Vad är ett membran? Detta koncept används inom olika livssfärer och vetenskaper. Och i var och en av dem har det en annan betydelse. Men på ett eller annat sätt är användningen av denna term kopplad till betydelsen av själva ordet. Översatt från latin är "membran" ett membran.
Olika tolkningar av begreppet
Inom teknik och ingenjörskonst används detta koncept när man talar om en tunn film eller platta fixerad längs konturen, som i mikrofoner eller tryckmätare.
Inom biologi förstås ett membran som en elastisk molekylstruktur som finns i varje cell och som har funktionen att skydda mot miljöpåverkan. Den säkerställer cellens integritet och deltar i metaboliska processer med omvärlden.
Membran för omvänd osmos
En av de senaste uppfinningarna är modulen för omvänd osmos, som används för att rena vatten. Denna design är ett rör med en botten och ett lock. Och inuti detta rör är bara det omvända osmosmembranet, vars närvaro säkerställer produktionen av ultrarent vatten, befriat från olika bakteriologiska föroreningar.och biologiska fyndigheter. Vätskereningsmekanismen är baserad på att minimera döda utrymmen där bakterier kan samlas.
Dessa moduler används i stor utsträckning inom medicin, och för att vara mer exakt levererar de enheter för hemodialys med ultrarent vatten.
Membran för hydrauliska ackumulatorer och expansionstankar. Deras ersättare
Hydrauliska ackumulatorer och expansionstankar är enheter som används för att kompensera för övertryck (volym) inuti värmeenheter.
Vad är membranet i det här fallet? Detta element är huvudkomponenten i enheter av denna typ. Det påverkar hela systemets prestanda och tillförlitlighet. Membranets form kan variera. Det är diafragma, boll och ballong. Om tanken har en stor volym, sätts en metallbeslag på baksidan av elementet, i vilken det finns ett hål för att blöda luft. Beroende på enhetens användningsområde väljs materialet för tillverkning av membranet. Till exempel, i värmesystemets expansionstankar är huvudkriteriet nivån på värmebeständighet och hållbarhet. Vid kallvattenförsörjning styrs valet av membranmaterial av kriteriet dynamisk elasticitet.
Tyvärr finns det inget material som kan kallas universellt. Därför är dess korrekta val en av de viktigaste förutsättningarna för långvarig drift av enheten och dess effektiva drift. Oftast är plattorna gjorda av naturgummi,syntetiskt butyl- eller etenpropengummi.
Membranet byts ut genom att koppla bort ackumulatorn eller expansionstanken från systemet. Först tas skruvarna som håller ihop flänsen och kroppen bort. I vissa enheter finns även ett fäste i bröstvårtan. Efter att ha tagits bort kan membranet enkelt tas bort. Genom att utföra den omvända åtgärden måste du installera ett nytt membran.
Polymermembran
Begreppet "polymermembran" används i flera fall. För det första används det och talar om ett av de mest moderna och avancerade takmaterialen när det gäller praktiska egenskaper. Denna typ av membran tillverkas med hjälp av en extruderingsmetod, som säkerställer att det inte finns några tomrum i sammansättningen av det färdiga materialet. Fördelarna med en polymerprodukt inkluderar absolut vattenbeständighet, ånggenomsläpplighet, låg vikt, styrka, låg brandfarlighet, miljösäkerhet.
Begreppet "polymermembran" används ofta när det gäller de omvänd osmosplattor som redan nämnts ovan, såväl som andra typer av membran gjorda av organiska polymerer. Dessa är mikro- och ultrafiltreringsprodukter, membran som används vid nanofiltrering. Fördelen med polymermembran ligger i detta sammanhang i hög tillverkningsbarhet och stora möjligheter att kontrollera materialets egenskaper och struktur. Detta använder små kemiska och tekniska variationer i tillverkningsprocessen.
Cellmembran. Celler - enheterav alla levande varelser
Det har länge varit känt att den grundläggande strukturella enheten i en levande organism är en cell. Det är en differentierad sektion av cytoplasman, som är omgiven av ett cellmembran. I evolutionsprocessen, när funktionalitetens gränser utvidgades, förvärvade den plasticitet och subtilitet, eftersom de viktigaste processerna i kroppen sker just i cellerna.
Cellmembranet är cellens gräns, vilket är en naturlig barriär mellan dess inre innehåll och miljön. Membranets huvudsakliga karaktäristiska egenskap är semipermeabilitet, vilket säkerställer penetrering av fukt och näringsämnen i cellen och avlägsnande av sönderfallsprodukter från den. Cellmembranet är den huvudsakliga strukturella komponenten i cellorganisation.
Historiska fakta relaterade till upptäckten och studien av cellmembranet
År 1925 startade Grendel och Gorder framgångsrikt ett experiment för att identifiera "skuggorna" av röda blodkroppar. Det var de som först upptäckte lipiddubbelskiktet under experimenten. Efterföljarna till deras arbete Danielli, Dawson, Robertson, Nicholson under olika år arbetade på skapandet av en flytande mosaikmodell av membranstrukturen. Singsher lyckades äntligen göra detta 1972.
Cellmembranets grundläggande funktioner
- Separation av det interna innehållet i cellen från komponenterna i den externa miljön.
- Bidra till att bibehålla den kemiska sammansättningens beständighet inuti cellen.
- Reglera balansen i ämnesomsättningen.
- Anslutningmellan celler.
- Signalfunktion.
- Skyddsfunktion.
Plasmaskal
Vad är membranet, som kallas plasmahöljet? Detta är den yttre cellväggen, som i sin struktur är en ultramikroskopisk film 5-7 nanometer tjock. Den består av proteinföreningar, fosfolipider, vatten. Filmen, som är mycket elastisk, absorberar fukt bra och har även förmågan att snabbt återställa sin integritet.
Plasmamembranet kännetecknas av en universell struktur. Dess gränsläge orsakar deltagande i processen för selektiv permeabilitet under avlägsnandet av sönderfallsprodukter från cellen. Genom att interagera med närliggande element och på ett tillförlitligt sätt skydda innehållet från skador är det yttre membranet en av de viktigaste komponenterna i cellstrukturen.
Det tunnaste lagret som ibland täcker cellmembranet hos levande organismer kallas glykokalyxen. Den består av proteiner och polysackarider. Och i växtceller skyddas membranet ovanifrån av en speciell vägg, som också utför en stödjande funktion och bibehåller sin form. Den består huvudsakligen av fibrer, en olöslig polysackarid.
Vi kan alltså dra slutsatsen att det yttre cellmembranets huvudfunktioner är reparation, skydd och interaktion med närliggande celler.
Byggnadsfunktioner
Vad är ett membran? Detta är ett mobilt skal, vars bredd är 6-10 nanometer. Dess struktur är baserad pålipiddubbelskikt och proteiner. Kolhydrater finns också i membranet, men de står för endast 10 % av membranens massa. Men de finns med nödvändighet i glykolipider eller glykoproteiner.
Om vi pratar om förhållandet mellan proteiner och lipider, så kan det variera mycket. Allt beror på typen av tyg. Till exempel innehåller myelin cirka 20 % protein, medan mitokondrier innehåller cirka 80 %. Membranets sammansättning påverkar direkt dess densitet. Ju högre proteinh alt, desto högre täthet har skalet.
Mångfald av lipidfunktioner
Varje lipid är en fosfolipid till sin natur, ett resultat av interaktionen mellan glycerol och sfingosin. Membranproteiner är tätt packade runt lipidställningen, men deras lager är inte kontinuerligt. Vissa av dem är nedsänkta i lipidskiktet, medan andra liksom penetrerar det. Detta är anledningen till att det finns områden som är genomsläppliga för vatten.
Det är uppenbart att sammansättningen av lipider i olika membran inte är slumpmässig, men en tydlig förklaring till detta fenomen har ännu inte hittats. Varje givet skal kan innehålla upp till hundra olika typer av lipidmolekyler. Tänk på de faktorer som kan påverka bestämningen av lipidsammansättningen av membranmolekylen.
- För det första måste en blandning av lipider nödvändigtvis ha förmågan att bilda ett stabilt dubbelskikt där proteiner kan fungera.
- För det andra bör lipider hjälpa till att stabilisera allvarligt deformerade membran, etablera kontakt mellan membran eller binda vissaproteiner.
- För det tredje är lipider bioregulatorer.
- Fjärde, vissa lipider är aktiva deltagare i biosyntesreaktioner.
Cellmembranproteiner
Proteiner utför flera funktioner. Vissa spelar rollen som enzymer, medan andra transporterar olika sorters ämnen från miljön in i cellen och tillbaka.
Membranets struktur och funktioner är ordnade på ett sådant sätt att integrerade proteiner penetrerar genom det, vilket ger en nära anslutning. Men perifera proteiner är inte nära associerade med membranet. Deras funktion är att upprätthålla skalets struktur, ta emot och transformera signaler från den yttre miljön och fungera som katalysatorer för olika reaktioner.
Membranets sammansättning representeras främst av ett bimolekylärt lager. Dess kontinuitet säkerställer cellens barriär och mekaniska egenskaper. I processen med vital aktivitet kan en kränkning av dubbelskiktets struktur uppstå, vilket leder till bildandet av strukturella defekter genom hydrofila porer. Efter detta kan alla funktioner i cellmembranet störas.
Shellegenskaper
Funktioner hos cellmembranet på grund av dess flytbarhet, på grund av vilka det inte har en stel struktur. Lipiderna som utgör dess sammansättning kan röra sig fritt. Du kan observera cellmembranets asymmetri. Detta är anledningen till skillnaden i sammansättningen av protein- och lipidlagren.
Cellmembranets polaritet har bevisats, det vill säga dess yttre sida har en positiv laddning och den inre sidan har en negativ. Ocksådet bör noteras att skalet har selektiv insikt. Den släpper in, förutom vatten, endast vissa grupper av molekyler och joner av lösta ämnen.
Särdrag hos cellmembranets struktur i växt- och djurorganismer
Det yttre membranet och cellens endoplasmatiska retikulum är nära sammankopplade. Ofta är skalets yta också täckt med olika utsprång, veck, mikrovilli. Plasmamembranet i en djurcell är täckt på utsidan med ett glykoproteinlager som utför receptor- och signalfunktioner. I växtceller, utanför detta skal finns ett annat, tjockt och tydligt synligt under ett mikroskop. Fibern den är gjord av är involverad i bildandet av stöd för växtvävnader som trä.
Djurceller har också externa strukturer utanför membranet. De utför en exklusivt skyddande funktion. Ett exempel är kitin, som finns i insekters integumentära vävnad.
Förutom det cellulära finns det ett intracellulärt, eller inre membran. Den delar upp cellen i specialiserade slutna fack som kallas organeller. De måste upprätthålla en viss miljö hela tiden.
Baserat på ovanstående kan vi dra slutsatsen att cellmembranet, vars egenskaper bevisar sin betydelse för hela organismens funktion, har en komplex sammansättning och struktur, beroende på många inre och yttre faktorer. Skador på den här filmen kan leda till dödenceller.
Membranets struktur och funktion beror alltså på inom vilket vetenskapsområde eller industri detta koncept tillämpas. Detta element är i alla fall ett skal eller skiljevägg som är flexibel och fäst i kanterna.
