Çfarë është një membranë? Struktura dhe funksioni i membranës

Përmbajtje:

Çfarë është një membranë? Struktura dhe funksioni i membranës
Çfarë është një membranë? Struktura dhe funksioni i membranës
Anonim

Çfarë është një membranë? Ky koncept përdoret në sfera dhe shkenca të ndryshme të jetës. Dhe në secilën prej tyre ka një kuptim të ndryshëm. Por, në një mënyrë apo tjetër, përdorimi i këtij termi lidhet me kuptimin e vetë fjalës. Përkthyer nga latinishtja, "membrana" është një membranë.

Interpretime të ndryshme të konceptit

Në teknologji dhe inxhinieri, ky koncept përdoret kur flitet për një film ose pllakë të hollë të fiksuar përgjatë konturit, si në mikrofonë ose matës presioni.

Në biologji, një membranë kuptohet si një strukturë molekulare elastike që është e pranishme në çdo qelizë dhe kryen funksionin e mbrojtjes nga ndikimet mjedisore. Siguron integritetin e qelizës dhe merr pjesë në proceset metabolike me botën e jashtme.

Membrana me osmozë të kundërt

Një nga shpikjet e fundit është moduli i osmozës së kundërt, i cili përdoret për të pastruar ujin. Ky dizajn është një tub që ka një fund dhe një kapak. Dhe brenda këtij tubi ndodhet vetëm membrana e osmozës së kundërt, prania e së cilës siguron prodhimin e ujit ultra të pastër, të çliruar nga ndotës të ndryshëm bakteriologjikë.dhe depozitat biologjike. Mekanizmi i pastrimit të lëngjeve bazohet në minimizimin e hapësirave të vdekura ku mund të grumbullohen bakteret.

çfarë është një membranë
çfarë është një membranë

Këto module përdoren gjerësisht në mjekësi dhe për të qenë më të saktë, ato furnizojnë pajisje për hemodializë me ujë ultra të pastër.

Membrana për akumulatorët hidraulikë dhe rezervuarët e zgjerimit. Zëvendësimi i tyre

Akumulatorët hidraulikë dhe rezervuarët e zgjerimit janë pajisje që përdoren për të kompensuar presionin (vëllimin) e tepërt brenda pajisjeve ngrohëse.

Cila është membrana në këtë rast? Ky element është përbërësi kryesor i pajisjeve të këtij lloji. Ajo ndikon në performancën dhe besueshmërinë e të gjithë sistemit. Forma e membranës mund të ndryshojë. Është diafragmë, top dhe tullumbace. Nëse rezervuari ka një vëllim të madh, atëherë një pajisje metalike futet në pjesën e pasme të elementit, në të cilin ka një vrimë për rrjedhjen e ajrit. Në varësi të fushës së përdorimit të pajisjes, zgjidhet materiali për prodhimin e membranës. Për shembull, në rezervuarët e zgjerimit të sistemit të ngrohjes, kriteri kryesor është niveli i rezistencës ndaj nxehtësisë dhe qëndrueshmërisë. Në rastin e furnizimit me ujë të ftohtë, zgjedhja e materialit membranor udhëhiqet nga kriteri i elasticitetit dinamik.

Fatkeqësisht, nuk ka asnjë material që mund të quhet universal. Prandaj, zgjedhja e tij e saktë është një nga kushtet më të rëndësishme për funksionimin afatgjatë të pajisjes dhe funksionimin efikas të saj. Më shpesh, pllakat janë bërë prej gome natyrale,gome sintetike butil ose etilen propileni.

membrana e osmozës së kundërt
membrana e osmozës së kundërt

Membrana zëvendësohet duke shkëputur akumulatorin ose rezervuarin e zgjerimit nga sistemi. Së pari, hiqen vidhat që mbajnë fllanxhën dhe trupin së bashku. Në disa pajisje ka edhe një montim në zonën e thithkave. Pas heqjes së tij, membrana mund të hiqet lehtësisht. Duke kryer veprimin e kundërt, duhet të instaloni një membranë të re.

Membrana polimer

Koncepti i "membranës polimer" përdoret në disa raste. Së pari, përdoret, duke folur për një nga materialet më moderne dhe më të avancuara të çatisë për nga praktika. Ky lloj membrane prodhohet duke përdorur një metodë nxjerrjeje, e cila siguron që të mos ketë zbrazëti në përbërjen e materialit të përfunduar. Përparësitë e një produkti polimer përfshijnë rezistencën absolute ndaj ujit, përshkueshmërinë e avullit, peshën e lehtë, forcën, ndezshmërinë e ulët, sigurinë mjedisore.

Termi "membranë polimer" përdoret shpesh kur bëhet fjalë për pllakat e osmozës së kundërt të përmendura më lart, si dhe llojet e tjera të membranave të bëra nga polimere organike. Këto janë produkte mikro dhe ultrafiltrimi, membrana të përdorura në nanofiltrim. Avantazhi i membranave polimerike në këtë kontekst qëndron në prodhimtarinë e lartë dhe mundësitë e mëdha për kontrollin e vetive dhe strukturës së materialit. Kjo përdor variacione të vogla kimike dhe teknologjike në procesin e prodhimit.

Membrana qelizore. Qeliza - njësinga të gjitha gjallesat

Dihet prej kohësh se njësia bazë strukturore e një organizmi të gjallë është një qelizë. Është një pjesë e diferencuar e citoplazmës, e cila është e rrethuar nga një membranë qelizore. Në procesin e evolucionit, me zgjerimin e kufijve të funksionalitetit, ai fitoi plasticitet dhe hollësi, sepse proceset më të rëndësishme në trup ndodhin pikërisht në qeliza.

membrana e jashtme
membrana e jashtme

Membrana qelizore është kufiri i qelizës, i cili është një pengesë natyrore midis përmbajtjes së saj të brendshme dhe mjedisit. Tipari kryesor karakteristik i membranës është gjysmëpërshkueshmëria, e cila siguron depërtimin e lagështisë dhe lëndëve ushqyese në qelizë dhe heqjen e produkteve të kalbjes prej saj. Membrana qelizore është komponenti kryesor strukturor i organizimit qelizor.

Fakte historike në lidhje me zbulimin dhe studimin e membranës qelizore

Në vitin 1925, Grendel dhe Gorder krijuan me sukses një eksperiment për të identifikuar "hijet" e qelizave të kuqe të gjakut. Ishin ata që zbuluan për herë të parë shtresën e dyfishtë lipidike gjatë eksperimenteve. Pasardhësit e punës së tyre Danielli, Dawson, Robertson, Nicholson në vite të ndryshme punuan në krijimin e një modeli fluid-mozaik të strukturës së membranës. Singsher më në fund arriti ta bëjë këtë në 1972.

Funksionet themelore të membranës qelizore

  • Ndarja e përmbajtjes së brendshme të qelizës nga përbërësit e mjedisit të jashtëm.
  • Kontribuoni në ruajtjen e qëndrueshmërisë së përbërjes kimike brenda qelizës.
  • Rregulloni ekuilibrin e metabolizmit.
  • Lidhjandërmjet qelizave.
  • Funksioni i sinjalit.
  • Funksion mbrojtës.

Plasma Shell

Çfarë është membrana, e cila quhet mbështjellës plazmatik? Ky është muri i jashtëm qelizor, i cili në strukturën e tij është një film ultramikroskopik me trashësi 5-7 nanometra. Ai përbëhet nga komponime proteinike, fosfolipide, ujë. Filmi, duke qenë shumë elastik, thith mirë lagështinë dhe gjithashtu ka aftësinë për të rivendosur shpejt integritetin e tij.

membrana polimer
membrana polimer

Membrana plazmatike karakterizohet nga një strukturë universale. Pozicioni i tij kufitar shkakton pjesëmarrje në procesin e përshkueshmërisë selektive gjatë largimit të produkteve të kalbjes nga qeliza. Duke ndërvepruar me elementët fqinjë dhe duke mbrojtur me siguri përmbajtjen nga dëmtimi, membrana e jashtme është një nga komponentët më të rëndësishëm të strukturës qelizore.

Shtesa më e hollë që ndonjëherë mbulon membranën qelizore të organizmave të gjallë quhet glikokaliks. Ai përbëhet nga proteina dhe polisaharide. Dhe në qelizat bimore, membrana mbrohet nga lart nga një mur i veçantë, i cili gjithashtu kryen një funksion mbështetës dhe ruan formën e saj. Ai përbëhet kryesisht nga fibra, një polisaharid i patretshëm.

Kështu, mund të konkludojmë se funksionet kryesore të membranës së jashtme qelizore janë riparimi, mbrojtja dhe ndërveprimi me qelizat fqinje.

Veçoritë e ndërtimit

Çfarë është një membranë? Kjo është një guaskë e lëvizshme, gjerësia e së cilës është 6-10 nanometra. Struktura e saj bazohet nëShtresa e dyfishtë lipidike dhe proteinat. Karbohidratet janë gjithashtu të pranishme në membranë, por ato përbëjnë vetëm 10% të masës së membranave. Por ato gjenden domosdoshmërisht në glikolipide ose glikoproteina.

Nëse flasim për raportin e proteinave dhe lipideve, atëherë ai mund të ndryshojë shumë. E gjitha varet nga lloji i pëlhurës. Për shembull, mielina përmban rreth 20% proteina, ndërsa mitokondria përmban rreth 80%. Përbërja e membranës ndikon drejtpërdrejt në densitetin e saj. Sa më e lartë të jetë përmbajtja e proteinave, aq më e lartë është dendësia e guaskës.

Diversiteti i funksioneve të lipideve

Çdo lipid është një fosfolipid në natyrë, që rezulton nga ndërveprimi i glicerinës dhe sfingosinës. Proteinat e membranës janë të mbushura dendur rreth skelës lipidike, por shtresa e tyre nuk është e vazhdueshme. Disa prej tyre janë zhytur në shtresën lipidike, ndërsa të tjerët, si të thuash, depërtojnë në të. Kjo është arsyeja e pranisë së zonave të depërtueshme nga uji.

përbërje membranore
përbërje membranore

Është e qartë se përbërja e lipideve në membrana të ndryshme nuk është e rastësishme, por ende nuk është gjetur një shpjegim i qartë për këtë fenomen. Çdo predhë e caktuar mund të përmbajë deri në njëqind lloje të ndryshme të molekulave lipide. Merrni parasysh faktorët që mund të ndikojnë në përcaktimin e përbërjes lipidike të molekulës së membranës.

  • Së pari, një përzierje e lipideve duhet domosdoshmërisht të ketë aftësinë për të formuar një shtresë të dyfishtë të qëndrueshme në të cilën proteinat mund të funksionojnë.
  • Së dyti, lipidet duhet të ndihmojnë në stabilizimin e membranave të deformuara rëndë, të vendosin kontakte ndërmjet membranave ose të lidhin disaproteinat.
  • Së treti, lipidet janë bioregulatorë.
  • Së katërti, disa lipide janë pjesëmarrës aktivë në reaksionet e biosintezës.

Proteinat e membranës qelizore

Proteinat kryejnë disa funksione. Disa luajnë rolin e enzimave, ndërsa të tjera transportojnë lloje të ndryshme substancash nga mjedisi në qelizë dhe mbrapa.

Struktura dhe funksionet e membranës janë të rregulluara në atë mënyrë që proteinat integrale të depërtojnë përmes saj, duke siguruar një lidhje të ngushtë. Por proteinat periferike nuk janë të lidhura ngushtë me membranën. Funksioni i tyre është të ruajnë strukturën e guaskës, të marrin dhe transformojnë sinjalet nga mjedisi i jashtëm dhe të shërbejnë si katalizatorë për reaksione të ndryshme.

membranë qelizore
membranë qelizore

Përbërja e membranës përfaqësohet kryesisht nga një shtresë bimolekulare. Vazhdimësia e tij siguron pengesën dhe vetitë mekanike të qelizës. Në procesin e aktivitetit jetësor, mund të ndodhë një shkelje e strukturës së shtresës së dyfishtë, e cila çon në formimin e defekteve strukturore përmes poreve hidrofile. Pas kësaj, të gjitha funksionet e membranës qelizore mund të ndërpriten.

Pronat e Shell

Veçoritë e membranës qelizore për shkak të rrjedhshmërisë së saj, për shkak të së cilës ajo nuk ka një strukturë të ngurtë. Lipidet që përbëjnë përbërjen e tij mund të lëvizin lirshëm. Ju mund të vëzhgoni asimetrinë e membranës qelizore. Kjo është arsyeja e ndryshimit në përbërjen e shtresave proteinike dhe lipidike.

Polariteti i membranës qelizore është vërtetuar, d.m.th., ana e jashtme e saj ka një ngarkesë pozitive, dhe ana e brendshme ka një ngarkesë negative. Gjithashtuduhet theksuar se guaska ka pasqyrë selektive. Ai lëshon, përveç ujit, vetëm disa grupe molekulash dhe jonesh të substancave të tretura.

Veçoritë e strukturës së membranës qelizore në organizmat bimore dhe shtazore

Membrana e jashtme dhe rrjeta endoplazmatike e qelizës janë të lidhura ngushtë. Shpesh sipërfaqja e guaskës është gjithashtu e mbuluar me zgjatime të ndryshme, palosje, mikrovile. Membrana plazmatike e një qelize shtazore është e mbuluar nga jashtë me një shtresë glikoproteine që kryen funksionet e receptorit dhe të sinjalit. Në qelizat bimore, jashtë kësaj guaskë është një tjetër, e trashë dhe qartë e dukshme nën mikroskop. Fibra nga e cila përbëhet nga ajo është e përfshirë në formimin e mbështetjes për indet bimore si druri.

struktura dhe funksioni i membranës
struktura dhe funksioni i membranës

Qelizat shtazore gjithashtu kanë struktura të jashtme të vendosura jashtë membranës. Ata kryejnë një funksion ekskluzivisht mbrojtës. Një shembull është kitina, e cila gjendet në indin integral të insekteve.

Përveç qelizore, ekziston një membranë ndërqelizore ose e brendshme. Ai e ndan qelizën në ndarje të mbyllura të specializuara të quajtura organele. Ata duhet të ruajnë një mjedis të caktuar në çdo kohë.

Në bazë të sa më sipër, mund të konkludojmë se membrana qelizore, karakteristikat e së cilës dëshmojnë rëndësinë e saj në funksionimin e të gjithë organizmit, ka një përbërje dhe strukturë komplekse, në varësi të shumë faktorëve të brendshëm dhe të jashtëm. Dëmtimi i këtij filmi mund të rezultojë në vdekjeqelizat.

Kështu, struktura dhe funksioni i membranës varet nga fusha e shkencës ose industrisë në të cilën zbatohet ky koncept. Në çdo rast, ky element është një guaskë ose ndarje që është fleksibël dhe e fiksuar në skajet.

Recommended: