Что такое мембранный. Что такое мембранная одежда. Она будет самой дорогостоящей

Благодаря развитию инновационных технологий по изобретению тканей, сегодня в ассортименте можно увидеть широкий выбор многофункциональных полотен одним из них остается мембрана. Это полупроницаемый материал, который представлен в виде пленки с особой структурой. Многослойные полотна, которые оснащены такой пленкой, носит название мембранные.

В готовой одежде они способны отталкивать воду снаружи, но при этом позволяют испаряться влаге, которая формируется внутри. Нижний слой материала – мягкий, а верхний – защитный и стойкий к износу. А вот средний – защитная материя и мембрана.

Описание ткани Мембрана (Membrana)

Мембрана – это синтетическая материя. Для нее свойственны следующие свойства:

1. Водонепроницаемость. Этот показатель представлен в цифровом виде. Обозначает давление воду, которое способна выдержать материя. При покупке изделий на основе мембраны необходимо учитывать этот критерий. Если на изделии имеется цифра 3.000, то это указывает на то, что материал способен оказать сопротивление небольшому дождю. А вот материал с показателем 10. 000 не боится сильного ливня. Материал с 20.000 – это изделие, которое не промокнет даже при условии сильной непогоды и штормовых условий.
2. Выводимость паров . Этот критерий также представлен в формате числа. Отображает количество пара в г/м2 полотна, которое выходит за сутки. Чем выше этот критерий, тем материал качественнее.
3. Защита от ветра. С изделиями на основе мембраны можно не переживать, что вы продрогнете от сильного ветра.

Виды и характеристика мембранного материала

Мембранная ткань сегодня представлена различными видами. Если рассматривать ткань по конструкциям полотна, то различают такие виды:

Отличительная особенность заключается в том, что вместо подкладки здесь имеется вспененный трикотаж. Такая одежда из мембраны имеет еще меньший вес, но при этом это никак не отображается на ее свойствах.

На видео – описание ткани мембрана:

Состав

Мембранные ткани сегодня могут получать на основе следующих материалов:

1. Тенсела. Этот материал получен на основе деверева эвкалипта. Полотно отличается своей мягкостью, оно приятно для тела и отлично поглощает влагу. По ссылке можно подробно прочитать, что такое ткань тенсель .
2. Полиэстер. Этот материал известен всем своей способностью держать форму. Он приятен к телу, не мнется, имеет высокие показатели прочности и длительный срок службы. Здесь описаны свойства ткани полиэстер .
3. Хлопок . Это мягкая материя, которая приятна на ощупь. Она не создает статическое электричество, сохраняет тепло и поглощает влагу. По ссылке перечислены виды тканей из хлопка .
4. Бамбук . Это полотно отличается гипоаллергенностью и прочностью. Она задерживает солнечные лучи, поглощает влагу и неприятные ароматы, а также приятна к телу. можно узнать, что такое бамбуковое волокно, синтетика это или нет.
5. Тефлон . Эта материя оснащена микропорами, которые присутствуют на вешней поверхности. Материал не пропускает воду, но при этом влага отлично испаряется, не собираясь внутри. Минусом материал является то, что поры могут забиваться, в результате чего нарушается процесс испарения.
6. Полиуретан . На его поверхности отсутствуют поры. Материал не пропускает воду. Влага, которая сосредоточена внутри, вначале скапливается на изнаночной стороне, а после испаряется. Минусом полотна является то, что испарение влаги происходит не сразу, в результате чего может создаваться ощущение, что изделие мокрое. Также читайте, что лучше: пенополиуретан иди холкон .
7. Комбинированный материал . Внутри полотна находится поролоновая мембрана, а поверх нее защитный слой. Он не дает порам забиваться. Такой материал имеет все преимущества, которые свойственны полиуретану и тефлону.

На фото – устройство ткани мембрана:

Применение

Мембранная ткань сегодня стала активно использоваться для изготовления спецодежды. При производстве курток задействуют технологию с применением плотного полиэстера или нейлона высокого качества. Также мембранная ткань отлично зарекомендовала себя при пошиве влагоустойчивых костюмов.

Очень часто при производстве одежды мембранную ткань применяют следующие производители:

Кроме изготовления спецодежды, мембранная ткань пользуется большим спросом в таких отраслях:

• лыжный и горный туризм;
• альпинизм;
• охота и рыбалка;
• зимние виды спорта;
• путешествия и активный отдых.

Видео: применение ткани: одежда, утеплители, подкладки

На видео рассказывается об использовании ткани мембрана как утеплителя:

Цена за метр

Средняя оптовая цена за мембранное полотно составляет 350 рублей за м. с учетом производителя и особенностей материи стоимость может принимать максимальную отметку – 1500 рублей за м.

В 1823 году шотландский химик Чарльз Макинтош, проводя очередной опыт, измазал рукав пиджака раствором каучука и спустя некоторое время заметил, что рукав пиджака не промокает. Он запатентовал это изобретение и основал компанию Charles Macintosh and Co. по производству непромокаемых изделий - макинтошей.

Но если мода 200-летней давности ещё может обрести второе дыхание в наши дни, то этого точно не скажешь о технологиях защиты от непогоды тех времен.

Сегодня им на замену пришли мембраны - результат двухсотлетней эволюции в борьбе людей за комфорт в любую погоду.

Подробнее на вопрос о том, что же такое мембрана, ответит специалист по продажам спортивного магазина MySport - Карина Радионова.

- Как нужно одеваться осенью, чтобы не промокнуть?

На осенне-весенний и зимний периоды, когда характерны повышенная влажность, умеренные либо повышенные осадки, основным критерием при выборе одежды являются её влагоотталкивающие свойства. Для защиты от влаги существуют мембрана или специальное покрытие (пропитка).

- В чём разница мембраны и такого водоотталкивающего покрытия?

Второй вариант защиты от непогоды (водоотталкивающая пропитка) не носит перманентный характер. Этот вариант подойдет для непродолжительного нахождения на улице во время мелкого дождя, но для прогулок под дождём это изделие не предназначено. Мембрана же позволяет нам находиться под дождём более продолжительное время. При этом изделие будет дышать, то есть выводить испарения от нашего тела изнутри.

- Как понять формулировку: выводить испарения от нашего тела?

Отводить пот от тела. Дело в том, что защита от дождя у нас ассоциируется с дождевиком, но дождевик - это эффект парилки, он не дышит, мы не сможем в нём комфортно себя чувствовать во время прогулок, например. Изделие с мембраной будет дышать.

- Что вообще такое мембрана?

Мембрана - это очень тонкий слой плёнки, нанесённый на верхний материал изделия. К ткани она может приклеиваться, наноситься горячим способом, привариваться. Также мембрана может находиться между подкладочным и верхним материалом. Она используется в одежде, в обуви и в аксессуарах.

Самая распространённая - поровая мембрана. Она состоит из огромного количества микроотверстий, которые позволяют нашим испарениям отходить от тела наружу, но при этом не пропускает осадки внутрь куртки.

Существуют также беспоровая и комбинированная мембраны. Работают они по-разному. В случае беспоровой из-за отсутствия отверстий она будет работать по принципу диффузии. Мембране необходимо будет накопить на внутренних стенках нашу влагу до определённого количества, чтобы посредством диффузии отвести наружу. Плюс такой мембраны в том, что она долговечна. Она не состоит из пор, которые могут забиваться, засоряться. Недостаток же заключается в том, что нужно подождать, пока эта мембрана начнёт работать, пока накопит испарения. Это может вызывать определённое чувство дискомфорта, нам даже может показаться, что мы промокли. Такой принцип работы у этой мембраны, в отличие от микропористой, которая работать начинает сразу же, и мы ощущаем сухость и комфорт.

Третий вид - комбинированная мембрана. Она сочетает в себе лучшие характеристики двух предыдущих. Работает вот как: ближе к телу прилегает поровая мембрана, которая быстро отводит влагу, следующий слой - беспоровой - защищает нас от неприятного воздействия окружающей среды и повышает износостойкость внутреннего слоя. Плюс такой мембраны в том, что она более долговечна и начинает работать сразу.

- Она будет самой дорогостоящей?

Да, она самая дорогостоящая и эксклюзивная. В магазинах с Outdoor-экипировкой она встречается редко. Как правило, изделия с ней выполняются под заказ для более профессионального, экстремального использования.

- Что насчёт города? Какая мембрана будет наиболее подходящей?

Для повседневного использования оптимальным вариантом будет поровая мембрана. У неё, как и у каждой мембраны, есть такие важные характеристики, как водонепроницаемость и паропроводимость.

- Получается, что по критерию водонепроницаемости мы и выбираем мембрану?

Да, именно по этому критерию. Водонепроницаемость - это защита от дождя в осенне-весенний период, а в зимний - от снега. Показатель водонепроницаемости мембраны измеряется в миллиметрах водного столба на один квадратный метр изделия с мембраной. Существуют базовый, средний и профессиональный уровни использования мембраны. К первому мы относим мембрану с показателем 3−5 тысяч, к среднему - от 5 до 10 тысяч и уже свыше 10 речь идёт о профессиональном уровне, об экстремальных условиях использования.

Показатель, указанный в цифрах, говорит о том, какое давление воды мембрана выдержит и не промокнет. Существует мнение, что не стоит обращать внимания на мембраны с показателем меньше 10 тысяч. Оно ошибочно. Мембраны с меньшим показателем тоже будут эффективны, всё зависит от условий использования. Для города, при небольших осадках, показателя 3−5 тысяч будет достаточно. Чаще всего, в городских условиях у нас нет необходимости в долгих или постоянных прогулках под дождём.

Паропроницаемость или отведение влаги - это также важное свойство мембраны. Оно важно для людей, предпочитающих активный отдых, когда имеет значение быстрое отведение влаги от тела на поверхность изделия. Измеряется паропроводимость в граммах на метр квадратный, а промежуток времени - 24 часа, то есть сколько пара способна отвести мембрана за сутки при активном использовании, при движении. Как правило, оба показателя приравниваются друг к другу, то есть, если бренд указывает, например, 5 тысяч, то это относится и к водонепроницаемости, и к паропроводимости. Однако бывает, что цифры прописываются отдельно.

Если после прочтения данной статьи Вы загорелись желанием приобрести себе или своим близким такую замечательную куртку и провести осень в сухости, тепле и комфорте - Вам в магазины MySport !

А чтобы Вы могли совершать покупки выгодно, в магазинах сейчас действует акция - При покупке трех вещей - на вторую вещь скидка 20%, а на третью - 40%.

В акции участвует весь ассортимент товаров, а мембранные куртки можно приобрести не только взрослым, но и детям!

Самые интересные новости Волшебной Карты в наших каналах:

Природа создала множество организмов и клеток, но, несмотря на это, строение и большая часть функций биологических мембран одинаковы, что позволяет рассматривать их структуру и изучать их ключевые свойства без привязанности к конкретному виду клеток.

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 органеллы, разнообразные включения. Она окружена мембраной, внутри которой располагается ядро и все органеллы. Это митохондрии, лизосомы, рибосомы, 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.

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:

• принадлежащие группе ЭПДМ, изготовлены на основе полимеризированного этилен-пропилен-диен-мономера, а проще говоря, 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).

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 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 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 работы разрешается проводить даже при экстремальных условиях: в 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.

Клеточная мембрана также называется плазматической (или цитоплазматической) мембраной и плазмалеммой. Данная структура не только отделяет внутреннее содержимое клетки от внешней среды, но также входит с состав большинства клеточных органелл и ядра, в свою очередь отделяя их от гиалоплазмы (цитозоля) - вязко-жидкой части цитоплазмы. Договоримся называть цитоплазматической мембраной ту, которая отделяет содержимое клетки от внешней среды. Остальными терминами обозначать все мембраны.

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.

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.

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 (CO 2 , O 2).

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.

Что такое мембрана? Как она работает?
«Мембрана – это либо тончайшая плёнка, которая ламинирована (приварена или приклеена по особой технологии) к верхней ткани, либо специальная пропитка, жёстко нанесённая на ткань горячим способом при производстве. С внутренней стороны плёнка или пропитка может быть защищена ещё одним слоем ткани».
Отсюда можно сделать вывод о важном свойстве мембранной одежды – она очень легкая.
Категории мембран по строению
По строению мембраны ткани делятся по принципу, какая мембрана используется: беспоровая, поровая и комбинированная.
Беспоровые мембраны работают по принципу осмоса (не космоса, а осмоса – вспоминайте уроки физики и химии в школе).
Система такая: испарения попадают на внутреннюю часть мембраны, осаживаются на ней и посредством активной диффузии быстро переходят на наружную сторону мембраны. (Опять же, только если есть движущая сила – разница в парциальных давлениях водяных паров).
В чем преимущество беспоровых мембран? Они мега долговечны, не требуют бережного ухода, исправно работают в широком диапазоне температур. Такие мембраны обычно используются в топовых (дорогих и самых функциональных) изделиях.
В чем недостатки? Поначалу может показаться, что изделия промокают, но это, как раз те самые испарения, которые скапливаются на внутренней части изделия. Т. е. они начинают дышать медленнее, но продвинутые беспоровые мембраны, «раскочегарясь», иногда по дышащим свойствам превосходят поровые.
Поровые мембраны – это, грубо говоря, мембраны, которые работают по следующему принципу: капли воды, которые попадают на мембранную ткань снаружи, пройти через поры мембраны внутрь не могут, так как эти поры слишком малы. Молекулы пара, образующиеся, когда Вы потеете, с внутренней части мембранной ткани свободно выводятся наружу через поры мембраны (так как молекула пара в тысячи раз меньше капли воды, то может свободно проникнуть через поры мембраны). В результате получаем водонепроницаемость мембранной ткани снаружи изделия и дышащие (пароотводящие) свойства изнутри изделия. Вместе с тем, капля воды в такое отверстие просочиться не сможет. Но, как (спросите вы), дырявая одежда будет противостоять ветру? Ведь молекулы ветра также существенно меньше капли воды! В этом случае мембрана работает по-другому. Ветер, попадая в длинные и узкие поры, начинает завихряться и не проходит насквозь.
В чем преимущество поровых мембран? Они «быстро» начинают дышать, т. е. выводят испарения, как только Вы начинаете потеть (при условии, что есть разница в парциальных давлениях водяного пара внутри и снаружи куртки. Т. е., когда есть движущая сила).
В чем недостатки? Эта мембрана достаточно быстро «умирает», т. е. теряет свои свойства. Поры мембраны забиваются, что сильно снижает дышащие свойства. При неправильной стирке куртка может начать протекать. Особенно сильно этот недостаток может проявиться, если Вы не особый любитель ухаживать за своими вещами (использовать специальные DWR спреи, моющие средства для мембранных тканей и т. д.).
Комбинирование мембраны – все очень круто. Система такая: ткань верха покрыта с внутренней стороны поровой мембраной, а поверх поровой мембраны имеется еще тонкое покрытие (т.е. беспоровая полиуретановая мембранная пленка). Эта волшебная ткань имеет все преимущества поровых и беспоровых мембран, избегая недостатков. Но за высокие технологии приходится дорого платить. Очень немногие фирмы используют данную мембрану в своих изделиях…
Как «работает» мембрана?
Если вы стали обладателем мембранной одежды, то не стоит надевать ее на хлопчатобумажную футболку и пускаться на пробежку в двадцатиградусный мороз. Так мембрана не «работает». Смысл в том, чтобы сохранить тепло внутри, выводя влагу наружу и не давая ей впитываться в одежду.
Классическая схема защиты от влаги и холода состоит из трех элементов-слоев, и мембрана – лишь один из них, самый последний.
Первый слой одежды – это термобелье (специальная тонкая одежда, которая сохраняет тепло, выделяемое телом). Хлопка следует избегать, так как он жадно впитывает влагу, а, следовательно, ни о каком тепле речи быть не может.
Второй слой – шерстяная одежда (с примесью синтетических тканей, отводящих влагу) или одежда из искусственных материалов типа флиса (Fleece) или полартека (Polartec). Немаловажно, чтобы второй слой был объемным и задерживал тепло.
И только третий, внешний слой – тонкая мембранная куртка.
Если мороз слабенький, то можно обойтись лишь первым и третьим слоями, что обеспечит вам мобильность и подвижность.
И, наконец, важно понимать, за счет чего влага будет отводиться наружу. За счет разницы между давлениями воздуха под мембранной курткой и снаружи. Поэтому если вы вздумаете сидеть без движения в сугробе, надеясь на «волшебную» мембрану, есть реальный шанс основательно простудиться. Однако это вовсе не означает, что нужно носиться как угорелому в ожидании разницы давлений, чтобы мембрана «заработала». Достаточно просто более или менее активно двигаться (на всякий случай: ходьба – это тоже движение).
Характеристики мембранной ткани
Охарактеризовать мембрану можно не только по структуре и принципу работы (с порами или без), но и по двум ее основным параметрам: водонепроницаемости и способности выпускать пар.
Водостойкость (или водонепроницаемость), waterproofness (миллиметры водного столба, мм вод. ст., mm H2О) - высота столба воды, который мембрана (ткань) выдерживает не промокая. Фактически этот параметр указывает давление воды, выдерживаемое без промокания. Чем выше водостойкость мембраны, том более интенсивные осадки она может выдержать, не пропустив через себя воду.
Паропроницаемость (г/м2, g/m2) - количество паров воды, которое способен пропустить квадратный метр мембраны (ткани). Применяются и другие термины: Moisture Vapour Transfer Rate(MVTR), moisture permeability. Чаще всего указывается усредненная, за длительный промежуток времени, величина g/(m2 24h) - количество паров воды, которое способен пропустить квадратный метр мембраны (ткани) за 24 часа. Чем она выше, тем комфортнее одежда.
Базовый уровень – это обычно 3.000мм/3000г/м2/24 часа.
Мембрана среднего уровня обычно имеют характеристики 8.000мм/5.000г/м2/24 часа или около того.
Водонепроницаемость тканей высокого класса обычно не менее 20.000мм водного столба, а дышащие свойства не менее 8.000г/м?/24 часа.
О проклейке швов. Проклеенные швы позволяют избежать проникновения влаги через швы, и, как результат, чувствовать себя сухо и комфортно. Надпись «all seams are sealed» означает, что все швы в данном изделии проклеены. Если на этикетке написано «critical seam sealing», это означает, что в изделии проклеены только основные швы, что может обернуться подтеканием в некоторых местах, а может и не обернуться. Стоит заметить, что в изделиях, позиционируемых брендом как полугородские, такой вариант очень даже приемлем (обычно это изделия с утеплителем). Тут уж, каждый покупатель волен выбирать то, что он хочет, и что подходит лично для него.
Водоотталкивающее покрытие – DWR. Посмотрите – капельки на ткани не впитываются, а лежат на ткани, скатываясь в шарики! Это DWR (Durable Water Reppelence) покрытие, не позволяющее воде проходить даже через верхний слой ткани (то есть впитываться в нее). На ткани с DWR покрытием вода, скатывается в шарики и легко скатывается. DWR, кстати, штука не долговечная, и со временем исчезает (смывается), а на ткани появляются мокрые пятна (при контакте с водой). Это вовсе не значит, что изделие промокает, так как мембрана все равно воду не пропустит, но некоторый дискомфорт присутствовать может. Образовавшийся слой воды сверху не даст работать мембране, какой бы крутой она не была. Кроме этого, в поровых мембранах, в этом случае, возможно прохождение воды через мембрану. Избежать умирания DWR Вам поможет специально разработанные средства с этим самым DWR покрытием (NIKWAX, WOLY, salamander), продающиеся в магазинах, торгующих экстремальной одеждой.
Плюсы и минусы мембранной одежды
Плюсы:
она легкая и удобная: ребенок может двигаться на улице и получать удовольствие от прогулки, а не сидет в коляске имея возможность шевелить только головой.

Вы не тратите кучу нервов, натягивая и застегивая очередной слой одежды «потеплее»

Ребенок не взопреет, пока вы одеваетесь и выходите на улицу.

Хорошо защищает от дождя и снега, прочная и легкая;

опять же, ваши нервы спокойны и не надо бежать домой после очередного падения в лужу.

Она не продувается ветром и хорошо отводит испарения тела наружу;

она подходит как для не очень холодной ветреной погоды, так и для морозной;

Под нее надо надевать меньше одежды, чем обычно.

Грязь очень легко удаляется, можно забыть о стирке через день и выбирать яркие расцветки.

Минусы:
мембранная одежда достаточно дорогая

Требует особого ухода

Относительно недолговечна

Одежда под нее должна быть особым образом подобрана;

Не подходит для любителей всего натурального.

Виды мембран
Лучшей считается микропоровая мембрана Gore-Tex, разработанная в 60-х годах 20 века для костюмов астронавтов. Для горнолыжной одежды используется, как правило, двухслойный Gore-Tex, который легче и мягче трехслойного, из которого делают, в основном, куртки для туризма и альпинизма.
Водонепроницаемость двухслойной мембраны 15000 мм, а влагоиспаряемость – 12000 г/м2/24 час.
Примерно на одном уровне с Gore-Tex держатся беспоровые мембраны Triple-Point и Sympatex, ULTREX, и другие ткани под общим названием hi-pora. Их показатели водонепроницаемости несколько ниже – примерно 12000 мм, но этого вполне достаточно для того, чтобы не промокнуть даже под сильным дождем или снегопадом. Дышат эти мембраны также очень хорошо. Sympatex, помимо того, что применяется в чистом виде, входит в состав технологии Omni-Tech, которая включает в себя мембрану, специальное водоотталкивающее покрытие и ветрозащитный слой.
Гораздо более дешевыми являются мембраны Ceplex и Fine-Tex, которые сейчас очень активно используются в производстве спортивной одежды. Основной недостаток Ceplex - его недолговечность.
Если одежда с Gore-Tex, Triple-Point или Sympatex при аккуратном обращении прослужит 4-5 лет, то Ceplex редко выдерживает больше одного-двух сезонов активного использования и начинает промокать. Fine-Tex же, напротив, не промокает, но дышит при этом немного лучше полиэтилена. Зато сами эти мембраны и одежда с ними стоят на порядок меньше аналогов из Gore-Tex, Triple-Point и Sympatex.
Мембрана Ceplex используется в производстве одежды марки Vaude.
Мембрана Fine-Tex, Sympatex – в марках Bolik, COOLAIR.
Мембраны hi-pora – в марках Commandor (Hi-Pora™/Evapora™), Lowe Alpine (Triple Point Ceramic), Columbia (Sympatex).