Kaj je membrana? Ta koncept se uporablja v različnih življenjskih sferah in znanostih. In v vsakem od njih ima drugačen pomen. Toda tako ali drugače je uporaba tega izraza povezana s pomenom same besede. Prevedeno iz latinščine je "membrana" membrana.
Različne interpretacije koncepta
V tehnologiji in inženirstvu se ta koncept uporablja, ko govorimo o tankem filmu ali plošči, pritrjeni vzdolž konture, kot pri mikrofonih ali merilnikih tlaka.
V biologiji razumemo membrano kot elastično molekularno strukturo, ki je prisotna v vsaki celici in opravlja funkcijo zaščite pred vplivi okolja. Zagotavlja celovitost celice in sodeluje v presnovnih procesih z zunanjim svetom.
Membrana za reverzno osmozo
Eden od nedavnih izumov je modul reverzne osmoze, ki se uporablja za čiščenje vode. Ta zasnova je cev, ki ima dno in pokrov. In znotraj te cevi je samo membrana reverzne osmoze, katere prisotnost zagotavlja proizvodnjo ultra čiste vode, osvobojene različnih bakterioloških onesnaževal.in biološke usedline. Mehanizem čiščenja tekočine temelji na zmanjšanju mrtvih prostorov, kjer se lahko kopičijo bakterije.
Ti moduli se široko uporabljajo v medicini, natančneje pa oskrbujejo naprave za hemodializo z ultra čisto vodo.
Membrane za hidravlične akumulatorje in ekspanzijske posode. Njihova zamenjava
Hidravlični akumulatorji in ekspanzijski rezervoarji so naprave, ki se uporabljajo za kompenzacijo nadtlaka (prostornine) v notranjosti grelnih naprav.
Kaj je membrana v tem primeru? Ta element je glavni sestavni del naprav te vrste. To vpliva na zmogljivost in zanesljivost celotnega sistema. Oblika membrane je lahko drugačna. Je diafragma, krogla in balon. Če ima rezervoar veliko prostornino, se v zadnji del elementa vstavi kovinski nastavek, v katerem je luknja za odvajanje zraka. Glede na obseg uporabe naprave je izbran material za izdelavo membrane. Na primer, v ekspanzijskih posodah ogrevalnega sistema je glavno merilo stopnja toplotne odpornosti in vzdržljivosti. Pri oskrbi s hladno vodo izbira materiala membrane vodi kriterij dinamične elastičnosti.
Žal ni materiala, ki bi mu lahko rekli univerzalen. Zato je njena pravilna izbira eden najpomembnejših pogojev za dolgotrajno delovanje naprave in njeno učinkovito delovanje. Najpogosteje so plošče izdelane iz naravne gume,sintetični butil ali etilen propilenski kavčuk.
Membrana se zamenja z odklopom akumulatorja ali ekspanzijske posode iz sistema. Najprej se odstranijo vijaki, ki držijo prirobnico in telo skupaj. V nekaterih napravah je tudi nosilec v območju bradavice. Po odstranitvi se membrana zlahka odstrani. Če izvedete obratno dejanje, morate namestiti novo membrano.
polimerne membrane
Pojem "polimerne membrane" se uporablja v več primerih. Prvič, uporablja se, ko govorimo o enem najsodobnejših in najnaprednejših strešnih materialov v smislu praktičnosti. Ta vrsta membrane je izdelana z metodo ekstruzije, ki zagotavlja, da v sestavi končnega materiala ni praznin. Prednosti polimernega izdelka vključujejo absolutno vodoodpornost, paroprepustnost, majhno težo, trdnost, nizko vnetljivost, okoljsko varnost.
Izraz "polimerna membrana" se pogosto uporablja, ko gre za že omenjene plošče za reverzno osmozo, pa tudi za druge vrste membran iz organskih polimerov. To so izdelki za mikro- in ultrafiltracijo, membrane, ki se uporabljajo pri nanofiltraciji. Prednost polimernih membran v tem kontekstu je v visoki izdelavi in velikih možnostih za nadzor lastnosti in strukture materiala. To uporablja majhne kemične in tehnološke spremembe v proizvodnem procesu.
Celična membrana. Celice - enotevseh živih bitij
Da je osnovna strukturna enota živega organizma celica, je že dolgo znano. Je diferenciran del citoplazme, ki je obdan s celično membrano. V procesu evolucije, ko so se meje funkcionalnosti širile, je pridobil plastičnost in subtilnost, saj najpomembnejši procesi v telesu potekajo ravno v celicah.
Celična membrana je meja celice, ki je naravna pregrada med njeno notranjo vsebino in okoljem. Glavna značilnost membrane je polprepustnost, ki zagotavlja prodiranje vlage in hranil v celico ter odstranjevanje produktov razpadanja iz nje. Celična membrana je glavna strukturna komponenta celične organizacije.
Zgodovinska dejstva, povezana z odkritjem in preučevanjem celične membrane
Leta 1925 sta Grendel in Gorder uspešno postavila eksperiment za identifikacijo "senc" rdečih krvnih celic. Prav oni so med poskusi prvi odkrili lipidni dvosloj. Nasledniki njihovega dela Danielli, Dawson, Robertson, Nicholson so v različnih letih delali na ustvarjanju fluidno-mozaičnega modela strukture membrane. Singsherju je to končno uspelo leta 1972.
Osnovne funkcije celične membrane
- Ločitev notranje vsebine celice od komponent zunanjega okolja.
- Prispevajte k ohranjanju konstantnosti kemične sestave v celici.
- Uravnava presnovo.
- Povezljivostmed celicami.
- Signalna funkcija.
- Zaščitna funkcija.
Plasma Shell
Kaj je membrana, ki se imenuje plazemska ovojnica? To je zunanja celična stena, ki je v svoji strukturi ultramikroskopski film debeline 5-7 nanometrov. Sestavljen je iz beljakovinskih spojin, fosfolipidov, vode. Film, ki je zelo elastičen, dobro vpija vlago in ima tudi sposobnost, da hitro obnovi svojo celovitost.
Plazemsko membrano je značilna univerzalna struktura. Njen mejni položaj povzroča sodelovanje v procesu selektivne prepustnosti med odstranjevanjem produktov razpadanja iz celice. Zunanja membrana je v interakciji s sosednjimi elementi in zanesljivo ščiti vsebino pred poškodbami ena najpomembnejših komponent celične strukture.
Najtanjša plast, ki včasih prekriva celično membrano živih organizmov, se imenuje glikokaliks. Sestavljen je iz beljakovin in polisaharidov. In v rastlinskih celicah je membrana od zgoraj zaščitena s posebno steno, ki opravlja tudi podporno funkcijo in ohranja svojo obliko. Sestavljen je predvsem iz vlaknin, netopnega polisaharida.
Tako lahko sklepamo, da so glavne funkcije zunanje celične membrane popravilo, zaščita in interakcija s sosednjimi celicami.
zgradbe
Kaj je membrana? To je mobilna lupina, katere širina je 6-10 nanometrov. Njegova struktura temelji nalipidni dvosloj in beljakovine. V membrani so prisotni tudi ogljikovi hidrati, ki pa predstavljajo le 10 % mase membran. Vendar jih nujno najdemo v glikolipidih ali glikoproteinih.
Če govorimo o razmerju med beljakovinami in lipidi, potem se lahko zelo razlikuje. Vse je odvisno od vrste tkanine. Na primer, mielin vsebuje približno 20 % beljakovin, mitohondriji pa okoli 80 %. Sestava membrane neposredno vpliva na njeno gostoto. Višja kot je vsebnost beljakovin, večja je gostota lupine.
Raznolikost funkcij lipidov
Vsak lipid je po naravi fosfolipid, ki je posledica interakcije glicerola in sfingozina. Membranski proteini so gosto zapakirani okoli lipidnega odra, vendar njihova plast ni neprekinjena. Nekateri od njih so potopljeni v lipidno plast, drugi pa tako rekoč prodrejo vanjo. To je razlog za prisotnost območij, prepustnih za vodo.
Očitno je, da sestava lipidov v različnih membranah ni naključna, vendar jasne razlage za ta pojav še nismo našli. Vsaka dana lupina lahko vsebuje do sto različnih vrst lipidnih molekul. Upoštevajte dejavnike, ki lahko vplivajo na določanje lipidne sestave membranske molekule.
- Prvič, mešanica lipidov mora nujno imeti sposobnost tvoriti stabilen dvosloj, v katerem lahko delujejo proteini.
- Drugič, lipidi bi morali pomagati stabilizirati močno deformirane membrane, vzpostaviti stik med membranami ali vezati določenebeljakovine.
- Tretjič, lipidi so bioregulatorji.
- Četrtič, nekateri lipidi so aktivni udeleženci v reakcijah biosinteze.
proteini celične membrane
Proteini opravljajo več funkcij. Nekateri igrajo vlogo encimov, drugi pa prenašajo različne vrste snovi iz okolja v celico in nazaj.
Struktura in funkcije membrane so urejene tako, da skoznjo prodirajo integralni proteini, ki zagotavljajo tesno povezavo. Toda periferni proteini niso tesno povezani z membrano. Njihova funkcija je vzdrževanje strukture lupine, sprejemanje in preoblikovanje signalov iz zunanjega okolja ter služijo kot katalizatorji za različne reakcije.
Sestavo membrane predstavlja predvsem bimolekularna plast. Njegova kontinuiteta zagotavlja pregradne in mehanske lastnosti celice. V procesu vitalne aktivnosti lahko pride do kršitve strukture dvosloja, kar vodi do nastanka strukturnih napak skozi hidrofilne pore. Po tem so lahko motene vse funkcije celične membrane.
Lastnosti lupine
Lastnosti celične membrane zaradi njene pretočnosti, zaradi katere nima toge strukture. Lipidi, ki sestavljajo njegovo sestavo, se lahko prosto gibljejo. Opazite lahko asimetrijo celične membrane. To je razlog za razliko v sestavi beljakovinskih in lipidnih plasti.
Polarnost celične membrane je dokazana, to pomeni, da ima njena zunanja stran pozitiven naboj, notranja pa negativen. Tuditreba je opozoriti, da ima lupina selektiven vpogled. Prepušča poleg vode le določene skupine molekul in ione raztopljenih snovi.
Lastnosti strukture celične membrane v rastlinskih in živalskih organizmih
Zunanja membrana in endoplazmatski retikulum celice sta tesno povezana. Pogosto je površina lupine prekrita tudi z različnimi izrastki, gubami, mikrovilli. Plazemska membrana živalske celice je na zunanji strani prekrita s plastjo glikoproteina, ki opravlja receptorske in signalne funkcije. V rastlinskih celicah je zunaj te lupine še ena, debela in jasno vidna pod mikroskopom. Vlakna, iz katerih je izdelan, sodelujejo pri oblikovanju podpore za rastlinska tkiva, kot je les.
Živalske celice imajo tudi zunanje strukture, ki se nahajajo zunaj membrane. Opravljajo izključno zaščitno funkcijo. Primer je hitin, ki ga najdemo v pokrovnem tkivu žuželk.
Poleg celične obstaja intracelularna ali notranja membrana. Celico razdeli na posebne zaprte predelke, imenovane organele. Ves čas morajo vzdrževati določeno okolje.
Na podlagi navedenega lahko sklepamo, da ima celična membrana, katere značilnosti dokazujejo njen pomen pri delovanju celotnega organizma, kompleksno sestavo in strukturo, odvisno od številnih notranjih in zunanjih dejavnikov. Poškodba tega filma lahko povzroči smrtcelice.
Tako sta struktura in funkcija membrane odvisna od področja znanosti ali industrije, v kateri se ta koncept uporablja. Vsekakor je ta element lupina ali predelna stena, ki je fleksibilna in pritrjena na robovih.
