. Бул кездеме жогорку сапатка ээ жана көп жылдар бою сакталат.

Бул артыкчылыктардын аркасында мембрана кездемелеринен тигилген жана кыш мезгилинде кийүүгө ылайыкталган кийимдер жана бут кийимдер бышык, бирок жеңил жана үшүктөн, нымдуулуктан жана чаңдан эң сонун коргойт. Алар кышкы эс алуунун, альпинизмдин көптөгөн активдүү түрлөрү үчүн өтө зарыл.

Сунушталууда: