Mi az a membrán? A membrán szerkezete és funkciója

Tartalomjegyzék:

Mi az a membrán? A membrán szerkezete és funkciója
Mi az a membrán? A membrán szerkezete és funkciója
Anonim

Mi az a membrán? Ezt a fogalmat az élet különböző szféráiban és tudományaiban használják. És mindegyikben más és más jelentése van. De így vagy úgy, ennek a kifejezésnek a használata magának a szónak a jelentéséhez kapcsolódik. A „membrán” latinból fordítva egy membrán.

A fogalom különböző értelmezései

A technológiában és a tervezésben ezt a fogalmat akkor használják, amikor a kontúr mentén rögzített vékony filmről vagy lemezről beszélünk, például mikrofonoknál vagy nyomásmérőknél.

A biológiában membránon olyan rugalmas molekulaszerkezetet értünk, amely minden sejtben jelen van, és ellátja a környezeti hatásokkal szembeni védelem funkcióját. Biztosítja a sejt integritását és részt vesz a külvilággal zajló anyagcsere folyamatokban.

fordított ozmózisos membrán

A legújabb találmányok egyike a fordított ozmózis modul, amelyet a víz tisztítására használnak. Ez a kialakítás egy cső, amelynek alja és tetője van. És ebben a csőben csak a fordított ozmózis membrán található, amelynek jelenléte biztosítja az ultratiszta víz előállítását, amely mentes a különféle bakteriológiai szennyeződésektől.és biológiai lerakódások. A folyadéktisztító mechanizmus azon alapul, hogy minimalizálja a holt tereket, ahol a baktériumok felhalmozódhatnak.

mi az a membrán
mi az a membrán

Ezeket a modulokat széles körben használják az orvostudományban, pontosabban a hemodialízishez szükséges eszközöket látják el ultratiszta vízzel.

Membránok hidraulikus akkumulátorokhoz és tágulási tartályokhoz. Cseréjük

A hidraulikus akkumulátorok és a tágulási tartályok olyan eszközök, amelyek a fűtőberendezéseken belüli túlnyomás (térfogat) kompenzálására szolgálnak.

Mi a membrán ebben az esetben? Ez az elem az ilyen típusú eszközök fő összetevője. Ez befolyásolja a teljes rendszer teljesítményét és megbízhatóságát. A membrán alakja változhat. Ez membrán, labda és léggömb. Ha a tartály nagy térfogatú, akkor egy fém szerelvényt helyeznek be az elem hátuljába, amelyben van egy lyuk a levegő kiáramlására. Az eszköz felhasználási körétől függően kiválasztják a membrán gyártásához szükséges anyagot. Például a fűtési rendszer tágulási tartályaiban a fő kritérium a hőállóság és a tartósság szintje. Hidegvízellátás esetén a membrán anyagának megválasztását a dinamikus rugalmasság kritériuma vezérli.

Sajnos nincs univerzálisnak nevezhető anyag. Ezért a helyes megválasztása az egyik legfontosabb feltétele a készülék hosszú távú működésének és hatékony működésének. Leggyakrabban a lemezek természetes gumiból készülnek,szintetikus butil- vagy etilén-propilén gumi.

fordított ozmózis membrán
fordított ozmózis membrán

A membrán cseréje az akkumulátor vagy a tágulási tartály rendszerről való leválasztásával történik. Először el kell távolítani a csavarokat, amelyek a karimát és a testet együtt tartják. Egyes készülékeknél a mellbimbó területén is található tartó. Eltávolítása után a membrán könnyen eltávolítható. A fordított művelet végrehajtásával új membránt kell telepítenie.

Polimer membránok

A „polimer membrán” fogalmát számos esetben használják. Először is használják, a praktikusság szempontjából az egyik legmodernebb és legfejlettebb tetőfedő anyagról beszélve. Az ilyen típusú membránokat extrudálási eljárással állítják elő, amely biztosítja, hogy a kész anyag összetételében ne legyenek üregek. A polimer termékek előnyei közé tartozik az abszolút vízállóság, páraáteresztő képesség, könnyű súly, szilárdság, alacsony gyúlékonyság, környezetbiztonság.

A "polimer membrán" kifejezést gyakran használják a fentebb már említett fordított ozmózisos lemezekre, valamint más típusú szerves polimerekből készült membránokra. Ezek mikro- és ultraszűrő termékek, nanoszűrésben használt membránok. A polimer membránok előnye ebben az összefüggésben a nagy gyárthatóságban és az anyag tulajdonságainak és szerkezetének szabályozásában rejlő nagy lehetőségekben rejlik. Ez kis kémiai és technológiai eltéréseket alkalmaz a gyártási folyamatban.

Sejtmembrán. Cellák - egységekminden élőlény közül

Régóta ismert, hogy az élő szervezet alapvető szerkezeti egysége a sejt. Ez a citoplazma differenciált szakasza, amelyet sejtmembrán vesz körül. Az evolúció során, ahogy a funkcionalitás határai kitágultak, plaszticitást és finomságot kapott, mivel a szervezet legfontosabb folyamatai pontosan a sejtekben zajlanak.

külső membrán
külső membrán

A sejtmembrán a sejt határa, amely természetes gátat képez a sejt belső tartalma és a környezet között. A membrán fő jellemzője a félig áteresztő képesség, amely biztosítja a nedvesség és a tápanyagok bejutását a sejtbe, valamint a bomlástermékek eltávolítását onnan. A sejtmembrán a sejtszerveződés fő szerkezeti alkotóeleme.

Történelmi tények a sejtmembrán felfedezésével és tanulmányozásával kapcsolatban

1925-ben Grendel és Gorder sikeresen elindított egy kísérletet a vörösvértestek „árnyékának” azonosítására. Ők fedezték fel először a lipid kettős réteget kísérletek során. Munkájuk utódai Danielli, Dawson, Robertson, Nicholson különböző években a membránszerkezet fluid-mozaik modelljének megalkotásán dolgoztak. Singshernek végül 1972-ben sikerült ezt megtennie.

A sejtmembrán alapvető funkciói

  • A cella belső tartalmának elválasztása a külső környezet összetevőitől.
  • Hozzájáruljon a sejten belüli kémiai összetétel állandóságának fenntartásához.
  • Szabályozza az anyagcsere egyensúlyát.
  • Kapcsolatcellák között.
  • Jel funkció.
  • Védő funkció.

Plasma Shell

Mi az a membrán, amit plazmaköpenynek neveznek? Ez a külső sejtfal, amely szerkezetében egy 5-7 nanométer vastag ultramikroszkópos film. Fehérjevegyületekből, foszfolipidekből, vízből áll. A fólia nagyon rugalmas, jól felszívja a nedvességet, és képes gyorsan visszaállítani az integritását.

polimer membrán
polimer membrán

A plazmamembránt univerzális szerkezet jellemzi. Határhelyzete részt vesz a szelektív permeabilitás folyamatában a bomlástermékek sejtből történő eltávolítása során. A külső membrán a szomszédos elemekkel kölcsönhatásba lépve, és megbízhatóan védi a tartalmat a sérülésektől, a sejtszerkezet egyik legfontosabb alkotóeleme.

Az élő szervezetek sejtmembránját néha borító legvékonyabb réteget glikokalixnek nevezik. Fehérjékből és poliszacharidokból áll. A növényi sejtekben pedig a membránt felülről egy speciális fal védi, amely támasztó funkciót is ellát és megőrzi alakját. Elsősorban rostokból, egy oldhatatlan poliszacharidból áll.

Így arra a következtetésre juthatunk, hogy a külső sejtmembrán fő funkciója a javítás, a védelem és a szomszédos sejtekkel való interakció.

Épületi jellemzők

Mi az a membrán? Ez egy mobil héj, amelynek szélessége 6-10 nanométer. Felépítése azon alapullipid kettős réteg és fehérjék. Szénhidrátok is jelen vannak a membránban, de ezek a membránok tömegének csak 10%-át teszik ki. De szükségszerűen megtalálhatók a glikolipidekben vagy a glikoproteinekben.

Ha a fehérjék és lipidek arányáról beszélünk, akkor az nagyon eltérő lehet. Minden a szövet típusától függ. Például a mielin körülbelül 20% fehérjét tartalmaz, míg a mitokondrium körülbelül 80%. A membrán összetétele közvetlenül befolyásolja a sűrűségét. Minél magasabb a fehérjetartalom, annál nagyobb a héj sűrűsége.

A lipidfunkciók sokfélesége

Minden lipid természeténél fogva foszfolipid, amely a glicerin és a szfingozin kölcsönhatásából származik. A membránfehérjék sűrűn vannak a lipidváz körül, de rétegük nem folyamatos. Némelyikük elmerül a lipidrétegben, míg mások mintegy behatolnak abba. Ez az oka annak, hogy vannak vízáteresztő területek.

membrán összetétel
membrán összetétel

Nyilvánvaló, hogy a lipidek összetétele a különböző membránokban nem véletlenszerű, de egyértelmű magyarázatot még nem találtak erre a jelenségre. Egy adott héj akár száz különböző típusú lipidmolekulát is tartalmazhat. Vegye figyelembe azokat a tényezőket, amelyek befolyásolhatják a membránmolekula lipidösszetételének meghatározását.

  • Először is, a lipidkeveréknek szükségszerűen képesnek kell lennie arra, hogy stabil kettős réteget képezzen, amelyben a fehérjék működni tudnak.
  • Másodszor, a lipideknek segíteniük kell a súlyosan deformálódott membránok stabilizálását, kapcsolatot kell teremteniük a membránok között vagy meg kell kötniük bizonyosfehérjék.
  • Harmadszor, a lipidek bioregulátorok.
  • Negyedszer, néhány lipid aktív résztvevője a bioszintézis reakcióinak.

Sejtmembránfehérjék

A fehérjék számos funkciót látnak el. Egyesek az enzimek szerepét töltik be, míg mások különféle anyagokat szállítanak a környezetből a sejtbe és vissza.

A membrán szerkezete és funkciói úgy vannak elrendezve, hogy az integrált fehérjék áthatoljanak rajta, szoros kapcsolatot biztosítva. De a perifériás fehérjék nem kapcsolódnak szorosan a membránhoz. Feladatuk a héj szerkezetének fenntartása, a külső környezet jeleinek vétele és átalakítása, valamint különféle reakciók katalizátoraként szolgálnak.

sejt membrán
sejt membrán

A membrán összetételét elsősorban egy bimolekuláris réteg képviseli. Folytonossága biztosítja a sejt gát- és mechanikai tulajdonságait. A létfontosságú tevékenység során a kettős réteg szerkezetének megsértése fordulhat elő, ami szerkezeti hibák kialakulásához vezet a hidrofil pórusokon keresztül. Ezt követően a sejtmembrán összes funkciója megszakadhat.

Shell tulajdonságok

A sejtmembrán jellemzői folyékonyságának köszönhetően, aminek köszönhetően nem merev szerkezetű. Az összetételét alkotó lipidek szabadon mozoghatnak. Megfigyelhető a sejtmembrán aszimmetriája. Ez az oka a fehérje- és lipidrétegek összetételének különbségének.

Bizonyított a sejtmembrán polaritása, vagyis a külső oldala pozitív, a belső oldala negatív töltésű. Ismeg kell jegyezni, hogy a héj szelektív betekintést nyújt. A vízen kívül csak bizonyos molekulacsoportokat és oldott anyagok ionjait engedi be.

A sejtmembrán szerkezetének jellemzői növényi és állati szervezetekben

A sejt külső membránja és endoplazmatikus retikuluma szorosan összefügg. Gyakran a héj felületét különféle kiemelkedések, redők, mikrobolyhok is borítják. Az állati sejt plazmamembránját kívülről glikoprotein réteg borítja, amely receptor- és jelfunkciókat lát el. A növényi sejtekben ezen a héjon kívül van egy másik, vastag és mikroszkóp alatt jól látható. A rost, amelyből készült, részt vesz a növényi szövetek, például a fa támogatásának kialakításában.

a membrán szerkezete és funkciója
a membrán szerkezete és funkciója

Az állati sejteknek külső struktúrái is vannak, amelyek a membránon kívül helyezkednek el. Kizárólag védelmi funkciót látnak el. Példa erre a kitin, amely a rovarok belső szövetében található.

A sejten kívül van egy intracelluláris vagy belső membrán is. A sejtet speciális zárt rekeszekre, úgynevezett organellákra osztja. Mindig fenn kell tartaniuk egy bizonyos környezetet.

A fentiek alapján megállapíthatjuk, hogy a sejthártya, melynek jellemzői igazolják fontosságát az egész szervezet működésében, összetett összetételű és szerkezetű, számos belső és külső tényező függvényében. A film sérülése halálhoz vezethetcellák.

Így a membrán szerkezete és funkciója attól a tudomány vagy iparágtól függ, amelyben ezt a koncepciót alkalmazzák. Mindenesetre ez az elem egy héj vagy partíció, amely rugalmas és a széleken rögzítve van.

Ajánlott: