Мембрана это

Горнолыжники, альпинисты и много других любителей активного отдыха и спорта очень внимательно подходят к выбору одежды для походов. Ведь во время похода очень важно, чтобы это была, с одной стороны, лёгкая и негромоздкая одежда, а с другой — обеспечивала им сухость и тепло в походе. Сохранение тела в тепле и сухости помогает не заболеть, ведь влага или холод достаточно часто провоцируют развитие разного вида простудных заболеваний.

С развитием новых технологий всё большую популярность среди любителей активного отдыха приобретает одежда из мембраны. Она, при достаточно высокой прочности и лёгкости, позволяет оставаться телу в теплоте и сухости. Что же такое мембрана, чем она отличается от других типов ткани?

Что такое мембрана, её особенности и разновидности?

По своей сущности мембрана — это многослойная ткань, которая состоит из 2 или даже более слоёв. Внешний — устойчивый к износу, внутренний — мягкий. Между ними ещё находится непосредственно мембрана и защитные слои. Благодаря такой структуре эти ткани превосходно выполняют функцию защиты от ветра, воды.

Выделяют несколько видов мембранных тканей:


  1. Беспоровые. Такие мембраны не содержат микропор. В результате этого пот и влага, которая выделяется телом, скапливается сначала на внутренней стороне и лишь потом, посредством диффузии, выводится наружу. Под такой тканью человек чувствует себя постоянно мокрым, так как диффузия происходит значительно медленнее, чем потообразование при активном движении. Однако в беспоровых есть много плюсов, они, сохраняя все позитивные свойства мембранной ткани, является наиболее прочными и неприхотливыми в уходе.
  2. Поровые. В ткани присутствуют поры очень малых размеров. Это позволяет ткани «дышать». Ткань прекрасно удерживает влагу, которая попадает на неё извне, в то же время пот и влагу от тела человека она пропускает наружу. Под одеждой тело остаётся совершенно сухим. При всём изобилии вышеописанных плюсов такая ткань имеет несколько недостатков. Рассмотрим, какие именно. Во-первых, микропоры со временем забиваются и преимущество дышащей и водонепроницаемой ткани сводится на нет. Во-вторых, она более требовательная в уходе.
  3. Комбинированные. Из вышеперечисленных это самый лучший вариант. Фактически она содержит два слоя мембраны вместо одного. Ближе к телу — поровая, а потом ещё и беспоровая поверх. Таким образом, сохраняя все плюсы поровой мембраны, она, за счёт дополнительного слоя, становиться более прочной и простой в эксплуатации, уходе.

Группа людей в горах

Помимо разновидностей по структуре, выделяют различные ткани по конструкции и по фактуре.

По конструкции можно выделить двух-, двух- с половиной и трёхслойные мембраны.

Первый вариант — это обычная ткань, из которой, например, изготавливается горнолыжный костюм или любой другой элемент одежды. Только на эту ткань из внутренней стороны нанесена мембрана. Кроме этого, для них обязательно наличие защитной подкладки, чтобы ткань не пачкалась, меньше тёрлась, не рвалась и не засорялась.

Во втором варианте защитным слоем выступают трикотажные пупырышки. Это позволяет уменьшить вес одежды.

Ну и последний вариант — трёхслойная. Здесь идёт обычная ткань, далее мембрана и сетка. Все они вместе при помощи ламинирования скреплены воедино и выглядят как обычная однослойная ткань внешне. Внутренний слой также бережёт костюм от повреждения, однако при этом вес одежды становиться ещё меньше.

Различия по фактуре ткани также имеются. Здесь всё зависит от способа переплетения нитей и их толщины. Фактура, помимо внешних отличий, значительно влияет на вес готового изделия, его водонепроницаемость и прочность.

Горнолыжные костюмы, куртки и другие тёплые вещи утепляют с помощью ткани, которая называется Twill. Это тёплая и плотная ткань с толстыми волокнами, гладкая и сверхпрочная.


Ripstop — более лёгкий тип мембраны и в то же время очень прочный. Здесь используются и тонкие, и толстые волокна. Такая ткань не расходится даже при её повреждении. Внешне она немного напоминает соты. Чаще всего такой тип ткани используется для дорогих изделий.

На что стоит обращать внимание при выборе одежды из мембраны?

Если вы собираетесь покупать такую одежду, стоит обращать внимание на производителя, отзывы о вещах, свойства, эксплуатационные характеристики и др.

  1. Производитель. Говорить о том, какой производитель лучше, сложно. Есть топовые производители, которые известны во всём мире. К примеру, Toray, Event, Unitika. Однако стоимость вещей будет значительной. Есть и менее известные компании — Milo, Salewa или китайский бренд Wakarda. Здесь решать, конечно, покупателю, хотя, как показывает практика, даже относительно недорогие костюмы от Wakarda, по отзывам, очень хорошие в эксплуатации. Главное, правильно подобрать размер и параметры, изучить описание и характеристики товара, бережно относиться к вещам.
  2. Водонепроницаемость. Помимо бренда, стоит обращать внимание и на параметры по водонепроницаемости. В наиболее бюджетных вариантах показатели по водонепроницаемости на уровне 3 тыс. мм. Такая ткань выдерживает небольшой моросящий дождик, однако ливень она выдержать уже не сможет. В дорогих изделиях этот показатель составляет около 20 тыс. мм. Они не промокают даже в шторм.

  3. Дышащие свойства. Этот показатель варьируется от 3 тыс. г/м2 в сутки для бюджетных изделий и до 8000 г/м2 для дорогих. От него зависит способность отводить накопившийся пот из-под ткани, что соответственно влияет и на терморегуляцию.
  4. Проклейка швов. Не менее важный параметр. От него частично зависит параметр водонепроницаемости. Бюджетная или городская одежда, как правило, имеет проклейку только у основных швов. В таком случае подтекание швов может быть. А вот если все швы проклеены, то подтекание в местах соединения ткани исключается полностью. Такая проклейка присуща дорогим моделям, а также в случае с трёхслойными мембранами.
  5. Материал других слоёв. Этот параметр больше относиться к зимней одежде. Здесь имеется в виду утеплитель зимней одежды, ведь мембрана — это всего лишь тоненькая ткань, которая не греет. Именно потому в зимних костюмах присутствует утеплитель. В осенне-весенних вариантах это может быть флис. В зимней одежде чаще всего используется пух или его заменители.

Альпинист подымается на горную вершину


Однако в последнее время, особенно на дорогих вещах, используют и другой, совершенно новый материал. Это фазопереходный утеплитель Outlast. Он состоит из микрокапсул, которые способны при активном движении человека превращаться в жидкость и копят тепло. А вот когда человек прекращает двигаться, тело остывает, то эти микрочастицы переходят в твёрдое состояние и отдают тепло. Такие вещи легче аналогов на флисе или пухе, однако стоимость изделия значительно повышается за счёт утеплителя.

Как носить мембранную одежду?

Тем, кто использует одежду из мембраны, очень важно правильно одеваться и под неё. Важно одеваться послойно, чтобы обеспечить максимальную защиту.

Первый слой должен состоять из носков и нательного белья с длинными рукавами и штанинами. Лучше брать термобельё.

Следующий слой — изоляционный. Если на улице не сильно холодно и, к примеру, в костюме уже есть хороший утеплитель, то этот слой можно пропускать. Если же нет, то здесь лучше использовать вещи из флиса, они лёгкие, тёплые и хорошо пропускают воздух.

Ну и третий слой — непосредственно мембранная куртка и штаны. Не стоит забывать про шапку, ведь очень часто при неправильном подборе шапки макушка остаётся открытой. Важно не забывать, что через макушку человек теряет очень много тепла, до 90%.


Особенности эксплуатации

Если вы приобрели или ещё только собираетесь покупать горнолыжный костюм или любой другой элемент одежды из мембраны, важно не забывать, что такие вещи очень требовательны в уходе. Ведь никому не хочется, чтобы качественная и достаточно дорогостоящая вещь в скором времени превратилась в непригодную тряпку. Такие вещи важно правильно хранить, стирать, гладить. Помимо этого, им требуются и дополнительные средства ухода, такие как специальные пропитки.

  1. Хранение. Такие вещи очень важно правильно хранить. Производители не рекомендуют их складывать. Ведь в местах перегибов со временем повреждается ткань и теряет свои свойства. Оптимальным вариантом хранения считается развешивание на плечиках. Для сохранности сверху лучше одеть чехол.
  2. Как стирать? Если говорить о стирке, то важно помнить, что стирать такие вещи стоит исключительно согласно инструкции производителя, которая зачастую указана на этикетке. Там указывается и температура, при которой можно стирать, и режим глажки, сушки и т. д. Но есть и общие требования. Нельзя стирать вещи в очень горячей воде, оптимальный температурный режим 40 °C, а если на ярлыке есть специальные пометки, то может быть и меньше. Стирать мембранные вещи нужно только с использованием специальных моющих средств, иначе ткань повреждается, а поры забиваются. Также важно не забывать о том, что стирать лучше вручную, без предварительного замачивания, так как мембрана может отслоиться. После стирки вещи не выкручивают, а просто дают стечь воде.

  3. Сушка, глажка. Сушить следует в развёрнутом виде, можно положив на горизонтальную поверхность. А вот гладить не рекомендуется.
  4. Пропитка. Ещё один важный этап — это пропитка. Пропитка позволяет сохранить изделие, значительно увеличивает срок эксплуатации. Пропитка наносится на чистые вещи. Использовать стоит только то средство, которое предназначено для указанного типа ткани и типа вещей. К примеру, одной и той же пропиткой нельзя обработать костюм, шапку, ботинки и походную палатку. Чаще всего это четыре разных типа пропитки.

Необязательно, но можно использовать и покрытие DWR. Такое покрытие обладает водоотталкивающими свойствами, и капельки воды, попадая на поверхность, не впитываются, а просто скатываются в шарики. Оно продлевает срок службы мембранных вещей.

Дети в мембранной одежде

aktsport.ru

Что такое мембрана?

Мембраны – это защитный элемент, который является неотъемлемой составляющей клетки любого живого организма.


Структурной и функциональной единицей всех живых организмов на планете является клетка. Жизнедеятельность ее неразрывно связана с окружающей средой, с которой она обменивается энергией, информацией, веществом. Так, питательная энергия, необходимая для функционирования клетки, поступает извне и тратится на осуществление ею различных функций.

Структура простейшей единицы строения живого организма: мембрана клетки, ядро, органеллы, разнообразные включения. Она окружена мембраной, внутри которой располагается ядро и все органеллы. Это митохондрии, лизосомы, рибосомы, аппарат Гольджи, эндоплазматический ретикулум. Каждый структурный элемент имеет свою мембрану.

Роль в жизнедеятельности клетки

Биологическая мембрана играет кульминационную роль в строении и функционировании элементарной живой системы. Только клетка, окруженная защитной оболочкой, по праву может называться организмом. Такой процесс, как обмен веществ, также осуществляется благодаря наличию мембраны. Если структурная целостность ее нарушена, это приводит к изменению функционального состояния организма в целом.

Клеточная мембрана и ее функции

Она отделяет цитоплазму клетки от внешней среды или от оболочки. Мембрана клетки обеспечивает должное выполнение специфических функций, специфику межклеточных контактов и иммунных проявлений, поддерживает трансмембранную разницу электрического потенциала. В ней имеются рецепторы, способные воспринимать химические сигналы – гормоны, медиаторы и другие биологические активные компоненты. Эти рецепторы наделяют ее еще одной способностью – изменять метаболическую активность клетки.


Функции мембраны:

1. Активный перенос веществ.

2. Пассивный перенос веществ:

2.1. Диффузия простая.

2.2. Перенос через поры.

2.3. Транспорт, осуществляемый за счет диффузии переносчика вместе с мембранным веществом или посредством передачи по эстафете вещества по молекулярной цепи переносчика.

3. Перенос неэлектролитов благодаря простой и облегченной диффузии.

4. Активный транспорт ионов.

Строение мембраны клетки

Составляющие мембраны клетки – липиды и белки.

Липиды: фосфолипиды, фосфатидилэтаноламин, сфингомиелин, фосфатидилинозит и фосфатидилсерин, гликолипиды. Доля липидов составляет 40-90 %.

Белки: периферические, интегральные (гликопротеины), спектрин, актин, цитоскелет.

Основной структурный элемент – двойной слой фосфолипидных молекул.

Кровельная мембрана: определение и типология

Немного статистики. На территории Российской Федерации мембрана в качестве кровельного материала используется не так уж и давно. Удельный вес мембранных кровель из общего числа мягких перекрытий крыш составляет всего 1,5 %. Более широкое распространение в России получили битумные и мастичные кровли. А вот в Западной Европе на долю мембранных кровель приходится 87 %. Разница ощутимая.

Как правило, мембрана в роли основного материала при перекрытии крыши идеально подходит для плоских кровель. Для имеющих большой уклон она подходит в меньшей степени.

Объемы производства и реализации мембранных кровель на отечественном рынке имеют положительную тенденцию роста. Почему? Причины более чем ясны:


  • Срок эксплуатации составляет около 60 лет. Представьте себе, только гарантийный срок использования, который устанавливается производителем, достигает 20 лет.
  • Легкость в монтаже. Для сравнения: установка битумной кровли занимает в 1,5 раза больше времени, нежели монтаж мембранного перекрытия.
  • Простота в обслуживании и проведении ремонтных работ.

Толщина кровельных мембран может составлять 0,8-2 мм, а средний показатель веса одного метра квадратного равен 1,3 кг.

Свойства кровельных мембран:

  • эластичность;
  • прочность;
  • устойчивость к воздействию ультрафиолетовых лучей и иных сред-агрессоров;
  • морозоустойчивость;
  • огнеупорность.

Мембрана кровельная бывает трех типов. Главный классификационный признак – вид полимерного материала, составляющего основание полотна. Итак, кровельные мембраны бывают:

  • ЭПДМ. Мембраны, принадлежащие группе ЭПДМ, изготовлены на основе полимеризированного этилен-пропилен-диен-мономера, а проще говоря, синтетического каучука. Преимущества: высокая прочность, эластичность, водонепроницаемость, экологичность, низкая стоимость. Недостатки: клеевая технология соединения полотен посредством использования специальной ленты, низкие показатели прочности соединений. Сфера применения: используется как гидроизоляционный материал для туннельных перекрытий, водных источников, хранилищ отходов, искусственных и природных водоемов и т. д.
  • ПВХ-мембраны. Это оболочки, при производстве которых в качестве основного материала используется поливинилхлорид. Преимущества: устойчивость к ультрафиолету, огнеупорность, обширная цветовая гамма мембранных полотен. Недостатки: низкие показатели устойчивости к битумным материалам, маслам, растворителям; выделяет в атмосферу вредные вещества; цвет полотна со временем тускнеет.
  • ТПО. Изготавливаются из термопластичных олефинов. Могут быть армированными и неармированными. Первые оснащаются сеткой из полиэстера или стекловолоконной тканью. Преимущества: экологичность, долговечность, высокая эластичность, температуростойкость (как при высоких, так и при низких температурах), сварные соединения швов полотен. Недостатки: высокая ценовая категория, отсутствие производителей на отечественном рынке.

Мембрана профилированная: характеристика, функции и преимущества

Профилированные мембраны – это инновация на строительном рынке. Такая мембрана эксплуатируется в качестве гидроизоляционного материала.

Вещество, используемое при изготовлении, – полиэтилен. Последний бывает двух типов: полиэтилен высокого давления (ПВД) и полиэтилен низкого давления (ПНД).

Техническая характеристика мембраны из ПВД и ПНД

Показатель

ПВД

ПНД

Прочность при разрыве (МРа)

13

23

Удлинение при растяжении (%)

400

100

Плотность (кг/куб. м)

917-930

948-952

Прочность при сжатии (МРа)

12

20-36

Ударная вязкость (с надрезом) (КДж/кв. м)

2-50

Модуль упругости на изгиб (МРа)

140-250

600-850

Твёрдость (МРа)

14-25

45-59

Рабочий температурный режим (˚С)

от -60 до +80

от -60 до +80

Суточная норма водопоглощения (%)

0,01

0,01

Профилированная мембрана из полиэтилена высокого давления имеет особую поверхность – пустотелые пупырышки. Высота этих образований может колебаться от 7 до 20 мм. Внутренняя поверхность мембраны ровная. Это дает возможность беспроблемного сгибания стройматериала.

Изменение формы отдельных участков мембраны исключено, поскольку давление по всей ее площади распределяется равномерно благодаря наличию все тех же выступов. Геомембрана может использоваться в качестве вентиляционной изоляции. В таком случае обеспечивается свободный тепловой обмен внутри здания.

Преимущества профилированных мембран:

  • повышенная прочность;
  • теплоустойчивость;
  • устойчивость химического и биологического влияния;
  • длительный срок эксплуатации (более 50 лет);
  • простота в установке и обслуживании;
  • доступная стоимость.

Профилированные мембраны бывают трех видов:

  • с однослойным полотном;
  • с двухслойным полотном = геотекстиль + дренажная мембрана;
  • с трехслойным полотном = скользкая поверхность + геотекстиль + дренажная мембрана.

Однослойная профилированная мембрана применяется для защиты основной гидроизоляции, монтажа и демонтажа подготовки бетоном стен с повышенной влажностью. Двухслойную защитную используют во время оснащения пристенного дренажа. Состоящую из трех слоев применяют на грунте, который поддается морозным пучениям, и грунтовой почве, находящейся глубоко.

Сферы использования дренажных мембран

Профилированная мембрана находит свое применение в следующих областях:

  1. Основная гидроизоляция фундамента. Обеспечивает надежную защиту от разрушительного влияния грунтовых вод, корневых систем растений, просадки грунта, повреждений механического типа.
  2. Стеновой дренаж фундамента. Нейтрализует воздействие грунтовых вод, атмосферных осадков посредством переправления их в дренажные системы.
  3. Горизонтальный дренаж пластового типа – защита от деформации благодаря структурным особенностям.
  4. Аналог подготовки бетоном. Эксплуатируется в случае проведения строительных работ по возведению зданий в зоне низкого залегания грунтовых вод, в тех случаях, когда используется горизонтальная гидроизоляция с целью защиты от капиллярной влаги. Также в функции мембраны профилированной входит непропускание цементного молока в грунт.
  5. Вентиляция стеновых поверхностей повышенного уровня влажности. Может устанавливаться как на внутренней, так и на внешней стороне помещения. В первом случае активизируется воздушная циркуляция, а во втором обеспечивается оптимальная влажность и температура.
  6. Используемая инверсионная кровля.

Супердиффузионная мембрана

Мембрана супердиффузионная является материалом нового поколения, главное предназначение которого — защита элементов кровельной конструкции от ветровых явлений, осадков, пара.

Производство защитного материала основано на использовании нетканых веществ, плотных волокон высокого качества. На отечественном рынке популярна трехслойная и четырехслойная мембрана. Отзывы специалистов и потребителей подтверждают, что чем больше слоев лежит в основе конструкции, тем сильнее ее защитные функции, а значит, и выше энергоэффективность помещения в целом.

В зависимости от типа крыши, особенностей ее конструкции, климатических условий, производители рекомендуют отдавать предпочтение тому или иному виду диффузионных мембран. Так, существуют они для скатных кровель сложных и простых конструкций, для крыш скатного типа с минимальным уклоном, для кровель с фальцевым покрытием и т. д.

Супердиффузионная мембрана укладывается непосредственно на теплоизоляционный слой, настил из досок. Необходимости в вентиляционном зазоре нет. Крепится материал специальными скобами или стальными гвоздями. Края диффузионных листов соединяются монтажной лентой. Монтажные работы разрешается проводить даже при экстремальных условиях: в морозное утро, при сильных порывах ветра и т. д.

Кроме того, рассматриваемое покрытие может использоваться в качестве временного перекрытия крыши.

ПВХ-мембраны: сущность и предназначение

ПФХ-мембраны – это материал для кровли, изготавливаемый из поливинилхлорида и обладающий эластичными свойствами. Такой современный кровельный материал вовсе вытеснил битумные рулонные аналоги, имеющие существенный недостаток – необходимость систематического обслуживания и ремонта. На сегодняшний день характерные особенности ПВХ-мембран позволяют использовать их при проведении ремонтных работ на старых кровлях плоского типа. Применяются они и при монтаже новых крыш.

Кровля из такого материала удобна в эксплуатации, а ее установка возможна на любые типы поверхностей, в любое время года и при любых погодных условиях. ПВХ-мембрана обладает следующими свойствами:

  • прочность;
  • устойчивость при воздействии УФ-лучей, различного рода атмосферных осадков, точечных и поверхностных нагрузках.

Именно благодаря своим уникальным свойствам ПВХ-мембраны будут служить вам верой и правдой на протяжении многих лет. Срок использования такой кровли приравнивается к сроку эксплуатации самого здания, в то время как рулонные кровельные материалы нуждаются в регулярном ремонте, а в некоторых случаях и вовсе в демонтаже и установке нового перекрытия.

Между собой мембранные полотна из ПВХ соединяются методом сварки горячим вздохом, температура которого находится в пределах 400-600 градусов по Цельсию. Такое соединение является абсолютно герметичным.

Преимущества ПВХ-мембран

Достоинства их очевидны:

  • гибкость кровельной системы, что максимально соответствует строительному проекту;
  • прочный, обладающий герметичными свойствами соединительный шов между мембранными полотнами;
  • идеальная переносимость перемены климата, погодных условий, температуры, влажности;
  • повышенная паропроницаемость, которая содействует испарению влаги, скопившейся в подкровельном пространстве;
  • множество вариантов цветовых решений;
  • противопожарные свойства;
  • способность длительный период сохранять первоначальные свойства и внешний вид;
  • ПВХ-мембрана – абсолютно экологичный материал, что подтверждается соответствующими сертификатами;
  • процесс монтажа механизирован, поэтому не займет много времени;
  • правила эксплуатации допускают установку различных архитектурных дополнений непосредственно сверху самой мембранной ПВХ-кровли;
  • однослойная укладка сэкономит ваши деньги;
  • простота в обслуживании и ремонте.

Мембранная ткань

Текстильной промышленности мембранная ткань известна давно. Из такого материала изготавливается обувь и одежда: взрослая и детская. Мембрана – основа мембранной ткани, представленная в виде тонкой полимерной пленки и обладающая такими характеристиками, как водонепроницаемость и паропроницаемость. Для производства данного материала эту пленку покрывают наружным и внутренним защитными слоями. Строение их определяет сама мембрана. Делается это с целью сохранения всех полезных свойств даже в случае повреждения. Иными словами, мембранная одежда не промокает при воздействии осадков в виде снега или дождя, но в то же время отлично пропускает пар от тела во внешнюю среду. Такая пропускная способность позволяет коже дышать.

Учитывая все вышесказанное, можно сделать вывод о том, что из подобной ткани изготавливается идеальная одежда зимняя. Мембрана, находящаяся в основе ткани, при этом может быть:

  • с порами;
  • без пор;
  • комбинированная.

В составе мембран, имеющих множество микропор, числится тефлон. Размеры таких пор не достигают габаритов даже капли воды, но больше водной молекулы, что свидетельствует о водонепроницаемости и способности выводить пот.

Мембраны, которые не имеют пор, как правило, произведены из полиуретана. Их внутренний слой концентрирует в себе все потожировые выделения тела человека и выталкивает их наружу.

Строение мембраны комбинированной подразумевает наличие двух слоев: пористого и гладкого. Такая ткань обладает высокими качественными характеристиками и прослужит долгие годы.

Благодаря этим достоинствам одежда и обувь, изготовленные из мембранных тканей и предназначенные для носки в зимнюю пору года, прочные, но легкие, превосходно защищают от мороза, влаги, пыли. Они просто незаменимы для множества активных видов зимнего отдыха, альпинизма.

fb.ru

Строение клеточной мембраны

В основе строения клеточной (биологической) мембраны лежит двойной слой липидов (жиров). Формирование такого слоя связано с особенностями их молекул. Липиды не растворяются в воде, а по-своему в ней конденсируются. Одна часть отдельно взятой молекулы липида представляет собой полярную головку (она притягивается водой, т. е. гидрофильна), а другая — пару длинных неполярных хвостов (эта часть молекулы отталкивается от воды, т. е. гидрофобна). Такое строение молекул заставляет их «прятать» хвосты от воды и поворачивать к воде свои полярные головки.

В результате образуется двойной липидный слой, в котором неполярные хвосты находятся внутри (обращены друг к другу), а полярные головки обращены наружу (к внешней среде и цитоплазме). Поверхность такой мембраны гидрофильна, а внутри она гидрофобна.

Двойной слой липидов

В клеточных мембранах среди липидов преобладают фосфолипиды (относятся к сложным липидам). Их головки содержат остаток фосфорной кислоты. Кроме фосфолипидов есть гликолипиды (липиды + углеводы) и холестерол (относится к стеролам). Последний придает мембране жесткость, размещаясь в ее толще между хвостами остальных липидов (холестерол полностью гидрофобный).

За счет электростатического взаимодействия, к заряженным головкам липидов присоединяются некоторые молекулы белков, которые становятся поверхностными мембранными белками. Другие белки взаимодействуют с неполярными хвостами, частично погружаются в двойной слой или пронизывают его насквозь.

Таким образом, клеточная мембрана состоит из двойного слоя липидов, поверхностных (периферических), погруженных (полуинтегральных) и пронизывающих (интегральных) белков. Кроме того, некоторые белки и липиды с внешней стороны мембраны связаны с углеводными цепями.

Строение клеточной мембраны

Это жидкостно-мозаичная модель строения мембраны была выдвинута в 70-х годах XX века. До этого предполагалась бутербродная модель строения, согласно которой липидный бислой находится внутри, а с внутренней и наружной стороны мембрана покрыта сплошными слоями поверхностных белков. Однако накопление экспериментальных данных опровергло эту гипотезу.

Толщина мембран у разных клеток составляет около 8 нм. Мембраны (даже разные стороны одной) отличаются между собой по процентному соотношению различных видов липидов, белков, ферментативной активности и др. Какие-то мембраны более жидкие и более проницаемые, другие более плотные.

Разрывы клеточной мембраны легко сливаются из-за физико-химических особенностей липидного бислоя. В плоскости мембраны липиды и белки (если только они не закреплены цитоскелетом) перемещаются.

Функции клеточной мембраны

Большинство погруженных в клеточную мембрану белков выполняют ферментативную функцию (являются ферментами). Часто (особенно в мембранах органоидов клетки) ферменты располагаются в определенной последовательности так, что продукты реакции, катализируемые одним ферментом, переходят ко второму, затем третьему и т. д. Образуется конвейер, который стабилизируют поверхностные белки, т. к. не дают ферментам плавать вдоль липидного бислоя.

Клеточная мембрана выполняет отграничивающую (барьерную) от окружающей среды и в то же время транспортную функции. Можно сказать, это ее самое главное назначение. Цитоплазматическая мембрана, обладая прочностью и избирательной проницаемостью, поддерживает постоянство внутреннего состава клетки (ее гомеостаз и целостность).

При этом транспорт веществ происходит различными способами. Транспорт по градиенту концентрации предполагает передвижение веществ из области с их большей концентрацией в область с меньшей (диффузия). Так, например, диффундируют газы (CO2, O2).

Бывает также транспорт против градиента концентрации, но с затратой энергии.

Транспорт бывает пассивным и облегченным (когда ему помогает какой-нибудь переносчик). Пассивная диффузия через клеточную мембрану возможна для жирорастворимых веществ.

Есть особые белки, делающие мембраны проницаемыми для сахаров и других водорастворимых веществ. Такие переносчики соединяются с транспортируемыми молекулами и протаскивают их через мембрану. Так переносится глюкоза внутрь эритроцитов.

Пронизывающие белки, объединяясь, могут образовывать пору для перемещения некоторых веществ через мембрану. Такие переносчики не перемещаются, а образуют в мембране канал и работают аналогично ферментам, связывая определенное вещество. Перенос осуществляется благодаря изменению конформации белка, благодаря чему в мембране образуются каналы. Пример — натрий-калиевый насос.

Транспортная функция клеточной мембраны эукариот также реализуется за счет эндоцитоза (и экзоцитоза). Благодаря этим механизмам в клетку (и из нее) попадают крупные молекулы биополимеров, даже целые клетки. Эндо- и экзоцитоз характерны не для всех клеток эукариот (у прокариот его вообще нет). Так эндоцитоз наблюдается у простейших и низших беспозвоночны; у млекопитающих лейкоциты и макрофаги поглощают вредные вещества и бактерии, т. е. эндоцитоз выполняет защитную функцию для организма.

Эндоцитоз делится на фагоцитоз (цитоплазма обволакивает крупные частицы) и пиноцитоз (захват капелек жидкости с растворенными в ней веществами). Механизм этих процессов приблизительно одинаков. Поглощаемые вещества на поверхности клеток окружаются мембраной. Образуется пузырек (фагоцитарный или пиноцитарный), который затем перемещается внутрь клетки.

Экзоцитоз — это выведение цитоплазматической мембраной веществ из клетки (гормонов, полисахаридов, белков, жиров и др.). Данные вещества заключаются в мембранные пузырьки, которые подходят к клеточной мембране. Обе мембраны сливаются и содержимое оказывается за пределами клетки.

Цитоплазматическая мембрана выполняет рецепторную функцию. Для этого на ее внешней стороне располагаются структуры, способные распознавать химический или физический раздражитель. Часть пронизывающих плазмалемму белков с наружней стороны соединены с полисахаридными цепочками (образуя гликопротеиды). Это своеобразные молекулярные рецепторы, улавливающие гормоны. Когда конкретный гормон связывается со своим рецептором, то изменяет его структуру. Это в свою очередь запускает механизм клеточного ответа. При этом могут открываться каналы, и в клетку могут начать поступать определенные вещества или выводиться из нее.

Рецепторная функция клеточных мембран хорошо изучена на основе действия гормона инсулина. При связывании инсулина с его рецептором-гликопротеидом происходит активация каталитической внутриклеточной части этого белка (фермента аденилатциклазы). Фермент синтезирует из АТФ циклическую АМФ. Уже она активирует или подавляет различные ферменты клеточного метаболизма.

Рецепторная функция цитоплазматической мембраны также включает распознавание соседних однотипных клеток. Такие клетки прикрепляются друг к другу различными межклеточными контактами.

В тканях с помощью межклеточных контактов клетки могут обмениваться между собой информацией с помощью специально синтезируемых низкомолекулярных веществ. Одним из примеров подобного взаимодействия является контактное торможение, когда клетки прекращают рост, получив информацию, что свободное пространство занято.

Межклеточные контакты бывают простыми (мембраны разных клеток прилегают друг к другу), замковыми (впячивания мембраны одной клетки в другую), десмосомы (когда мембраны соединены пучками поперечных волокон, проникающих в цитоплазму). Кроме того, есть вариант межклеточных контактов за счет медиаторов (посредников) — синапсы. В них сигнал передается не только химическим, но и электрическим способом. Синапсами передаются сигналы между нервными клетками, а также от нервных к мышечным.

biology.su

Мембрана этоПочему современный комбинезон лучше шубы из чебурашки?

Любой живой организм испаряет влагу при движениях. Для теплосбережения очень важно, чтобы эта влага поскорее ушла от тела подальше. Иначе она «прилипнет» к коже и начнет охлаждаться в покое и нагреваться при активном движении, накапливаясь все больше и больше. Если вы носите одежду, не отводящую лишние испарения, вы скоро почувствуете тонкую ледяную пленку, окутывающую тело в покое. Например, в ожидании на остановке. Если влага испарилась – тело чувствует себя комфортно в любых ситуациях. Поэтому для спортсменов была придумана высокотехнологичная одежда, ведь им нужно поддерживать ощущения тела в комфорте и не болеть после многих перегрузок. Постепенно эта одежда просочилась в мир обычных горожан – с каждым годом потребитель, подчиняясь требованиям современной жизни, становится все более придирчивым к выбору.

Некоторые удивляются: зачем навороченные «мембранки» нужны детям, раньше ведь без них обходились, и ничего? Дело в том, что сейчас уход и воспитание детей претерпели некоторые изменения. Детям дают больше свободы. Соответственно они стали гораздо активнее себя проявлять – это замечают и врачи, и психологи, и воспитатели старой закалки. Раньше ребенок до года – а то и до двух лет! – спал себе в коляске-коробе на улице, и родители особо не беспокоились, познает ли он мир вокруг или выспится на всю оставшуюся жизнь. Сознание постепенно меняется, и родители не просто «западают на рекламу», они тоже стали мобильнее, их портит интернет, огромное количество новой информации и воздух свободы. Все это нормально. В каждом периоде истории свои особенности.

Если родители хотят, чтобы годовастик на улице не еле-еле перебирал ногами в ватных штанинах, а свободно бегал по снегу, если им приятно, что всю зиму и весну ребенок плюхается на обледеневшие качели и елозит пузом по слякоти без последствий для организма – это нормально.

Что такое непромокаемая одежда

Непромокаемая одежда характеризуется высотой водяного столба (в миллиметрах), давление которого ткань выдерживает в течение суток без промокания. Как это проверяют: натягивают ткань, сверху запускают «столб» воды и ждут, когда с обратной стороны ткани появятся капли. Чем выше показатель водяного столба, тем лучше, информацию ищите на ярлычке или бумажных книжечках, прилагаемых к одежде. Она может выглядеть так: «покрытие с водозащитой 3000 мм». Не стоит гоняться за высокими показателями, если вам не грозит покорение альпийских гор, то есть ваша семья живет в обычном режиме. Для примера: сильный городской ливень создает давление от 5000 до 8000 мм водяного столба. Обычный дождик (мокрый снег) – 1000-2000 мм. Если куртка имеет водозащиту не выше 1500 мм, ребенок все равно доберется домой сухим, ну а защита от 3000 мм позволит вдоволь нагуляться под дождем. Дополнительную непромокаемость одежде обеспечат проклеенные швы.

О чем говорит водяной столб:

1500-3000 мм – обычный показатель для детской одежды с водозащитой. Выдержит слабый моросящий дождь, мокрый снег, но может промокнуть, если ребенок любит всласть поваляться в сугробах.

3000-5000 мм – хороший показатель для непромокаемой одежды. Такую водозащиту имеют, например, туристические палатки.

5000-10000 мм и выше – отличный показатель. Выдержит весь ассортимент чудес уральской зимы, осени и весны.

Кроме водонепроницаемых характеристик существуют показатели «дышащие». Они зависят от количества пара, пропускаемого тканью за некий отрезок времени – допустим, за сутки. Чем выше показатель паронепроницаемости, тем больше испарений отводит ткань.

Хороший уровень паронепроницаемости: не менее 5.000г/кв.м., обычный уровень — 3000г/кв. м/сутки.

Покупатели докладывают, что продавцы-консультанты часто путают ткань с мембраной и ткань «дышащую», обработанную специальными пропитками. Это как в советские времена продавцам внушали: если покупатель спросит, из каких рыб изготовлены консервы, говорите, что из сиговых – они лучшие. Нам, мол, все равно, а человеку приятно. Выделим два вида непромокаемой одежки: ткань с напылением и/или пропиткой – и ткань с мембраной.

Ткань с напылением или пропиткой

Мембрана этоЭто ткань покрытия, пропитанная специальным составом – либо он напыляется сверху в виде пленки. Есть и комбинированные варианты – и пропитка и пленка. «Минус»:  водонепроницаемость постепенно снижается после 20-50 стирок. При обработке ткани напылением (например, из полиуретана) вещество вспенивают — образуются микропоры проницаемые для воздуха, но непроницаемые для воды. Таким образом, ткань дышит, несмотря на пленку. Пропитка (самая известная – тефлоновая) – это раствор, которым пропитывают волокна ткани, но промежутки между волокнами не заполняются, поэтому ткань также дышит.

Варианты пропиток и напыления бывают самые разные, каждая фирма использует свой «рецепт», придумывая ему эксклюзивное название – вам не надо разбираться в тонкостях химических процессов. Достаточно взглянуть на показатель водного столба и положиться на совесть производителя, а также на отзывы опытных мам.

Как ухаживать за одеждой с водонепроницаемыми пропитками/пленками: можно использовать обычное средство для стирки, не отбеливать, не замачивать, не сушить на обогревательных приборах. Вся информация — на ярлычке. Желательно, все-таки, стирать жидкими средствами и не пользоваться кондиционерами и другой дополнительной химией, чтобы не испортить водонепроницаемый слой слишком быстро.

Мембранная ткань

К покрытию приварена мембрана – тончайшая пленка. Она свободно пропускает испарения тела наружу, но не позволяет попадание влаги извне. Самая высокая степень водонепроницаемости. Мембраны бывают микропористые (Gore-Tex) и беспоровые (тканые, гидрофильные), в спортивной одежде используется комбинированный вариант. Родителям неактуальны тонкости различий мембран, хотя не удивлюсь, если через пару лет консультантов в магазинах будут пытать и на этот счет. Стоит отметить, что беспоровые мембраны (SympaTex и другие)  не требуют специального ухода – нечему забиваться грязью, они БЕЗ пор. Микропористые — более нежные в уходе, зато лучше дышат. Для того чтобы мембрана не повредилась, ткань покрытия обогащают пропитками, не пропускающими воду и грязь.

Мембранная одежда не теряет своих свойств после сотни стирок при условии правильного ухода.

Должен соблюдаться «принцип многослойности»: под мембраной носят только одежду синтетическую или с примесью синтетики.

Существуют свои тонкости в выборе мембранной одежки, но они более интересны профессионалам, а не обычному горожанину. Отметим только, что мембрана мембране рознь. Принцип «чем дороже, тем лучше» здесь полностью оправдан. Если вам предлагают дешевую (импортную дешевую) мембранную одежку неизвестной фирмы, есть повод усомниться в качестве. Улучшение свойств мембранной ткани всегда требует денег.

Самое частое заблуждение, встречающееся в форумах: мембрана – это утеплитель. Мембрана не греет. Она помогает отводить влагу, не позволяя телу потеть и охлаждаться. Другой момент: мембрана «работает» только при движении. Комбинезон на чистой мембране без утеплителя не согреет малоподвижного ребенка, он только защитит от внешней влаги.

Чем младше и пассивнее ребенок (пробежки+коляска), тем больше утеплителя должно быть в зимней одежде в дополнение к мембране (не менее 200 г). И, пожалуй, самое важное: мембранная одежда при движениях создает микроклимат вокруг тела равный примерно 32 градусам. И поддерживает его при любой температуре за бортом (жара или холод). Не стоит пугаться, если ребенок под одеждой чуть прохладный – это и есть искомые 32 градуса.

Мембрана этоЧто нужно одевать под одежду из мембранной ткани

Основное правило: соблюдать принцип слоев. В форумах встречаются высказывания: «мы одевали что попало, ребенок не потел и не мерз!» Если у вас это получается – прекрасно. Но мембрана в этом случае не работала точно, вам просто повезло. Многих пугает необходимость специальных поддев, рисуется неприятная перспектива покупки дорогого термобелья.

— Если позволяют возможности, средства и время – покупайте термобелье и поддевы. Если вы купили супер-термобелье и самую лучшую поддеву из мексиканского тушкана и недоумеваете, как же иначе – почитайте форумы профессионалов (походников, спортсменов) и опуститесь на землю. У вас все не то, и фирмы вы выбрали не те… Отсюда мораль: полагайтесь на свою интуицию и смотрите по ребенку. На его личный комфорт.

— Смесовая футболка и колготки фабрики типа «носкофф» (состав: 70% хлопок 28%  полиамид 2% эластан) были бы подвергнуты остракизму профессионалами, но почему-то спасают среднестатистического ребенка в мембранной одежде на активной прогулке под ураганами, сходами лавин и ливневым снегом на улице Советской города N-ска. 

Для наилучшего сохранения тепла и обеспечения правильной работы мембраны используют три слоя одежды.

* Первый нижний слой: белье. Оно удерживает тепло и отводит лишнюю влагу. Часто спрашивают, можно ли оставить хлопковые трусы и майку, ответ: можно. Но вместо майки желательно, все-таки, надеть на ребенка смесовую футболку (водолазку) с длинным рукавом. И не бояться синтетики. Чтобы белье (футба+колготки) максимально покрывало тело. Сейчас в продаже имеются приятные телу варианты, не раздражающие кожу и с небольшим процентом синтетики. Желательный процент: не менее 10%. Если вы надеваете 100% хлопок, он будет просто впитывать влагу, никуда ее не отводя. Либо купите термобелье, которое надевается прямо на голое тело. Есть даже с шерстью мериноса – оно нежное и подходит для кожи ребенка (в сознании матери проносится страшный образ колючей робы).

* Второй слой надевается при температуре от -10 в зависимости от утеплителя в одежде. Если в изделии есть утеплитель не менее 200 г – возможно, второй слой потребуется только при температуре от -15. В большинстве случаев (если одежда качественная), до этой температуры ничего круче футболки с длинным рукавом не требуется. Вы одели ребенка правильно, принцип соблюден – он не мерзнет. Итак, похолодало – надеваем второй слой, это поддева из флиса или шерсти. Он тоже удерживает тепло и отводит влагу дальше. Либо вы покупаете фирменную поддеву, они, кстати, очень удобны и долговечны (хорошо тянутся, хватает на два года), либо заказываете ближайшей швее флисовый костюмчик из обычного магазинского флиса. Качественный флис можно приобрести в магазина-складах, торгующих походной амуницией. (О поддевах статья обязательно последует через пару недель).

Мембрана этоА можно ли использовать обычный «бабушкинский» самосвязанный костюмчик под мембрану? Ведь фирменные поддевы тоже из шерсти…

Дело в том, что фирменные мериносы содержат синтетику. Чистая шерсть гигроскопична, она намокает. Закажите или купите готовый вязаный костюм с добавлением синтетики – шерстьпан, шерстьакрил, акрил, и проблема решится.

* Третий слой – сам комбинезон или комплект. Все! Больше ничего не надо.

Возможные проблемы

«Бабушка многократно упала в обморок при виде ребенка в синтетике».

Советская синтетика была грубой, раздражала кожу, эти воспоминания выводятся с трудом у старшего поколения. Нынче материалы не те. И если у вашего ребенка аллергия на синтетику, к моменту выбора зимней одежды вы уже об этом знаете, и мембранку покупать не будете. Обратите бабушкин взор на одежду (белье) для спортсменов: она вся синтетическая. Никто еще не видел спортсмена, истекающего потом после соревнований и при этом расчесывающего себя до крови. 

— «Купили хваленую мембрану, но ребенок все равно мерзнет!»

Мембрана не обязана греть. Особенно малоподвижного ребенка. Возможно, вами допущены ошибки: слои из натуральных тканей под комбезом, перекутывание (толстый слой на толстый слой) и самое банальное – неучитывание особенностей ребенка. Бывают мерзлявые дети. Обычно мембранную одежду покупают детям не младше трех лет от роду, когда движений на улице предостаточно. Как уже было сказано, мембрана создает микроклимат ниже температуры тела – если ребенок до этого носил очень теплую одежду, он мог привыкнуть к кутанию и плохо перенесет свежие ощущения от мембранки.

«Как решиться на такую тонкую одежду, я сама мерзну на улице в пуховике!»

Ради эксперимента попробуйте на одной прогулке повторять все движения за ребенком. Через 10 минут вы поймете, что надели на себя слишком много. А не слишком ли много при этом надето на ребенке? Проверить, замерз ребенок или нет, можно старым дедовским способом: после прогулки засуньте руку ему за шиворот. Потрогайте предплечья, шею. Они могут быть прохладными (помним о микроклимате, который создает мембрана), но конкретно холодными быть не должны.

— «Как понять, испортилась мембрана или нет?»

Пожалуй, никак. Спортсмены понимают это сразу – чувствуют на своей шкуре. Если мембранная куртка начала протекать, значит, мембрана или водоотталкивающее покрытие испортились. Мембранная одежда не портится от многочисленных прогулок, она уже рассчитана на большие нагрузки. Она может испортиться от многократной сушки на батарее и стирок с сухими средствами.

www.u-mama.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector