Саша и Лариса в куртках Bergans с мембраной Dermizax 20000 mm
Мембраны бывают разными: поровые, беспоровые, волоконные, гибридные и пр… По материалу они бывают: полиуретановые, тетрафторэтиленовые и, опять же, гибридные. Еще они бывают гидрофобными и гидрофильными. А еще они очень разные по показателям водонепроницаемости и паропроницаемости (дышимости). И пусть магическое слово «мембрана» не сбивает вас с толку.
Водонепроницаемость измеряется в мм водяного столба. Например, 20 000 мм. Меньше меня лично не интересует. Больше – очень хорошо.
Паропроницаемость, в просторечии, дышимость. Сразу скажу, что существует множество тестов: одни меряют, насколько мембрана мешает пару выходить — этот показатель, RET (resistance evaporative thermique), будет выражен в цифрах 1, 2,3, 4, и чем больше, тем хуже, другие измеряют количество пара, которое мембрана может пропустить сквозь себя за единицу времени.
Мне понятнее тесты, которые показывают производительность мембраны в граммах, на метр, в сутки. Но там тоже нюансы, «прямая чашка», «перевернутая чашка» — показатели могут отличаться в два раза.
Чаще мы имеем показатели пароприцаемости, выраженной в граммах, на метр квадратный, в сутки. Например, 15-20 000 гр/м2/24 ч. И здесь меня лично меньшие цифры не устраивают. Всякие мембраны типа 5Х5 – это фуфло и, даже 10Х10 — меня мало интересуют.
Частое заблуждение, что мембрана -это такая чудесная штука, которая обеспечивает чудесную дышимость и, столь же чудесную, водонепроницаемость.
Нет. Резина держит больше любой мембраны, а марля дышит лучше.
Ну и отлично, далась нам эта дышимость! Но резиновые ботинки заполнятся потом, вода теплопроводнее воздуха раз в тридцать, вы замерзли.
Тогда, может и черт с ней, с водонепроницаемостью? Ботинки без мембраны дышат лучше, чем с ней. Но ботинки промокнут под дождем или в снегу, вода теплопроводнее воздуха — опять замерзли.
Без противогаза дышать лучше, чем в нем, но для чего-то он нужен…
Если завощить (покрыть воском) марлю, она станет более водонепроницаемой, но потеряет в дышимости, хотя способ древний, известный и логичный. Конечно, марля тут для абсурдности примера. Или, лучше, понаделать дырочек в резине, сапог станет лучше дышать, но вероятнее всего, промокнет.
Снаружи мембраны у нас: ветер, дождь, снег, под мембраной у нас испарения нашего тела, пот.
Если вам одновременно нужно препятствовать проникновению одного и удалению другого, простого решения не найти. Нужен такой материал, который не пропустит воду внутрь, но даст выйти испарению, поту.
В общем, мембрана – это всегда компромисс между водонепроницаемостью и дышимостью. Мембрана – не чудо, не колония наноботов, не УФМС и, даже, не ЖКХ по непущанию воды снаружи и по выводу пота изнутри. Это вопрос давления и температур. Точнее их разницы под мембраной и снаружи. В физике существует процедура продавливания газа через металл. То есть при нужном давлении, наверное, любой материал может стать мембраной.
Параметры внешнего субстрата нам известны, внутреннего – тоже. Температура наружных субстратов и внутренних, и, соответственно, их активность — разные. Одно из основных условий: снаружи мембраны должно быть холоднее, с внутренней стороны, соответственно, теплее. Появляется разница давлений обеспечивающая, так сказать, тягу — изнутри – наружу.
Остается найти такой материал для мембраны, чтобы в необходимом диапазоне температур минимально препятствовал бы тяге и был бы, при этом, максимально непроницаем для воды.
Чем и занимаются по сей день производители мембран. Практическим путем пришли к тому, что водонепроницаемость более 20 000 мм водяного столба, уже достаточна для большинства случаев.
Теперь — дышимость. С ней труднее. Как я уже говорил, показатели меньше 15-20 000 гр./м/24 ч – мне не интересны. Но опять вылезают нюансы. Показатели могут быть заоблачные, и 40 000 и 70 000 гр./м/24 ч, а вы при этом сухости внутри вдруг не ощущаете.
А все потому, что они, мембраны разные еще и по строению, и я об этом упоминал, помните: поровые, беспоровые, волоконные, гибридные.
Здесь практику нужно понять только одно, паропроницаемость поровых и волоконных мембран, обеспечивается порами. Т.е. микро, а то и наноотверстиями в теле мембраны, которые непроходимы для воды, но проходимы для более активной, нагретой массы ваших испарений. Можно назвать это — сухой тип.
Или же, оная паропроницаемость обеспечена молекулярной структурой беспоровой или же гибридной мембраны. В этом случае пару нужно, для начала, конденсироваться на внутренней поверхности мембраны и только потом разница давлений увлечет это все вовне. В этом случае мы будем ощущать некоторую увлажненность внутри. Это мы назовем — мокрый тип.
Но это все в идеале. В жизни все очень зависит от условий, в которых вы находитесь и от уровня вашей активности, то есть массы производимых испарений. Если снаружи будет слишком тепло, мембрана будет дышать хуже. Если будет слишком холодно, мембрана может замерзнуть, точнее замерзнут ваши испарения на выходе и так же снизят производительность мембраны, вплоть до полной остановки, если речь пойдет об арктических минусах при высокой влажности.
Современные беспоровые, гидрофильные мембраны имеют выдающиеся показатели дышимости, до 70 000 гр./м/24ч, но будут работать в более узком диапазоне температур.
Показатели поровых, поскромнее 16-32 000 гр./м/24ч, но работают в более широком диапазоне.
Мембранные ткани, это не мембрана, это ткани, вовсе не обязательно тканые, соединенные с мембраной. Показатели голой мембраны всегда отличаются от показателей ткани с мембраной. Это зависит от толщины слоя ткани верха, мембраны и толщины слоя подкладки. Эти слои защищают мембрану от повреждений. Чем они мощнее, тем прочнее изделие. Но сами понимаете, это не может не сказаться на способности мембраны «дышать». Цифры, которые я приводил, относятся к показателям ламинатов.
Когда говорят: трехслойная мембрана, это значит, что слой ткани верха, слой мембраны и слой ткани подкладки соединены/ламинированы так, что кажутся одним слоем. Это наиболее предпочтительный, с точки зрения аутдорной эксплуатации вариант. Изделие из такой ткани можно сунуть в воду, вынуть, встряхнуть от воды и, спокойно, надеть на себя.
Сегодня производители активно экспериментируют с материалом и структурой подкладочного слоя, и это изрядно сказывается на показателях мембранного ламината в целом.
Часто мы видим, что слой подкладки выполнен не в виде ламинированной ткани, а в виде напыления некоей пленки. Так называемый, двух с половиной-слойный ламинат. Это легче, компактней, дешевле, но менее прочно.
Еще бывает так, что подкладка представляет собой не соединенный с остальными двумя слоями, слой сетки – такую конструкцию называют двухслойной, поскольку соединены только два слоя: верх и мембрана. Этот вариант для аутдора не годится, поскольку, во-первых сетка при намокании будет долго сохнуть, во-вторых, в случае отрицательных температур между сеткой подкладки и мембраной будет накапливаться иней, и его будет много и удалить его, не разрушив сетку, станет нетривиальной задачей.
Из основных моментов осталось сказать только, что слой верха тоже влияет на работу ламината. Представляя собой некую толщину, и будучи пропитан водой, он будет препятствием для корректной работы мембраны, поэтому верх ламината пропитывают водоотталкивающими составами еще на фабрике. И не худо было бы проделывать эту процедуру в дальнейшем, по мере того, как вы будете замечать, что капли воды уже не скатываются с вашей куртки, а сразу образуют мокрое пятно.
И пару моментов напоследок:
— надо понимать, что мембрана под водой работать будет почти никак
— в условиях Северного полюса мембранные изделия почти бесполезны. Из-за высокой влажности и низких температур они будут быстро обмерзать с образованием наледи сперва снаружи изделия, затем внутри. Есть, конечно, лайфхак, надеть поверх мембраны тонкий флис, или какой другой легкий слой и обмерзать будет уже он, а мембрана начнет работать.
К слову, на Южном полюсе такой влажности нет, и там вовсю используют мембранные изделия.
Подытоживая: мембраны это не такая чудо штука, которую, если купил, то она будет неслышно дышать за вас так, что все будет сухо и комфортно. Как дома на диване. Но мембраны — это хорошо, а хорошие мембраны позволяют утащить с собой комфорт очень далеко, а плохие мембраны приносят лишь горечь разочарования и облегчение только в кошельке.
Александр Родичев. Трамонтана.
P.S. Стоит отметить, что Саша довольно категоричен в показаниях мембраны, и меньше, чем на 15000-20000 не согласен. Однако, если вам «по грибы» или переждать короткий кусочек непогоды, а не забивать крючья на стене, то 10000/10000 минимально и достаточно. Для примера, если вы наступили коленом в лужу — то создали давление около 8000 мм. Под лямками рюкзака создается примерно такое же давление (еще и длительное по времени) — это самое «тонкое» место в куртке.
5000/5000 и около того, действительно, нерабочая вещь — вы либо промокните снаружи, либо — изнутри. Проще купить проветриваемое пончо.
Ну и отдельно стоят разные легкоходные вещи. Если вы видите показатели 20000 на 20000 и с весом 200 грамм, то не ждите от нее долговечности и надежности. Берегите ее, не таскайте с рюкзаком по лесу.
И всегда советуйтесь с консультантами — плохого не посоветуют!
Мембранные куртки тут
Брюки тут
Ветровлагозащитная мембрана Изоспан А
СодержаниеПрактически каждое здание нуждается в качественном утеплении, пускай это даже теплоизоляция для теплого пола водяного образца. Это настоящая аксиома в строительном мире. Дома необходимо утеплять, так как изначально их конструкции не способны выдерживать перепады температур и быстро промерзают в холодное время года.
Однако мало просто отделать стены утеплителем. Нужно создать настоящий теплоизоляционный пирог, немаловажную роль в котором играет ветровлагозащитная или просто влагозащитная пленка.
Полная линейка продукции Изоспан
Мы же сейчас разберемся в том, что же собой представляет влагозащитная пленка на примере продукции компании Изоспан. В особенности товаров Изоспан А и Изоспан АМ вкупе с звукоизоляционными материалами Изовер.
1 Особенности пленки Изоспан
Компания Изоспан занимается производством изоляционных материалов уже очень давно. На рынке они за все время своего существования успели зарекомендовать себя с наилучшей стороны. Поэтому в качестве их продукции можно не сомневаться.
Основная линейка товаров от этого производителя являет собой специальную защитную пленку. Существует пленка Изоспан А, Изоспан Б, Изоспан С и т.д. Разница между этими материалами есть и на нее нужно обращать внимание.
Хоть стоит отметить интересный факт, визуально отличий между пленками модели А и С практически не наблюдается. Размеры у них тоже одинаковы.
Остается уповать на технические характеристики и саму сферу назначения. Если же оценивать изоляцию со стороны ее свойств, от отличия между разными материалами становятся очевидны.
к меню ↑
1.1 Различия между материалами
Так, пленка Изоспан А — ветровлагозащитная как пароизоляция Изоспан В, то есть выполняет функции ограничителя утеплителя. Не стоит заблуждаться, рассуждая о том, что ветрозащита теплоизоляции не нужна. Как раз наоборот.
Ветер – это очень серьезный раздражитель. В отличие от обычной влаги или пара, он постоянно воздействует на окружающие конструкции. А современные утеплители (та же минвата или пенопласт) не имеют достаточной плотности, поэтому подвергаются нагрузкам извне.
Медленно, но уверенно ветер, будет подтачивать прочность материала, пока полностью его не разрушит.
С влагой ситуация обстоит иначе, но это наверняка и так всем ясно. Влагозащитная пленка является настоящей необходимостью. Ведь именно влагозащитная изоляция позволяет ограничить утеплитель от попадания внутрь него воды.
А воду, между прочим, удалить из уже установленных плит изоляции крайне сложно. Если же конструкции у вас невентилируемые, то и вовсе невозможно. Как видите, ветровлагозащитная пленка выполняет крайне полезные функции.
Влагозащитная мембрана Изоспан А в упаковке
Пленка влагозащитная мембрана Изоспан В как и Изоспан АМ уже концентрируется на немного других задачах. Здесь основной упор делается на защиту теплоизоляции от проникновения пара. Толщина у нее, как правило, меньше, но и стоимость тоже существенно ниже.
Многих интересует вопрос, есть ли разница между изоляцией Изоспан А и АМ. И действительно, если глядеть только на технические свойства, то материалы кажутся идентичными.
Однако определенные различия все же имеются. Достаточно посмотреть в сертификат продукции, где указаны полные технические характеристики и назначение материала.
Изначально мембрана Изоспан А имеет большую плотность и она дополнительно защищена от повреждений во время монтажа. Поэтому производитель рекомендует использовать ее преимущественно для отделки стен. В особенности для работы в вентилируемых каркасах утепления.
А вот Изоспан АМ чуть слабее в плане прочности, что вынуждает пользователя применять ее в местах с меньшей нагрузкой. В итоге практически идеально модель АМ подходит для отделки кровли.
к меню ↑
1.2 Свойства и параметры
Теперь стоит оценить непосредственно технические характеристики изоляционных мембран Изоспан, а также ее интересные нюансы. Но для начала отметим, что все описываемые дальше свойства являются таковыми, когда вы пользуетесь продукцией, что получила сертификат.
Сертификат соответствия имеется у всей продукции компании Изоспан. Поэтому вы вправе при покупке требовать сертификат у продавца, тем самым желая убедиться в том, что вам не пытаются подсунуть подделку.
Сертификат соответствия выдается государственными органами и содержит в себе информацию о товаре, знак его качества и т.д. Также сертификат позволяет убедиться в том, что заявленные на упаковке ингредиенты в мембране действительно присутствуют.
Казалось бы, зачем такая излишняя осторожность? Ведь это всего лишь изоляция. Но на самом деле вам надо понимать, что изоляция имеет не меньший вес в конструкции, чем тот же утеплитель.
Шероховатая поверхность мембраны Изоспан АМ
Можно закупить дорогущий утеплитель из минваты и отделать им все конструкции, надеясь на чудо. Но если вами не будет установлена хотя бы обычная ветровлагозащитаная мембрана, то уже через несколько лет могут начаться серьезные проблемы.
к меню ↑
2 Особенности производства
Ветровлагозащитная мембрана производится на фирменном оборудовании в цехах компании Изоспан. Ее создают из плотного полипропилена. Причем полимер используется смешанный с кучей химических компонентов как в звукоизоляционных материалах Изовер.
Только не стоит бояться, ничего вредного в нем нет. Эти компоненты только способствуют укреплению материала и его долговечности. Так, мембрана Изоспан модели АМ из-за наличия в ней отдельного класса полимеров имеет куда более высокую плотность, чем у продукции конкурентов.
А ведь модель АМ – это далеко не самый прочный образец из линейки Изоспан.
Еще один важный момент – двухслойное покрытие пленки. Вернее, наличие у нее двух сторон. То есть мембрана имеет разное покрытие на каждой стороне.
Одна сторона – влагоотталкивающая. Монтируется наружу от утеплителя. Она гладкая и очень прочная, предназначается для защиты от ветра и влаги. Ветер такой полимер продуть не в состоянии, а вода просто стекает по нему вниз, где убирается по дренажным отводам.
Вторая сторона – влагозадерживающая, шероховатая. Именно ее направляют лицом к утеплителю. Ее задача заключается в сборе конденсата, ведь мембрана паропроницаема. На шероховатой поверхности конденсат задерживается, а затем выветривается, не оказывая влияния на утеплитель внутри.
Собственно, в этом и заключаются уникальные характеристики пленки Изоспан. С одной стороны она полностью защищает утеплитель от влаги. С другой же задерживает ее, не давая стечь внутрь теплоизоляции.
Такое сочетание смогло завоевать доверие строителей по всему миру. Лучше только отражающие теплоизоляционные материалы.
к меню ↑
2.1 Порядок монтажа
Рассмотрим порядок укладки мембраны. Стоит заметить, что для каждой конструкции он свой. В отличие от паронепроницаемой пленки, ветровлагозащитная мембрана паропроницаема, то есть она не блокирует пар.
Она скорее выполняет функции внешней изоляции. Своеобразного ограничителя и внешнего ограждения для плит утеплителя.
Пример монтажа пленки Изоспан на кровле
Соответственно и монтировать ее нужно в определенном месте.
Изначально любой теплоизоляционный порог состоит из следующих слоев:
- Основание;
- Пароизоляция;
- Утеплитель;
- Гидроизоляция;
- Обрешетка;
- Лицевой материал.
Именно на месте гидроизоляции Изоспан А и монтируют. Но тут тоже важно отметить несколько нюансов.
Например, при отделке фасадов материал монтируют непосредственно на утеплитель, затем прикрывая специальными планками либо не фиксируя каркасом вообще. Можно обойтись и основательным фиксированием с помощью строительного степлера.
А вот отделка кровли уже проходит по немного другой процедуре. Тут мембрану надо ставить сразу под полость стропил или панели кровельной конструкции. Затем уже укладывают каркас или сам утеплитель.
к меню ↑
3 Технология монтажа
Укладывают влагозащитную мембрану по простой процедуре. Тут важно только качественно заделать все стыки и убедиться в том, что в материале не осталось отверстий.
Этапы работы:
- Распаковываем пленку.
- При необходимости нарезаем.
- Выполняем укладку изоляции, начиная с нижнего уровня конструкции.
- Монтируем каждый уровень над предыдущим, соблюдая нахлестывание.
- Закрепляем пленку степлером.
- Проклеиваем все стыки защитной лентой.
Не стоит экономить на мембране. Старайтесь перекрывать каждый следующий слой пленкой с длиной не меньше 20 см. Это позволит вам полностью избавиться от возможности протекания конструкций.
Использование гидроизоляции Изоспан А на стене вагончика
Поверх влагозащитной мембраны рекомендуется монтировать направляющие планки толщиной в 2-3 см. Такие планки обрабатывают антисептиком и антипиренами. Желательно монтировать их аккуратно, чтобы случайно не повредить изоляцию.
Поверх планок уже набивают лицевое покрытие. Таким образом, вам удастся организовать что-то типа вентилируемого зазора, который будет способствовать испарению жидкости на мембране.
Однако надо отметить, что в случае работы с изоляцией Изоспан А или АМ соблюдение наличия нормально воздушного зазора не всегда требуется в полной мере. Очень часто без него можно и обойтись. Но лучше, конечно, такими решениями не злоупотреблять, разве что вы живете в очень сухом климате.
к меню ↑
3.1 Инструкция по применению мембраны Изоспан А (видео)
Топ-5 мембран на все случаи жизни
Несмотря на то, что в названии статьи сказано обо всех случаях жизни, конечно, надо понимать, что производители мембранных тканей – не джины из бутылки, и решить все проблемы пользователей не способны, хоть и очень стараются. Дабы составить представление о том, что такое мембранные ткани и какие задачи они способны решать, давайте коротко разберемся в строении мембран, способах производства и свойствах.
Виды мембран
Мембранные ткани различаются строением, методом производства и образом действия. По строению мембраны делятся на беспоровые, поровые, комбинированные и электроспиннинговые.
Беспоровые мембраны (гидрофильные) – сплошное покрытие, осуществляющее транспортировку влаги изнутри за счет диффузии. Необходима разница в давлении и влажности. Поэтому, прежде чем выйти наружу, влага скапливается внутри мембраны в достаточном для вытеснения на поверхность количестве. Материал всегда ощущается слегка влажным. Соответственно, беспоровая мембрана не слишком хорошо выводит пары влаги при открытой вентиляции, влажной погоде и при минусовых температурах. К положительным качествам можно отнести долговечность, высокие показатели водостойкости и паропроницаемости, абсолютную ветроустойчивость и относительно низкую стоимость. Наиболее известные примеры: Toray Dermizax, Marmot Membrane, Mountain Hardware Conduit.
Поровые мембраны (гидрофобные) – представляют собой тонкий слой полиуретана или тефлона (политетрафторэтилена – ПТФЭ), растянутый до такой степени, что распадается на отдельные волокна, между которыми образуются поры. Поровые мембраны хорошо работают на отведение паров влаги и имеют хорошую водостойкость. Такие мембраны работают во влажной атмосфере и при низких температурах. Однако, поры быстро загрязняются, а сама мембрана слишком нежна и подвержена повреждениям от механического воздействия. Наиболее известные примеры: Gore-Tex 30-летней давности, первые мембраны eVent и другие.
Поровая мембрана под микроскопом
Комбинированные мембранные материалы сочетают в себе поровую мембрану и беспоровое покрытие, защищающее ее от механических повреждений. Классический представитель данной конструкции – современный Gore-Tex. Беспоровое покрытие значительно тоньше стандартной беспоровой полиуретановой мембраны, а потому ее недостатки практически не проявляются. Таким образом, комбинированный мембранный материал обладает преимуществами поровых мембран и надежностью беспорового покрытия.
Электроспиннинговый мембранный материал — относительно свежее изобретение. Яркими представителями служат Polartec Neoshell (2012 год), Outdoor Research AscentShell (2016 год) и The North Face Futurelight™ (2019 год). Особенностью конструкции является нанопокрытие из полиуретана, наносимое практически на любую ткань с помощью множества миниатюрных сопел. Процесс схож с работой струйного принтера. Толщина полиуретановых нитей настолько мала, что на поверхности ткани образуется тончайшая пространственная решетка, обладающая свойствами мембраны. Плотность мембранной пленки очень низка, ткань сохраняет эластичность и имеет чрезвычайно высокие показатели паропроницаемости. Благодаря контролируемому процессу характеристиками такой мембраны можно управлять еще во время нанесения нановолокон на ткань. Считается, что данная технология – будущее outdoor индустрии.
Ради чего же проводятся все эти дорогостоящие исследования, запускаются невероятные технологические процессы, создаются производственные мощности и делаются сумасшедшие открытия? Ведь можно просто надеть полиэтиленовый пакет размером с человеческий организм и остаться сухим во время сильнейшего ливня. Да, если вы бежите из дачного домика накрыть огурцы в огороде, чтобы их не побило градом. Люди, покоряющие вершины гор и проходящие маршрут в суровых природных условиях, нуждаются в чем-то большем, чем полиэтиленовый пакет. Им необходима надежность, безопасность, максимально возможный комфорт и минимум мыслей о том, как работает их одежда, подведет ли она в самый ответственный момент. Им нужно ощущение сухости изнутри. Прочность и долговечность. Возможность довериться своему снаряжению, поскольку от этого часто зависит их жизнь.
Свойства мембран
Итак, что мы можем получить от мембранного материала?
Паропроницаемость – способность ткани выводить наружу избыточную влагу, которая непременно образуется у человека во время интенсивных нагрузок. Влага выводится в виде пара после испарения с поверхности кожи. Эта способность защищает от переохлаждения в холодную погоду и от перегрева во время физической активности.
Водостойкость – свойство мембраны препятствовать проникновению влаги снаружи. Пар и капля воды состоят из молекул одинакового размера, поскольку это всего лишь разные агрегатные состояния воды. Это мы знаем из школьного курса физики. Однако, связь между молекулами в капле значительно выше, капля плотнее, а значит, ее проще задержать на поверхности. Так и работает мембрана. Вода снаружи задерживается, не проникая внутрь, а избыточный пар изнутри свободно выводится на поверхность.
И тут кроется задачка, справиться с которой производителям мембранных материалов пока не под силу. Если придать мембране высокие показатели паропроницаемости, она потеряет в водостойкости. Сделав мембрану максимально водостойкой, чрезвычайно сложно придать ей высокие влагоотводящие показатели. Должен соблюдаться определенный баланс. Или теряется универсальность.
Ветроустойчивость или воздухопроницаемость – характеристика, описывающая возможность мембранной ткани пропускать воздух или противостоять ветру. Ветер может быть как помощником, охлаждающим организм во время высокой активности, так и ярым противником, выдувающим из-под одежды драгоценное тепло. Чем более устойчива к ветру мембранная ткань куртки или брюк, тем выше вероятность сохранения внутреннего микроклимата даже в экстремальных условиях. Показатели воздухопроницаемости крайне редко указываются производителями мембранных тканей. Чаще всего приблизительно пишут о процентах ветроустойчивости.
Топ-5
Рассмотрим пять наиболее известных мембранных тканей, достаточно универсальных, чтобы подойти «на все случаи жизни». Как мы уже поняли, всякая универсальность имеет границы. Поэтому выбирать мембранную ткань стоит, исходя из условий использования и собственных требований к конкретному снаряжению.
А вот и «случаи жизни» – сферы деятельности, в которых нам необходима высокотехнологичная одежда и обувь с мембраной:
- все виды альпинизма
- скалолазание на естественном рельефе
- зимние виды спорта: сноуборд, горные лыжи, в том числе экстремальные дисциплины, такие как фрирайд и хелиски.
- хайкинг, треккинг и горный туризм
- рыбалка и охота
- мотоспорт и автоспорт
Gore-Tex Pro
Согласно заявлению производителя – мембранная ткань из категории Ultimate. Бескомпромиссная защита от ветра и воды, высокие показатели паропроницаемости и отменная прочность. Везде, где от одежды требуется полная отдача, подойдет мембранная ткань Gore-Tex Pro.
Мембранные ткани Gore-Tex Pro имеют высокие показатели паропроницаемости, следовательно, при интенсивных нагрузках внутренний микроклимат будет сохраняться, что поможет избежать перегрева или переохлаждения в суровых условиях. К тому же образующийся во время двигательной активности липкий пот – явление малоприятное. Дождь, снег и попадание под водопад мембрана держит очень долгое время. В ботинках Gore-Tex Pro можно смело измерять глубину луж и долго идти по горным тропам в проливной дождь. Сухость изнутри гарантирована. Ледяной ветер остужает одежду-оболочку, но не проникает внутрь через ткань, а значит, не выдувает тепло и не охлаждает организм.
Показатели в числах:
- паропроницаемость – RET <6 м² Pa/W (тест, определяющий способность ткани сопротивляться проникновению пара; чем ниже показатель, тем лучше паропроницаемость)
- водостойкость – 28 000 мм водяного столба
Конструкция Gore-Tex Pro представляет собой 3 полноценных слоя: верхняя ткань, мембрана и внутренняя ткань. Внешний слой обычно имеет водоотталкивающую пропитку DWR, которая не позволяет ему намокать и накапливать влагу. Сухой внешний слой обеспечивает защиту от механических повреждений и беспрепятственную работу мембраны по транспортировке избыточной влаги от тела. Внутренний слой защищает мембрану от трения о средние и базовые слои одежды, не препятствует отводу влаги.
Мембрана Gore—Tex под микроскопом
Плюсы очевидны. Сюрпризы природы в виде дождя, снега и ветра обладателю комплекта одежды с мембраной Gore-Tex Pro не страшны. А значит, можно заниматься любимым видом деятельности, не отвлекаясь на мелочи. Однако если вам нравится, например, бег по пересеченной местности, и вы совершаете пробежки в любую погоду, включая июльскую жару, стоит обратить внимание на другие продукты Gore-Tex, более подходящие для теплой погоды.
Мембранные материалы Gore-Tex используют практически все известные производители снаряжения для экстремальных видов спорта. В нашем магазине это бренды Arcteryx, Asolo, Berghaus, Dakine, Haglofs, La Sportiva, Montura, Norrona, Mammut, Mountain Equipment, Mountain Hardwear, Patagonia и другие.
.
Toray Dermizax NX
Мембранная ткань Dermizax NX японского производителя Toray представляет последнее поколение беспоровых мембран. Очень тонкая и эластичная полиуретановая ткань, имеющая кристаллическую структуру, высочайшие показатели паропроницаемости и водостойкости. Поскольку такая ткань не имеет пор, она способна растягиваться до 200%. Прочная и устойчивая к жесткой эксплуатации, не забивается частицами грязи или кожного жира, совершенно не пропускает ветер. С использованием мембраны Dermizax NX производятся эффективно работающие трехслойные ткани для одежды outdoor.
Показатели в числах:
- паропроницаемость – 30 000 до 40 000 г/м²/24ч
- водостойкость – 20 000 мм водяного столба и выше
Транспортировка влаги на поверхность материала достигается за счет процесса диффузии, благодаря разнице во влажности изнутри и снаружи. Dermizax NX осуществляет перенос быстро, демонстрируя минимальный уровень конденсации, а время является важным показателем качества мембраны. Соответственно, при высоких температурах влага будет накапливаться быстрее, транспортировка тоже ускорится.
Структура мембраны Dermizax
Группа тканей Toray Dermizax напрямую соперничает с Gore-Tex по своим характеристикам и показателям.
Бренд с мембранами группы Dermizax, представленный в нашем магазине: Bergans.
.
The North Face Futurelight™
Фирменный мембранный материал от бренда The North Face, полученный посредством электроспиннинговой технологии. В компании назвали процесс производства «наноспиннинг».
Futurelight™ – трехслойная ткань. На внешний слой из переработанных материалов нанесена тончайшая полимерная сетка. Вместо пор – микроскопические промежутки между волокнами полиуретана. Внутренний слой – мягкая подкладка, также сделанная из переработанных материалов. Внешний слой ткани обрабатывается стойкой водоотталкивающей пропиткой DWR без полифторированных соединений в составе (PFC-Free).
По утверждению производителя наноструктура мембраны Futurelight™ позволяет существенно повысить показатели паропроницаемости без ущерба водонепроницаемости и долговечности, а процесс производства – задать эти свойства на этапе нанесения волокон полиуретана на ткань. В итоге получилась водостойкая, ветрозащитная, отлично «дышащая», тонкая, эластичная и прочная ткань, способная защитить пользователя в самых суровых условиях. Плотность мембранного слоя невысока и содержит до 85% воздуха, поэтому материал имеет малый вес, сохраняет некоторую воздухопроницаемость. Плюс, с помощью данной технологии можно создавать бесшовные переходы между более водостойкими и воздухопроницаемыми зонами на одежде. То есть, в стратегически расположенных зонах мембрана будет или защищать от проникновения воды извне, или помогать телу дышать, осуществляя транспортировку влаги на поверхность с большей эффективностью.
Несмотря на свежесть разработки, уже были проведены полевые и лабораторные испытания. Компания The North Face сотрудничает с американской организацией Underwriters Laboratories Inc. (далее – UL), занимающейся стандартизацией и сертификацией в области техники безопасности. UL подвергла ткань Futurelight™ тем же испытаниям на водостойкость, что использовались для пожарного снаряжения. На одежду сбрасывалось более 200 галлонов (757 л) воды в час. Futurelight™ выдержала испытание и получила сертификат UL, гарантирующий 100% водонепроницаемость при сохранении высокого уровня воздухопроницаемости. Однако, конкретные числа компанией не раскрываются.
Показатели паропроницаемости известны и являются максимальными из существующих на рынке – верхний возможный предел 75 000 г/м²/24 ч. Мембрана превосходно работает на выведение влаги и не позволяет конденсату образовываться на внутренней поверхности одежды.
Полевые испытания прошли успешно в экстремальных условиях гор от Эвереста до первого спуска на лыжах с вершины Лходзе.
В нашем магазине товары бренда с мембраной Futurelight™ можно посмотреть здесь: The North Face.
.
Patagonia h3No
h3No – собственная разработка компании Patagonia. История и идеология бренда базируются на гуманном отношении к природе, поэтому основной отличительной особенностью тканей Patagonia является включение в их состав переработанных и биоразлагаемых материалов. Трехслойная мембранная ткань h3No, детали производства которой не разглашаются, состоит из 100% переработанного нейлона, поликарбонатной мембраны с 13% биоразлагаемых компонентов и трикотажной подкладки. Плюс, стойкая водоотталкивающая пропитка без PFC – Deluge® DWR, которая считается более надежной, чем классическая DWR.
Чтобы продукция бренда служила дольше и менялась пользователями реже, материалам придана исключительная долговечность, прочность и износоустойчивость. Patagonia подвергает свои ткани жесточайшим тестам. Тест на прочность, например, называется «Killer Wash» – «стирка-убийца». Тест за 24 часа имитирует годы интенсивной эксплуатации во влажных условиях, проверяя продукцию на стойкость к заломам и истиранию. Тест на водостойкость предполагает три дня испытаний небольшим дождем, ливнями и на специальном оборудовании. Паропроницаемость тестируется по стандартам MVTR (Moisture Vapor Transmission Rate).
Показатели в числах:
- паропроницаемость: 15 000 г/м²/24ч
- водостойкость – 20000 мм водяного столба до теста Killer Wash и 10000 мм после теста
Таким образом, компания Patagonia вот уже несколько лет предлагает нашему вниманию одежду с собственной мембраной. Одежду, способную выдержать экстремальные нагрузки, полностью защитить от воды и ветра, эффективно транспортировать пары пота изнутри, препятствовать конденсации влаги и быстро сохнуть.
Одежда бренда Patagonia есть в наших магазинах.
.
Event DValpine
Мембранная ткань бренда Event производится компанией BHA Technologies с 1999 года. Огромный шаг вперед был сделан, когда появилась собственная технология Direct Venting™ (DV). Классическая поровая мембрана без покрытия быстро теряет свои свойства из-за загрязнения пор. Основными загрязнителями являются жиры, которые накапливаются в материале ePTFE (ПФТЭ) поскольку он олеофилен. Direct Venting™ Technology создало мембрану, которая всегда имеет открытые поры и не накапливает загрязнения. С этой целью на волокна мембраны наносится олеофобное покрытие, предотвращающее оседание жиров и масел и сохраняющее свойства ткани.
Благодаря технологии Direct Venting™ пары влаги свободно выходят через поры на поверхность. Материал не накапливает влагу, не нуждается в разнице давления для ее транспортировки, хорошо работает при низких температурах и в условиях высокой влажности. То есть, не имеет «болячек» первых беспоровых мембран. Организм человека даже при интенсивной нагрузке находится в так называемой «сухой зоне». Он достаточно охлаждается, чтобы не перегреться в результате неэффективного испарения, и не замерзает, поскольку влага не скапливается под одеждой.
Ламинат DValpine состоит из 3 слоев: верхний слой с обработкой DWR, мембрана с технологией Direct Venting™ и мягкая, комфортная подкладка, не препятствующая переносу влаги.
Показатели в числах:
- паропроницаемость: 20 000 г/м²/24ч
- водостойкость: 20000 мм водяного столба
В нашем магазине мембраны Event представлены брендом Hoka.
Бонус – Hydroshell Elite Pro
Hydroshell – мембранные ткани британской компании Berghaus, которая имеет пятидесятилетний опыт создания водонепроницаемого снаряжения. Впервые одежда с мембраной Hydroshell была представлена в 2015 году.
Hydroshell Elite Pro абсолютно водонепроницаема, обладает высокими показателями паропроницаемости, отличным соотношением прочности и веса. Сверхлегкая конструкция из 2.5 слоев, верхний из которых – прочный нейлон. Стойкая и долговечная водоотталкивающая обработка DWR, которую используют в Berghaus, не содержит полифторированных соединений в составе (PFC-Free). Производитель утверждает, что пропитка держится дольше своих аналогов и реже требует восстановления.
Показатели в числах:
- паропроницаемость: 20000 г/м2/24ч
- водостойкость: 20000 мм
В нашем магазине есть продукция бренда Berghaus с мембранами Hydroshell.
.
Заключение
Выбирать мембрану стоит, исходя из предполагаемого вида деятельности и его особенностей. Рассмотренные нами примеры максимально универсальны и способны защитить от суровых погодных условий.
Однако надо быть готовым к нескольким моментам, которые сложно обойти в процессе использования одежды из мембранных материалов.
- Куртка с мембраной не будет корректно выполнять свою задачу, если под ней обычные вещи, не поддерживающие систему слоев. Мембрана не сможет вывести влагу, если ее накапливает белье или свитер. Куртка будет работать в качестве дождевика, а внутри все равно образуется конденсат.
- У каждой мембраны есть предел времени или количества влаги, по окончании которого она начнет промокать. Это не значит, что материал плох. Просто он достиг своего предела.
- Мембрана с показателем водонепроницаемости 10 000 мм водяного столба защитит вас от сильного дождя, если вы не гуляете под ним весь день. Большинству пользователей такой степени защиты достаточно. От 20 000 мм и выше – рассчитаны на экстремальный уровень. Поэтому не гоняйтесь за цифрами, выбирайте по потребностям.
- Как и любые ткани, мембранные материалы постепенно изнашиваются и теряют свои свойства. Но можно продлить срок службы, если правильно ухаживать за своими вещами. О бережном отношении не говорим, ведь предназначены они для эксплуатации в экстремальных условиях. Хотя, это тоже помогло бы.
- Кроме Gore-Tex, Dermizax, Futurelight, h3No, Event и Hydroshell, существует огромное количество похожих по принципу действия мембранных материалов. Старайтесь не выбирать «noname» за цену и доступность. Процесс производства, тестирования и сертификации очень дорог. Мембрана не может быть дешевой. Такая покупка не решит проблему и не прослужит долго.
До встречи в горах!
Перевод выполнила Драгунова Анна
Клеточная мембрана
☰
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 (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.
Подробное описание
Артикул № 3982345
Мембрана PentaIzol А защищает утеплитель и внутренние элементы кровли и стен от ветра и конденсата. Гладкая с наружной стороны пленка задерживает влагу, поступающую из внешней среды. Шероховатая внутренняя поверхность позволяет пару выходить наружу.
Преимущества
— Предотвращает отсыревание утеплителя, сохраняет его теплозащитные свойства.
— Улучшает микроклимат в здании.
— Благодаря малому весу легко перевозится, монтируется, не утяжеляет конструкцию.
Область применения
Пленка используется в утепленных крышах, стенах с наружным утеплением, вентилируемых фасадах, цокольных перекрытиях. Подходит для жилых и нежилых зданий.
Под брендом PentaIzol представлены гидро-пароизоляционные мембраны российского производителя Лига. Пленки, разработанные по современным технологиям с учетом сурового климата России, гарантируют защиту здания от атмосферных осадков, ветра, пыли и конденсата. Качество, пожарная и экологическая безопасность продукции подтверждены соответствующими санитарно-эпидемиологическими заключениями и сертификатами.
Технические характеристики
| Общие параметры | |
|---|---|
| Вид: | Рулоны |
| Размеры и вес (брутто) | |
|---|---|
| Вес: | 5,6 кг |
| Высота: | 160,0 см |
| Ширина: | 15,0 см |
| Глубина: | 15,0 см |
| Дополнительная информация | |
|---|---|
| Страна производства: | Россия |
| Срок годности: | 24 месяца |
| Гарантийный срок: | 24 месяца |
Клеточная мембрана: ее строение и функции
Что такое клеточная мембранаНи для кого не секрет, что все живые существа на нашей планете состоят их клеток, этих бесчисленных «атомов» органической материи. Клетки же в свою очередь окружены специальной защитной оболочкой – мембраной, играющей очень важную роль в жизнедеятельности клетки, причем функции клеточной мембраны не ограничиваются только лишь защитой клетки, а представляют собой сложнейший механизм, участвующий в размножении, питании, регенерации клетки.
Что такое клеточная мембрана
Само слово «мембрана» с латыни переводится как «пленка», хотя мембрана представляет собой не просто своего роду пленку, в которую обернута клетка, а совокупность двух пленок, соединенных между собой и обладающих различными свойствами. На самом деле клеточная мембрана это трехслойная липопротеиновая (жиро-белковая) оболочка, отделяющая каждую клетку от соседних клеток и окружающей среды, и осуществляющая управляемый обмен между клетками и окружающей средой, так звучит академическое определение того что, представляет собой клеточная мембрана.
Значение мембраны просто огромно, ведь она не просто отделяет одну клетку от другой, но и обеспечивает взаимодействие клетки, как с другими клетками, так и окружающей средой.
История исследования клеточной мембраны
Важный вклад в исследование клеточной мембраны был сделан двумя немецкими учеными Гортером и Гренделем в далеком 1925 году. Именно тогда им удалось провести сложный биологический эксперимент над красными кровяными тельцами – эритроцитами, в ходе которых ученые получили так званые «тени», пустые оболочки эритроцитов, которые сложили в одну стопку и измерили площадь поверхности, а также вычислили количество липидов в них. На основании полученного количества липидов ученые пришли к выводу, что их как раз хватаем на двойной слой клеточной мембраны.
В 1935 году еще одна пара исследователей клеточной мембраны, на этот раз американцы Даниэль и Доусон после целой серии долгих экспериментов установили содержание белка в клеточной мембране. Иначе никак нельзя было объяснить, почему мембрана обладает таким высоким показателем поверхностного натяжения. Ученые остроумно представили модель клеточной мембраны в виде сэндвича, в котором роль хлеба играют однородные липидо-белковые слои, а между ними вместо масла – пустота.
В 1950 году с появлением электронного микроскопа теорию Даниэля и Доусона удалось подтвердить уже практическими наблюдениями – на микрофотографиях клеточной мембраны были отчетливо видны слои из липидных и белковых головок и также пустое пространство между ними.
В 1960 году американский биолог Дж. Робертсон разработал теорию о трехслойном строении клеточных мембран, которая долгое время считалась единственной верной, но с дальнейшим развитием науки, стали появляться сомнения в ее непогрешимости. Так, например, с точки зрения термодинамики клеткам было бы сложно и трудозатратно транспортировать необходимые полезные вещества через весь «сэндвич»
И только в 1972 году американские биологи С. Сингер и Г. Николсон смогли объяснить нестыковки теории Робертсона с помощью новой жидкостно-мозаичной модели клеточной мембраны. В частности они установили что клеточная мембрана не однородна по своему составу, более того – ассиметрична и наполнена жидкостью. К тому же клетки пребывают в постоянном движении. А пресловутые белки, которые входят в состав клеточной мембраны имеют разные строения и функции.
Рисунок клеточной мембраны.
Свойства и функции клеточной мембраны
Теперь давайте разберем, какие функции выполняет клеточная мембрана:
Барьерная функция клеточной мембраны – мембрана как самый настоящий пограничник, стоит на страже границ клетки, задерживая, не пропуская вредные или попросту неподходящие молекулы
Транспортная функция клеточной мембраны – мембрана является не только пограничником у ворот клетки, но и своеобразным таможенным пропускным пунктом, через нее постоянно проходит обмен полезными веществами с другими клетками и окружающей средой.
Матричная функция – именно клеточная мембрана определяет расположение органоидов клетки относительно друг друга, регулирует взаимодействие между ними.
Механическая функция – отвечает за ограничение одной клетки от другой и параллельно за правильно соединение клеток друг с другом, за формирование их в однородную ткань.
Защитная функция клеточной мембраны является основой для построения защитного щита клетки. В природе примером этой функции может быть твердая древесина, плотная кожура, защитный панцирь у черепахи, все это благодаря защитной функции мембраны.
Энергетическая функция – фотосинтез и клеточное дыхание были бы невозможны без участия белка, содержащегося в клеточной мембране. Именно через белковые каналы происходит важный клеточный энергообмен, в этом заключаются самые главные функции белка в клеточной мембране.
Рецепторная функция – и опять возвращаемся к белкам мембраны, помимо собственно энергообмена они обладают еще одной очень важной функцией – они служат рецепторами клеточной мембраны, благодаря которым клетка получает сигнал от гормонов и нейромедиаторов. Все это необходимо для нормального течения гормональных процессов и проведения нервного импульса.
Ферментативная функция – еще одна важная функция, осуществляемая некоторыми белками клетки. Например, благодаря этой функции в эпителии кишечника происходит синтез пищеварительных ферментов.
Также помимо всего этого через клеточную мембрану осуществляется клеточный обмен, который может проходить тремя разными реакциями:
- Фагоцитоз – это клеточный обмен, при котором встроенные в мембрану клетки-фагоциты захватывают и переваривают различные питательные вещества.
- Пиноцитоз – представляет собой процесс захвата мембраной клетки, соприкасающиеся с ней молекулы жидкости. Для этого на поверхности мембраны образуются специальные усики, которые как будто окружают каплю жидкости, образуя пузырек, которые впоследствии «проглатывается» мембраной.
- Экзоцитоз – представляет собой обратный процесс, когда клетка через мембрану выделяет секреторную функциональную жидкость на поверхность.
Строение клеточной мембраны
В клеточной мембране имеются липиды трех классов:
- фосфолипиды (представляются собой комбинацию жиров и фосфора),
- гликолипиды (представляют собой комбинацию жиров и углеводов),
- холестерол.
Фосфолипиды и гликолипиды в свою очередь состоят из гидрофильной головки, в которую отходят два длинных гидрофобных хвостика. Холестерол же занимает пространство между этими хвостиками, не давая им изгибаться, все это в некоторых случаях делает мембрану определенных клеток весьма жесткой. Помимо всего этого молекулы холестерола упорядочивают структуру клеточной мембраны.
Но как бы там ни было, а самой важной частью строения клеточной мембраны является белок, точнее разные белки, играющие различные важные роли. Несмотря на разнообразие белков содержащихся в мембране есть нечто, что их объединяет – вокруг всех белков мембраны расположены аннулярные липиды. Аннулярные липиды – это особые структурированные жиры, которые служат своеобразной защитной оболочкой для белков, без которой они бы попросту не работали.
Структура клеточной мембраны имеет три слоя: основу клеточной мембраны составляет однородный жидкий билипидный слой. Белки же покрывают его с обеих сторон наподобие мозаики. Именно белки помимо описанных выше функций также играют роль своеобразных каналов, по которым сквозь мембрану проходят вещества, неспособные проникнуть через жидкий слой мембраны. К таким относятся, например, ионы калия и натрия, для их проникновения через мембрану природой предусмотрены специальные ионные каналы клеточных мембран. Иными словами белки обеспечивают проницаемость клеточных мембран.
Если смотреть на клеточную мембрану через микроскоп, мы увидим слой липидов, образованный маленькими шарообразными молекулами по которому плавают словно по морю белки. Теперь вы знаете, какие вещества входят в состав клеточной мембраны.
Клеточная мембрана, видео
И в завершение образовательное видео о клеточной мембране.
Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка
При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] или в Фейсбук, с уважением автор.
Эта статья доступна на английском языке – Cell Membrane.
Виды климатических мембран
Современные климатические мембраны — это сложные многослойные материалы, которые отличаются как по своим характеристикам, так и по назначению. О конструктивных особенностях и специфических различиях мембран — в этом материале
В статье «Чудеса в решете, или Что такое климатическая мембрана» мы рассказали о двух базовых типах мембран — поровом и беспоровом. На практике любая климатическая мембрана в одежде является либо поровой, либо беспоровой, либо комбинированной, то есть включающей в свою конструкцию оба базовых типа.
Конструкции мембран в одежде*
Принципиальная схема любой мембраны в одежде выглядит просто: между наружным и внутренним слоями ткани, каждый из которых является водо- и паропроницаемым, помещается мембранный материал, который препятствует проникновению воды под одежду, но позволяет выходить наружу пару.
Принципиальная схема мембранного слоя в одежде
Однако реальные мембраны в одежде обычно имеют более сложное строение. Их производители стараются учесть специфические требования самых разных групп потребителей — от профессиональных спортсменов до тех, кто ограничивается лишь утренними пробежками. Результатом такого подхода является многообразие мембран, каждая из которых позиционируется как едва ли не самая лучшая из представленных на рынке.
Мы не будем спорить с производителями, а просто попытаемся классифицировать их продукцию, определив ключевые особенности и свойства различных типов мембранных конструкций.
Мембраны-ламинаты и мембраны-покрытия
Ламинаты (laminated) являются самостоятельным пленочным материалом. Сами по себе они не обладают достаточной механической прочностью, поэтому для достижения стабильности характеристик и долговечности их приклеивают к другим материалам, входящим в конструкцию одежды, — внешним и внутренним тканевым слоям и специальным подкладкам.
Покрытия (coating) наносятся на слой ткани в жидком виде. После высыхания они образуют с тканевой основой единый композитный слой, обладающий необходимыми мембранными свойствами.
С потребительской точки зрения принадлежность мембраны к группе ламинатов или покрытий особого значения не имеет, поэтому требовать у продавца детальную информацию на эту тему вряд ли стоит.
Количество слоев в мембранном «бутерброде»
Мембраны могут быть двух- и трехслойными или иметь промежуточную конструкцию — 2,5-слоя. Также, в зависимости от назначения мембранной одежды, применяются разные способы интеграции мембраны в изделие.
Двухслойная мембрана — это такая конструкция, в которой слой мембранного материала соединен со слоем ткани. Обычно этот слой ткани в одежде является наружным, а мембранная пленка приклеена к нему изнутри. Так выглядят большинство простых двухслойных мембран. Мембранный слой в них может быть как поровым или беспоровым, так и комбинированным.
Двухслойные мембранные конструкции
В двухслойной конструкции мембранный слой механически защищен тканью только с «уличной» стороны, поэтому с внутренней стороны часто используется защитная подкладка, сетка или специальное покрытие, которые предохраняют мембрану от повреждений изнутри. Двухслойную мембрану с дополнительным защитным покрытием иногда называют 2,5-слойной.
Двухслойные мембранные конструкции с защитой
Двухслойная мембрана без дополнительной защиты также используется в одежде с утеплителем, слой которого выполняет защитные функции, предохраняя мембрану от механических воздействий изнутри. В таких случаях мембранное покрытие сначала соединяется со слоем легкой ткани и уже затем эта двухслойная конструкция свободно размещается между наружным и внутренними слоями одежды.
Трехслойная мембрана отличается от двухслойной тем, что мембранный слой прикреплен не к одному слою, а вклеен между двумя слоями ткани — наружным и подкладочным, образуя с ними одно целое. Такая трехслойная конструкция прочнее и надежнее, так как в ней мембрана защищена с обеих сторон.
Трехслойные мембранные конструкции
Поскольку оба вида мембран, и поровые, и беспоровые, имеют свои достоинства и недостатки, производители часто объединяют их в одной конструкции для улучшения характеристик. Так получаются комбинированные мембраны.
Комбинированная мембрана — это конструкция, в которой мембранный слой объединяет в себе поровую и беспоровую мембраны. При производстве комбинированной мембраны к ткани сначала прикрепляется поровый слой, а затем на него наносится беспоровый. Комбинированная мембрана, так же как одиночные поровая или беспоровая, может применяться в составе двух- или трехслойной мембранной конструкции.
Комбинированные мембраны
Если предполагается использование мембраны в качестве самостоятельного слоя, то такая одежда обычно имеет в своем названии английский термин “shell”, что переводится как оболочка, скорлупа, раковина. Также можно услышать термин “hardshell”, применяемый к верхним слоям outdoor-одежды, если речь идет, например, о штормовках.
К важным особенностям некоторых видов мембран относится также их способность растягиваться. Это позволяет использовать такие мембраны в одежде со стрейчевыми свойствами.
Характеристики любой мембраны, применяемой в одежде, зависят не только от ее конструкции, но и от множества других факторов, среди которых толщина мембранного слоя и его однородность, тип материала и структура тканевой основы мембраны, качество ламинации и многие другие. Наиболее продвинутыми и сбалансированными характеристиками обладают, как правило, трехслойные комбинированные мембраны. Правда, они при этом несколько тяжелее и обычно дороже.
Выбирая мембранную одежду, следует помнить, что ее эффективность будет в первую очередь зависеть от конкретных условий эксплуатации. Экстремальная штормовка hardshell вряд ли подойдет для оздоровительного бега, а легкая мембранная курточка для велопрогулок не поможет вам во время восхождения. Учитывайте назначение мембранной одежды — и тогда ее достоинства не превратятся в недостатки.
Классификация по сырью для производства мембран
Для понимания принципа действия мембран и выбора мембранной одежды название и химическая формула используемого для производства мембраны материала значения не имеют. Тем не менее отметим, что для производства мембран применяются:
-
полиуретан (PU)
-
политетрафторэтилен(PTFE). Известен также как тефлон, или фторопласт-4
Полиуретановыми могут быть как поровые, так и беспоровые мембраны, а PTFE используется только для производства поровых. В комбинированных трехслойных мембранах поровый ламинат из PTFE может быть защищен беспоровым слоем полиуретана.
Резюме
-
Производители постоянно совершенствуют мембраны и технологии их производства, предлагая продукцию для самых разных групп потребителей outdoor-одежды.
-
Лучшей мембраной является та, которая применяется по назначению, то есть соответствует климатическим условиям и виду активности.
__________________________________
* Мы не можем гарантировать, что все термины, используемые в данной статье, соответствуют терминологии производителей или продавцов изделий с климатическими мембранами.
мембрана | Определение, структура и функции
Мембрана , в биологии, тонкий слой, который формирует внешнюю границу живой клетки или внутреннего клеточного компартмента. Внешняя граница представляет собой плазматическую мембрану, и отсеки, окруженные внутренними мембранами, называются органеллами. Биологические мембраны выполняют три основные функции: (1) они удерживают токсичные вещества вне клетки; (2) они содержат рецепторы и каналы, которые позволяют определенным молекулам, таким как ионы, питательные вещества, отходы и продукты метаболизма, которые опосредуют клеточную и внеклеточную активность, проходить между органеллами и между клеткой и внешней средой; и (3) они разделяют жизненно важные, но несовместимые метаболические процессы, происходящие в органеллах.
молекулярный вид клеточной мембраны Собственные белки проникают и плотно связываются с липидным бислоем, который в основном состоит из фосфолипидов и холестерина и который обычно составляет от 4 до 10 нанометров (нм; 1 нм = 10 −9 м ) в толщину. Внешние белки слабо связаны с гидрофильными (полярными) поверхностями, которые обращены к водной среде как внутри, так и снаружи клетки. Некоторые внутренние белки присутствуют в боковых цепях сахара на внешней поверхности клетки. Encyclopædia Britannica, Inc.Британика Викторина
Тело человека
Где образуются эритроциты?
Мембранысостоят в основном из липидного бислоя, который представляет собой двойной слой молекул фосфолипидов, холестерина и гликолипидов, который содержит цепи жирных кислот и определяет, сформирована ли мембрана в виде длинных плоских листов или круглых везикул.Липиды придают клеточным мембранам жидкий характер с консистенцией, приближающейся к консистенции легкого масла. Цепочки жирных кислот позволяют многим небольшим жирорастворимым молекулам, таким как кислород, проникать через мембрану, но они отталкивают большие водорастворимые молекулы, такие как сахар, и электрически заряженные ионы, такие как кальций.
В липидный бислой встроены крупные белки, многие из которых транспортируют ионы и водорастворимые молекулы через мембрану. Некоторые белки в плазматической мембране образуют открытые поры, называемые мембранными каналами, которые обеспечивают свободную диффузию ионов в клетку и из нее.Другие связываются со специфическими молекулами на одной стороне мембраны и переносят молекулы на другую сторону. Иногда один белок одновременно транспортирует два типа молекул в противоположных направлениях. Большинство плазматических мембран содержат около 50 процентов белка по массе, в то время как мембраны некоторых метаболически активных органелл содержат 75 процентов белка. К белкам на внешней стороне плазматической мембраны прикреплены длинные молекулы углеводов.
различные виды мембранного транспорта Клеточная мембрана содержит белки, которые транспортируют ионы и водорастворимые молекулы в клетку или из нее.Некоторые молекулы способны свободно диффундировать через мембрану в процессе, известном как простая диффузия. Encyclopædia Britannica, Inc.Многие клеточные функции, включая поглощение и преобразование питательных веществ, синтез новых молекул, выработку энергии и регуляцию метаболических последовательностей, происходят в мембранных органеллах. Ядро, содержащее генетический материал клетки, окружено двойной мембраной с большими порами, которые обеспечивают обмен веществ между ядром и цитоплазмой.Внешняя ядерная мембрана является продолжением мембраны эндоплазматического ретикулума, который синтезирует липиды для всех клеточных мембран. Белки синтезируются рибосомами, которые либо прикрепляются к эндоплазматической сети, либо свободно суспендируются в содержимом клетки. Митохондрии, окислительные и аккумулирующие энергию элементы клетки, имеют внешнюю мембрану, легко проницаемую для многих веществ, и менее проницаемую внутреннюю мембрану, усыпанную транспортными белками и производящими энергию ферментами.
Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 года с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня ,Клеточная мембрана , также называемая Плазматическая мембрана , тонкая мембрана, которая окружает каждую живую клетку, отделяя клетку от окружающей ее среды. Этой клеточной мембраной (также известной как плазматическая мембрана) заключены составляющие клетки, часто крупные, водорастворимые, сильно заряженные молекулы, такие как белки, нуклеиновые кислоты, углеводы и вещества, участвующие в клеточном метаболизме. Вне клетки, в окружающей водной среде находятся ионы, кислоты и щелочи, которые токсичны для клетки, а также питательные вещества, которые клетка должна поглощать, чтобы жить и расти.Таким образом, клеточная мембрана выполняет две функции: во-первых, быть барьером, удерживающим компоненты клетки и нежелательные вещества, и, во-вторых, быть воротами, позволяющими транспортировать в клетку необходимые питательные вещества и перемещаться из клетки отходов. товары.
молекулярный вид клеточной мембраны Собственные белки проникают и плотно связываются с липидным бислоем, который в основном состоит из фосфолипидов и холестерина и который обычно составляет от 4 до 10 нанометров (нм; 1 нм = 10 −9 м ) в толщину.Внешние белки слабо связаны с гидрофильными (полярными) поверхностями, которые обращены к водной среде как внутри, так и снаружи клетки. Некоторые внутренние белки присутствуют в боковых цепях сахара на внешней поверхности клетки. Encyclopædia Britannica, Inc.Британика Викторина
Тело человека
Какова средняя температура здорового человека в градусах Цельсия?
Клеточные мембранысостоят в основном из липидов и белков на основе жирных кислот.Мембранные липиды в основном бывают двух типов: фосфолипиды и стерины (обычно холестерин). Оба типа имеют общие характеристики липидов — они легко растворяются в органических растворителях — но кроме того, они оба имеют область, которая притягивается и растворяется в воде. Это «амфифильное» свойство (обладающее двойным притяжением; т.е. содержащее как растворимый в липидах, так и водорастворимый участок) является основополагающим для роли липидов в качестве строительных блоков клеточных мембран. Мембранные белки также бывают двух основных типов.Один тип, называемый внешними белками, слабо связан ионными связями или кальциевыми мостиками с электрически заряженной фосфорильной поверхностью бислоя. Они также могут прикрепляться ко второму типу белка, называемому собственными белками. Собственные белки, как следует из их названия, прочно встроены в фосфолипидный бислой. В целом, мембраны, активно участвующие в метаболизме, содержат более высокую долю белка.
Химическая структура клеточной мембраны делает ее чрезвычайно гибкой, идеальной границей для быстро растущих и делящихся клеток.Тем не менее, мембрана также является грозным барьером, позволяющим некоторым растворенным веществам или растворенным веществам проходить, блокируя другие. Растворимые в липидах молекулы и некоторые небольшие молекулы могут проникать через мембрану, но липидный бислой эффективно отталкивает многие большие растворимые в воде молекулы и электрически заряженные ионы, которые клетка должна импортировать или экспортировать, чтобы жить. Транспорт этих жизненно важных веществ осуществляется определенными классами собственных белков, которые образуют различные транспортные системы: некоторые являются открытыми каналами, которые позволяют ионам диффундировать непосредственно в клетку; другие являются «фасилитаторами», которые помогают растворенным веществам проходить через липидный экран; третьи — это «насосы», которые заставляют растворяться через мембрану, когда они недостаточно сконцентрированы для самопроизвольной диффузии.Частицы, слишком большие для диффузии или перекачивания, часто проглатываются или выдавливаются целиком путем открытия и закрытия мембраны.
При осуществлении трансмембранных движений больших молекул клеточная мембрана сама подвергается согласованным движениям, во время которых часть жидкой среды вне клетки интернализуется (эндоцитоз) или часть внутренней среды клетки выводится наружу (экзоцитоз). Эти движения включают слияние между мембранными поверхностями с последующим повторным образованием неповрежденных мембран.
рецептор-опосредованный эндоцитоз рецепторы играют ключевую роль во многих клеточных процессах. Например, рецептор-опосредованный эндоцитоз позволяет клеткам поглощать молекулы, такие как белки, которые необходимы для нормального функционирования клеток. Encyclopædia Britannica, Inc. Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 года с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня ,определение мембраны, свободный словарь
В то время как ухо первого имеет наружное отверстие, ухо последнего полностью и равномерно покрыто мембраной, чтобы быть совершенно незаметным извне. Его глаза наполовину были отсечены ростом патологической мембраны, и что был еще не покрыт светящимся красным и раздраженным. Рейд считает, что это эффект воспаления в нитрирующей мембране. Когда животное было живо, я поместил палец в полдюйма от его головы, и не было замечено ни малейшего: оно, однако, пробилось по комнате почти так же, как и остальные.Голова болела, глаза были мокрые, слизистая оболочка, сообщил он ей, была в крайне неудовлетворительном состоянии. Снаряды были немного открыты; капитан подошел ближе и положил свой кинжал, чтобы они не закрылись; затем своей рукой он поднял мембрану с окаймленными краями, которая образовала плащ для существа. Но, несмотря на его осторожность, крошечный порез, настолько маленький, что ускользнул от его поисков, вступил в контакт с зараженной слизистой оболочкой и заражением крови В Южной Америке роющий грызун, tuco-tuco или Ctenomys, еще более подземный в своих привычках, чем крот; и испанец, который меня часто ловил, заверил меня, что они часто слепы; тот, который я поддерживал, конечно же, находился в этом состоянии, причиной, как оказалось при вскрытии, было воспаление перевязывающей мембраны.Поскольку частое воспаление глаз должно быть вредным для любого животного, и поскольку глаза, безусловно, не являются необходимыми для животных с подземными привычками, уменьшение их размера с адгезией век и ростом шерсти над ними может быть в таком случае преимущество; и если это так, естественный отбор будет постоянно способствовать последствиям неиспользования. «Если этот крошечный диск может вибрировать кость, — подумал он, — тогда железный диск может вибрировать железный прут или, по крайней мере, железную проволоку». В одно мгновение в его голове появилась концепция мембранного телефона.В то время как большинство из них начали исправлять разрывы мембраны, полдюжины из них отправились на ближайшую дорогу в поисках газопровода, и в настоящее время оказались в плену в руках враждебной толпы. Еще несколько минут было бы для я, я уверен, но внутреннее тепло помогло оживить меня, чему способствовал и подстрекал какой-то бренди, который Брэдли вылил мне в горло, из которого он почти удалил мембрану. Этот бренди мог бы оживить труп. Меня, как я помню, однажды вызвали к пациенту, который получил сильное ушиб в его большой берцовой кости, из-за которого наружные кожные покровы были разорваны, так что возникли обильные кровянистые выделения; и внутренние оболочки были настолько деформированы, что костная ткань или кость очень отчетливо появлялись через отверстие вульвы или раны.Возможно ли, что вы не знаете элементарного факта в сравнительной анатомии, что крыло птицы действительно является предплечьем, а крыло летучей мыши состоит из трех удлиненных пальцев с перепонками между ними? ,Барабанная перепонка , также называемая барабанной перепонкой , тонкий слой ткани в ухе человека, который получает звуковые колебания из наружного воздуха и передает их слуховым косточкам, которые крошечные кости в барабанной (среднего уха) полости.Он также служит боковой стенкой барабанной полости, отделяя ее от наружного слухового прохода. Мембрана лежит поперек конца наружного канала и имеет вид уплощенного конуса с кончиком (вершиной), направленным внутрь. Края прикреплены к кольцу кости, барабанной перепонке.
Британика Викторина
Тело человека
Какая из этих желез производит слезы?
Барабанная мембрана имеет три слоя: наружный слой, сплошной с кожей на наружном канале; внутренний слой, сплошной со слизистой оболочкой среднего уха; и между ними слой радиальных и круглых волокон, которые придают мембране ее натяжение и жесткость.Мембрана хорошо снабжена кровеносными сосудами, а ее чувствительные нервные волокна делают ее чрезвычайно чувствительной к боли.
Структуры внешнего, среднего и внутреннего уха. Encyclopædia Britannica, Inc.Точная диагностика заболеваний среднего уха зависит от внешнего вида и подвижности барабанной перепонки, которая обычно жемчужно-серая, но иногда с оттенком розового или желтого. Состояние, которое чаще всего поражает барабанную перепонку, представляет собой средний отит (воспаление среднего уха), который часто поражает детей (особенно детей в возрасте от трех месяцев до трех лет) и обычно вызывается бактериальной инфекцией.При тяжелом среднем отите давление от скопления жидкости в среднем ухе может привести к разрыву или разрыву барабанной перепонки. Травма, например, от удара по голове или от давления воды, также может вызвать перфорацию мембраны. Хотя перфорации барабанной перепонки часто являются самовосстанавливающимися, для закрытия слезы может потребоваться пластырь или операция. Неспособность мембраны зажить может привести к различной степени потери слуха и повышенной восприимчивости к среднему отиту и холестеатоме (образование кисты в среднем ухе).
средний отит Барабанная перепонка с острым средним отитом. Б. Веллещик .