Què és una membrana? Aquest concepte s'utilitza en diferents àmbits i ciències de la vida. I en cadascun d'ells té un significat diferent. Però, d'una manera o altra, l'ús d'aquest terme està relacionat amb el significat de la paraula mateixa. Traduït del llatí, "membrana" és una membrana.
Diferents interpretacions del concepte
En tecnologia i enginyeria, aquest concepte s'utilitza quan es parla d'una pel·lícula o placa fina fixada al llarg del contorn, com en els micròfons o els manòmetres.
En biologia, una membrana s'entén com una estructura molecular elàstica que està present a cada cèl·lula i que realitza la funció de protecció de les influències ambientals. Assegura la integritat de la cèl·lula i participa en processos metabòlics amb el món exterior.
Membrana d'osmosi inversa
Un dels invents recents és el mòdul d'osmosi inversa, que s'utilitza per purificar l'aigua. Aquest disseny és una canonada amb un fons i una tapa. I dins d'aquesta canonada hi ha només la membrana d'osmosi inversa, la presència de la qual garanteix la producció d'aigua ultrapura, alliberada de diversos contaminants bacteriològics.i dipòsits biològics. El mecanisme de purificació de fluids es basa a minimitzar els espais morts on es poden acumular bacteris.
Aquests mòduls s'utilitzen àmpliament en medicina i, per ser més precisos, subministren dispositius per a hemodiàlisi amb aigua ultrapura.
Membranes per a acumuladors hidràulics i dipòsits d'expansió. El seu substitut
Els acumuladors hidràulics i els dipòsits d'expansió són dispositius que s'utilitzen per compensar l'excés de pressió (volum) dins dels dispositius de calefacció.
Quina és la membrana en aquest cas? Aquest element és el component principal dels dispositius d'aquest tipus. Afecta el rendiment i la fiabilitat de tot el sistema. La forma de la membrana pot variar. És diafragma, bola i globus. Si el dipòsit té un gran volum, s'insereix un accessori metàl·lic a la part posterior de l'element, en el qual hi ha un forat per a l'aire de sagnat. Depenent de l'àmbit d'ús del dispositiu, es selecciona el material per a la fabricació de la membrana. Per exemple, als dipòsits d'expansió del sistema de calefacció, el criteri principal és el nivell de resistència a la calor i durabilitat. En el cas del subministrament d'aigua freda, l'elecció del material de la membrana es guia pel criteri d'elasticitat dinàmica.
Malauradament, no hi ha cap material que es pugui anomenar universal. Per tant, la seva elecció correcta és una de les condicions més importants per al funcionament a llarg termini del dispositiu i el seu funcionament eficient. Molt sovint, les plaques estan fetes de cautxú natural,cautxú sintètic de butil o etilè propilè.
La membrana es substitueix desconnectant l'acumulador o el dipòsit d'expansió del sistema. Primer, s'eliminen els cargols que mantenen la brida i el cos junts. En alguns dispositius també hi ha un suport a la zona del mugró. Després de treure-la, la membrana es pot treure fàcilment. En realitzar l'acció inversa, cal que instal·leu una membrana nova.
Membranes de polímer
El concepte de "membrana de polímer" s'utilitza en diversos casos. En primer lloc, s'utilitza, parlant d'un dels materials de coberta més moderns i avançats en termes de practicitat. Aquest tipus de membrana es produeix mitjançant un mètode d'extrusió, que garanteix que no hi hagi buits en la composició del material acabat. Els avantatges d'un producte de polímer inclouen la resistència absoluta a l'aigua, la permeabilitat al vapor, el pes lleuger, la resistència, la baixa inflamabilitat i la seguretat ambiental.
El terme "membrana de polímer" s'utilitza sovint quan es tracta de les plaques d'osmosi inversa ja esmentades anteriorment, així com d' altres tipus de membranes fetes de polímers orgànics. Es tracta de productes de micro i ultrafiltració, membranes utilitzades en nanofiltració. L'avantatge de les membranes polimèriques en aquest context rau en l' alta fabricabilitat i les grans possibilitats de control de les propietats i l'estructura del material. Això utilitza petites variacions químiques i tecnològiques en el procés de fabricació.
Membrana cel·lular. Cèl·lules - unitatsde tots els éssers vius
Fa temps que se sap que la unitat estructural bàsica d'un organisme viu és una cèl·lula. És una secció diferenciada del citoplasma, que està envoltada per una membrana cel·lular. En el procés d'evolució, a mesura que es van expandir els límits de la funcionalitat, va adquirir plasticitat i subtilesa, perquè els processos més importants del cos es produeixen precisament a les cèl·lules.
La membrana cel·lular és el límit de la cèl·lula, que és una barrera natural entre el seu contingut intern i el medi ambient. La característica principal de la membrana és la semipermeabilitat, que garanteix la penetració de la humitat i els nutrients a la cèl·lula i l'eliminació dels productes de descomposició. La membrana cel·lular és el principal component estructural de l'organització cel·lular.
Fets històrics relacionats amb el descobriment i l'estudi de la membrana cel·lular
El 1925, Grendel i Gorder van organitzar amb èxit un experiment per identificar les "ombres" dels glòbuls vermells. Van ser ells els primers que van descobrir la bicapa lipídica en el curs dels experiments. Els successors del seu treball Danielli, Dawson, Robertson, Nicholson en diferents anys van treballar en la creació d'un model de mosaic fluid de l'estructura de la membrana. Singsher finalment va aconseguir fer-ho el 1972.
Funcions bàsiques de la membrana cel·lular
- Separació del contingut intern de la cèl·lula dels components de l'entorn extern.
- Contribuir a mantenir la constància de la composició química dins de la cèl·lula.
- Regula l'equilibri del metabolisme.
- Connectivitatentre cel·les.
- Funció de senyal.
- Funció de protecció.
Carcassa de plasma
Què és la membrana, que s'anomena beina de plasma? Aquesta és la paret cel·lular externa, que en la seva estructura és una pel·lícula ultramicroscòpica de 5-7 nanòmetres de gruix. Està format per compostos proteics, fosfolípids, aigua. La pel·lícula, en ser molt elàstica, absorbeix bé la humitat i també té la capacitat de restaurar-ne ràpidament la integritat.
La membrana plasmàtica es caracteritza per una estructura universal. La seva posició límit provoca la participació en el procés de permeabilitat selectiva durant l'eliminació dels productes de desintegració de la cèl·lula. Interaccionant amb els elements veïns i protegint de manera fiable el contingut dels danys, la membrana exterior és un dels components més importants de l'estructura cel·lular.
La capa més prima que de vegades cobreix la membrana cel·lular dels organismes vius s'anomena glicocàlix. Està format per proteïnes i polisacàrids. I a les cèl·lules vegetals, la membrana està protegida des de d alt per una paret especial, que també fa una funció de suport i manté la seva forma. Està format principalment per fibra, un polisacàrid insoluble.
Així, podem concloure que les funcions principals de la membrana cel·lular externa són la reparació, la protecció i la interacció amb les cèl·lules veïnes.
Funcions de l'edifici
Què és una membrana? Es tracta d'una carcassa mòbil, l'amplada de la qual és de 6-10 nanòmetres. La seva estructura es basa enbicapa lipídica i proteïnes. Els hidrats de carboni també estan presents a la membrana, però només representen el 10% de la massa de les membranes. Però necessàriament es troben en glicolípids o glicoproteïnes.
Si parlem de la proporció de proteïnes i lípids, aleshores pot variar molt. Tot depèn del tipus de teixit. Per exemple, la mielina conté al voltant del 20% de proteïnes, mentre que els mitocondris en contenen al voltant del 80%. La composició de la membrana afecta directament la seva densitat. Com més gran sigui el contingut de proteïnes, més gran serà la densitat de la closca.
Diversitat de funcions lipídiques
Cada lípid és de naturalesa fosfolípid, resultat de la interacció del glicerol i l'esfingosina. Les proteïnes de la membrana estan densament empaquetades al voltant de la bastida lipídica, però la seva capa no és contínua. Alguns d'ells estan immersos a la capa lipídica, mentre que altres, per dir-ho, la penetren. Aquesta és la raó de la presència de zones permeables a l'aigua.
És evident que la composició dels lípids en diferents membranes no és aleatòria, però encara no s'ha trobat una explicació clara d'aquest fenomen. Qualsevol closca pot contenir fins a cent tipus diferents de molècules de lípids. Considereu els factors que poden afectar la determinació de la composició lipídica de la molècula de membrana.
- En primer lloc, una barreja de lípids ha de tenir necessàriament la capacitat de formar una bicapa estable en la qual poden funcionar les proteïnes.
- En segon lloc, els lípids haurien d'ajudar a estabilitzar les membranes greument deformades, establir contacte entre membranes o lligar certsproteïnes.
- En tercer lloc, els lípids són bioreguladors.
- En quart lloc, alguns lípids participen actius en les reaccions de biosíntesi.
Proteïnes de la membrana cel·lular
Les proteïnes fan diverses funcions. Alguns fan el paper d'enzims, mentre que altres transporten diversos tipus de substàncies de l'entorn cap a la cèl·lula i cap enrere.
L'estructura i les funcions de la membrana estan disposades de manera que les proteïnes integrals penetren a través d'ella, proporcionant una connexió estreta. Però les proteïnes perifèriques no estan estretament associades amb la membrana. La seva funció és mantenir l'estructura de la closca, rebre i transformar senyals de l'entorn extern i servir com a catalitzadors de diverses reaccions.
La composició de la membrana està representada principalment per una capa bimolecular. La seva continuïtat garanteix la barrera i les propietats mecàniques de la cèl·lula. En el procés d'activitat vital, es pot produir una violació de l'estructura de la bicapa, que condueix a la formació de defectes estructurals a través dels porus hidròfils. Després d'això, totes les funcions de la membrana cel·lular es poden interrompre.
Propietats de Shell
Característiques de la membrana cel·lular per la seva fluïdesa, per la qual cosa no té una estructura rígida. Els lípids que conformen la seva composició es poden moure lliurement. Podeu observar l'asimetria de la membrana cel·lular. Aquesta és la raó de la diferència en la composició de les capes de proteïnes i lípids.
S'ha demostrat la polaritat de la membrana cel·lular, és a dir, la seva cara externa té una càrrega positiva i la cara interna una de negativa. Tambécal tenir en compte que la closca té una visió selectiva. Deixa entrar, a més de l'aigua, només certs grups de molècules i ions de substàncies dissoltes.
Característiques de l'estructura de la membrana cel·lular en organismes vegetals i animals
La membrana externa i el reticle endoplasmàtic de la cèl·lula estan estretament connectats. Sovint, la superfície de la closca també està coberta amb diverses protuberàncies, plecs, microvellositats. La membrana plasmàtica d'una cèl·lula animal està coberta a l'exterior per una capa de glicoproteïna que realitza funcions de receptor i senyal. A les cèl·lules vegetals, fora d'aquesta closca n'hi ha una altra, gruixuda i clarament visible al microscopi. La fibra de la qual està fet participa en la formació de suport per als teixits vegetals com la fusta.
Les cèl·lules animals també tenen estructures externes situades fora de la membrana. Realitzen una funció exclusivament protectora. Un exemple és la quitina, que es troba al teixit tegumentari dels insectes.
A més del cel·lular, hi ha una membrana intracel·lular o interna. Divideix la cèl·lula en compartiments tancats especialitzats anomenats orgànuls. Han de mantenir un determinat entorn en tot moment.
A partir de l'anterior, podem concloure que la membrana cel·lular, les característiques de la qual demostren la seva importància en el funcionament de tot l'organisme, té una composició i una estructura complexes, en funció de molts factors interns i externs. El dany a aquesta pel·lícula pot provocar la mortcel·les.
Així, l'estructura i la funció de la membrana depèn de l'àmbit de la ciència o la indústria en què s'aplica aquest concepte. En qualsevol cas, aquest element és una carcassa o mampara flexible i subjecta a les vores.
