Membran - apa itu? Membran biologis: fungsi dan struktur

Daftar Isi:

Membran - apa itu? Membran biologis: fungsi dan struktur
Membran - apa itu? Membran biologis: fungsi dan struktur
Anonim

Alam telah menciptakan banyak organisme dan sel, tetapi meskipun demikian, struktur dan sebagian besar fungsi membran biologis adalah sama, yang memungkinkan kita untuk mempertimbangkan strukturnya dan mempelajari sifat-sifat utamanya tanpa terikat pada jenis tertentu sel.

Apa itu membran?

Membran adalah elemen pelindung yang merupakan bagian integral dari sel setiap organisme hidup.

Unit struktural dan fungsional semua organisme hidup di planet ini adalah sel. Aktivitas vitalnya terkait erat dengan lingkungan tempat ia bertukar energi, informasi, materi. Dengan demikian, energi nutrisi yang diperlukan untuk berfungsinya sel berasal dari luar dan dihabiskan untuk pelaksanaan berbagai fungsinya.

Struktur unit struktural paling sederhana dari organisme hidup: membran sel, nukleus, organel, berbagai inklusi. Itu dikelilingi oleh membran, di mana nukleus dan semua organel berada. Ini adalah mitokondria, lisosom, ribosom, aparatus Golgi, retikulum endoplasma. Setiap elemen struktur memiliki membrannya sendiri.

Peran dalam kehidupan sel

Membran biologis memainkan peran puncak dalam struktur dan fungsi sistem kehidupan dasar. Hanya sel yang dikelilingi oleh cangkang pelindung yang berhak disebut organisme. Proses seperti metabolisme juga dilakukan karena adanya membran. Jika integritas strukturalnya rusak, ini menyebabkan perubahan status fungsional organisme secara keseluruhan.

Membran sel dan fungsinya

Ini memisahkan sitoplasma sel dari lingkungan luar atau dari cangkang. Membran sel memastikan kinerja yang tepat dari fungsi spesifik, kekhususan kontak antar sel dan manifestasi imun, dan mendukung perbedaan potensial listrik transmembran. Ini mengandung reseptor yang dapat merasakan sinyal kimia - hormon, mediator, dan komponen aktif biologis lainnya. Reseptor ini memberikan kemampuan lain - untuk mengubah aktivitas metabolisme sel.

membran adalah
membran adalah

Fungsi membran:

1. Transpor aktif zat.

2. Pemindahan zat secara pasif:

2.1. Difusi itu sederhana.

2.2. Transfer melalui pori-pori.

2.3. Transportasi dilakukan dengan difusi pembawa bersama dengan zat membran atau dengan menyampaikan zat sepanjang rantai molekul pembawa.

3. Transfer non-elektrolit melalui difusi sederhana dan terfasilitasi.

4. Transpor ion aktif.

Struktur membran sel

Komponen membran sel adalah lipid dan protein.

Lipid: fosfolipid, fosfatidiletanolamin, sfingomielin,phosphatidylinositol dan phosphatidylserine, glikolipid. Proporsi lipid adalah 40-90%.

Protein: perifer, integral (glikoprotein), spektrin, aktin, sitoskeleton.

Elemen struktural utama adalah lapisan ganda molekul fosfolipid.

Membran atap: definisi dan tipologi

Beberapa statistik. Di wilayah Federasi Rusia, membran telah digunakan sebagai bahan atap belum lama ini. Porsi atap membran dari total pelat atap lunak hanya 1,5%. Atap bitumen dan damar wangi telah menjadi lebih luas di Rusia. Tetapi di Eropa Barat, atap membran mencapai 87%. Perbedaannya sangat terasa.

Pada umumnya, membran sebagai bahan utama penutup atap sangat ideal untuk atap datar. Bagi yang biasnya besar, kurang cocok.

Volume produksi dan penjualan atap membran di pasar domestik memiliki tren pertumbuhan yang positif. Mengapa? Alasannya lebih dari jelas:

  • Masa pakai sekitar 60 tahun. Bayangkan, hanya masa garansi pemakaian yang ditentukan oleh pabrikan yang mencapai 20 tahun.
  • Mudah dipasang. Sebagai perbandingan: pemasangan atap bitumen membutuhkan waktu 1,5 kali lebih lama daripada pemasangan lantai membran.
  • Mudah dirawat dan diperbaiki.

Ketebalan membran atap bisa 0,8-2mm, dan berat rata-rata satu meter persegi adalah 1,3kg.

Sifat membran atap:

  • elastisitas;
  • kekuatan;
  • tahan terhadap sinar UV dan lingkungan agresif lainnya;
  • tahan beku;
  • tahan api.

Membran atap terdiri dari tiga jenis. Fitur klasifikasi utama adalah jenis bahan polimer yang membentuk dasar kanvas. Jadi, membran atap adalah:

  • EPDM. Membran yang termasuk dalam kelompok EPDM dibuat berdasarkan monomer etilen-propilen-diena terpolimerisasi, atau, lebih sederhana, karet sintetis. Keuntungan: kekuatan tinggi, elastisitas, tahan air, ramah lingkungan, biaya rendah. Kekurangan: teknologi perekat untuk menggabungkan kanvas dengan pita khusus, kekuatan sambungan rendah. Lingkup aplikasi: digunakan sebagai bahan waterproofing untuk langit-langit terowongan, sumber air, penyimpanan limbah, reservoir buatan dan alami, dll.
  • membran PVC. Ini adalah cangkang, dalam produksinya polivinil klorida digunakan sebagai bahan utama. Keuntungan: Tahan UV, tahan api, rentang warna lembaran membran yang luas. Kekurangan: resistensi rendah terhadap bahan bitumen, minyak, pelarut; memancarkan zat berbahaya ke atmosfer; warna kanvas memudar seiring waktu.
  • TPO. Terbuat dari olefin termoplastik. Mereka dapat diperkuat dan tidak diperkuat. Yang pertama dilengkapi dengan jaring poliester atau kain fiberglass. Keuntungan: keramahan lingkungan, daya tahan, elastisitas tinggi, tahan suhu (sebagaipada suhu tinggi dan rendah), sambungan las dari jahitan lembaran. Kekurangan: kategori harga tinggi, kurangnya produsen di pasar domestik.

Membran profil: fitur, fungsi, dan manfaat

Membran yang diprofilkan adalah inovasi di pasar konstruksi. Membran seperti ini digunakan sebagai bahan waterproofing.

membran yang diprofilkan
membran yang diprofilkan

Bahan yang digunakan dalam pembuatannya adalah polietilen. Yang terakhir datang dalam dua jenis: polietilen tekanan tinggi (LDPE) dan polietilen tekanan rendah (HDPE).

Karakteristik teknis membran LDPE dan HDPE

Indikator PVD PND
Kekuatan Air Mata (MPa) 13 23
Perpanjangan tarik (%) 400 100
Kepadatan (kg/m3) 917-930 948-952
Kekuatan tekan (MPa) 12 20-36
Kekuatan benturan berlekuk (KJ/sqm) - 2-50
Modulus lentur (MPa) 140-250 600-850
Kekerasan (MPa) 14-25 45-59
Suhu operasi (˚C) dari -60 hingga +80 dari -60 hingga +80
Laju penyerapan air harian (%) 0, 01 0, 01

Membran polietilen bertekanan tinggi yang diprofilkan memiliki permukaan khusus - jerawat berongga. Ketinggian formasi ini dapat bervariasi dari 7 hingga 20 mm. Permukaan bagian dalam membran halus. Ini memungkinkan pembengkokan bahan bangunan tanpa masalah.

Mengubah bentuk masing-masing bagian membran tidak termasuk, karena tekanan di seluruh areanya didistribusikan secara merata karena adanya semua tonjolan yang sama. Geomembran dapat digunakan sebagai insulasi ventilasi. Dalam hal ini, pertukaran panas bebas dipastikan di dalam gedung.

Keuntungan dari membran yang diprofilkan:

  • kekuatan meningkat;
  • tahan panas;
  • ketahanan terhadap pengaruh kimia dan biologi;
  • umur panjang (lebih dari 50 tahun);
  • mudah dipasang dan dirawat;
  • harga terjangkau.

Membran profil datang dalam tiga jenis:

  • dengan satu lapisan;
  • dengan kanvas dua lapis=geotekstil + membran drainase;
  • dengan kanvas tiga lapis=permukaan licin + geotekstil + membran drainase.

Membran profil satu lapis digunakan untuk melindungi waterproofing utama, pemasangan dan pembongkaran dinding beton dengan kelembaban tinggi. Pelindung dua lapis digunakan saat melengkapi drainase dinding. Terdiri dari tiga lapisan, ini digunakan pada tanah yang cocok untuk pembekuan es, dan tanah yang dalam.

Penggunaan membran drainase

Membran yang diprofilkan menemukan penerapannya di area berikut:

  1. Basic foundation waterproofing. Memberikan perlindungan yang andal terhadap efek merusak dari air tanah, sistem akar tanaman, penurunan tanah, kerusakan mekanis.
  2. Drainase pondasi dinding. Menetralisir dampak air tanah, curah hujan dengan mentransfernya ke sistem drainase.
  3. Drainase Tipe Reservoir Horizontal – Perlindungan Deformasi Karena Fitur Struktural.
  4. Analog persiapan beton. Ini digunakan dalam kasus pekerjaan konstruksi pada konstruksi bangunan di zona air tanah rendah, dalam kasus di mana waterproofing horizontal digunakan untuk melindungi terhadap kelembaban kapiler. Juga, fungsi membran yang diprofilkan termasuk impermeabilitas laitance semen ke dalam tanah.
  5. Ventilasi permukaan dinding dengan kelembapan tinggi. Itu dapat dipasang baik di dalam maupun di luar ruangan. Dalam kasus pertama, sirkulasi udara diaktifkan, dan yang kedua, kelembaban dan suhu yang optimal dipastikan.
  6. Atap terbalik bekas.

Membran difusi super

Membran superdifusi adalah bahan generasi baru, tujuan utamanya adalah untuk melindungi elemenstruktur atap dari angin, presipitasi, uap.

membran superdifusi
membran superdifusi

Produksi bahan pelindung didasarkan pada penggunaan bahan non-anyaman, serat padat berkualitas tinggi. Di pasar domestik, membran tiga lapis dan empat lapis sangat populer. Umpan balik dari para ahli dan konsumen menegaskan bahwa semakin banyak lapisan yang mendasari desain, semakin kuat fungsi pelindungnya, dan oleh karena itu semakin tinggi efisiensi energi ruangan secara keseluruhan.

Tergantung pada jenis atap, fitur desainnya, kondisi iklim, pabrikan merekomendasikan untuk memberikan preferensi pada satu atau beberapa jenis membran difusi. Jadi, mereka ada untuk atap bernada dari struktur yang kompleks dan sederhana, untuk atap bernada dengan kemiringan minimum, untuk atap lipat, dll.

Membran superdifusi diletakkan langsung pada lapisan insulasi termal, lantai papan. Tidak perlu ada celah ventilasi. Bahan diikat dengan kurung khusus atau paku baja. Tepi lembaran difusi dihubungkan dengan pita pemasangan. Pekerjaan pemasangan dapat dilakukan bahkan dalam kondisi ekstrem: pada pagi yang dingin, dengan hembusan angin kencang, dll.

fungsi membran
fungsi membran

Selain itu, pelapis yang dimaksud dapat digunakan sebagai penutup atap sementara.

Membran PVC: esensi dan tujuan

Membran PFC adalah bahan atap yang terbuat dari polivinil klorida dengan sifat elastis. Bahan atap modern seperti itu tidakanalog gulungan bitumen terlantar, yang memiliki kelemahan signifikan - kebutuhan akan pemeliharaan dan perbaikan sistematis. Saat ini, fitur karakteristik membran PVC memungkinkan untuk menggunakannya saat melakukan pekerjaan perbaikan di atap datar lama. Mereka juga digunakan saat memasang atap baru.

membran pvc
membran pvc

Atap yang terbuat dari bahan ini mudah digunakan, dan pemasangannya dapat dilakukan di semua jenis permukaan, kapan saja sepanjang tahun dan dalam kondisi cuaca apa pun. Membran PVC memiliki sifat sebagai berikut:

  • kekuatan;
  • tahan terhadap sinar UV, berbagai jenis presipitasi, titik dan beban permukaan.

Berkat sifatnya yang unik, membran PVC akan melayani Anda dengan setia selama bertahun-tahun. Umur atap seperti itu sama dengan umur bangunan itu sendiri, sedangkan bahan atap canai membutuhkan perbaikan rutin, dan dalam beberapa kasus bahkan membongkar dan memasang lantai baru.

Lembar membran yang terbuat dari PVC dihubungkan satu sama lain dengan las nafas panas, yang suhunya berkisar antara 400-600 derajat Celcius. Koneksi ini benar-benar tertutup.

Kelebihan membran PVC

Manfaat mereka jelas:

  • fleksibilitas sistem atap, yang paling konsisten dengan proyek konstruksi;
  • tahan lama, jahitan penghubung kedap udara antara lembaran membran;
  • toleransi perubahan yang idealiklim, kondisi cuaca, suhu, kelembaban;
  • peningkatan permeabilitas uap, yang berkontribusi pada penguapan kelembaban yang terakumulasi di ruang bawah atap;
  • banyak pilihan warna;
  • properti pemadam kebakaran;
  • kemampuan untuk mempertahankan sifat dan penampilan asli untuk waktu yang lama;
  • Membran PVC adalah bahan yang benar-benar ramah lingkungan, yang dikonfirmasi oleh sertifikat yang relevan;
  • proses instalasi dilakukan secara mekanis sehingga tidak memakan waktu lama;
  • aturan operasional memungkinkan pemasangan berbagai tambahan arsitektur langsung di atas atap membran PVC itu sendiri;
  • gaya lapisan tunggal menghemat uang Anda;
  • mudah dirawat dan diperbaiki.
membran sel
membran sel

Kain membran

Industri tekstil telah lama mengenal kain membran. Sepatu dan pakaian terbuat dari bahan ini: untuk orang dewasa dan anak-anak. Membran - dasar kain membran, disajikan dalam bentuk film polimer tipis dan memiliki karakteristik seperti tahan air dan permeabilitas uap. Untuk produksi bahan ini, film ini dilapisi dengan lapisan pelindung luar dan dalam. Strukturnya ditentukan oleh membran itu sendiri. Ini dilakukan untuk mempertahankan semua properti yang berguna bahkan jika terjadi kerusakan. Dengan kata lain, pakaian membran tidak menjadi basah ketika terkena presipitasi dalam bentuk salju atau hujan, tetapi pada saat yang sama mengalirkan uap dengan sempurna dari tubuh ke lingkungan eksternal. Bandwidth ini memungkinkan kulit untuk bernafas.

Semua hal dipertimbangkanDi atas, kita dapat menyimpulkan bahwa pakaian musim dingin yang ideal terbuat dari kain seperti itu. Selaput di dasar kain, sementara itu bisa:

  • dengan pori-pori;
  • tidak ada pori-pori;
  • gabungan.
struktur membran
struktur membran

Membran dengan banyak mikropori mengandung Teflon. Dimensi pori-pori tersebut bahkan tidak mencapai dimensi setetes air, tetapi lebih besar dari molekul air, yang menunjukkan ketahanan air dan kemampuan untuk mengeluarkan keringat.

Membran yang tidak berpori biasanya terbuat dari poliuretan. Lapisan dalam mereka memusatkan semua sekresi lemak-keringat dari tubuh manusia dan mendorongnya keluar.

Struktur membran gabungan menyiratkan adanya dua lapisan: berpori dan halus. Kain ini memiliki karakteristik kualitas tinggi dan akan bertahan selama bertahun-tahun.

Berkat keunggulan ini, pakaian dan sepatu yang terbuat dari kain membran dan dirancang untuk dipakai di musim dingin tahan lama, tetapi ringan, dan sangat melindungi dari embun beku, kelembapan, dan debu. Mereka sangat diperlukan untuk banyak jenis rekreasi musim dingin yang aktif, pendakian gunung.

Direkomendasikan: