Zar nedir? Membranın yapısı ve işlevi

İçindekiler:

Zar nedir? Membranın yapısı ve işlevi
Zar nedir? Membranın yapısı ve işlevi
Anonim

Zar nedir? Bu kavram çeşitli yaşam alanlarında ve bilimlerde kullanılmaktadır. Ve her birinde farklı bir anlamı var. Ancak, öyle ya da böyle, bu terimin kullanımı kelimenin anlamı ile bağlantılıdır. Latince'den çevrilen "zar" bir zardır.

Kavramın farklı yorumları

Teknoloji ve mühendislikte bu kavram, mikrofonlarda veya basınç göstergelerinde olduğu gibi, kontur boyunca sabitlenmiş ince bir film veya plakadan bahsederken kullanılır.

Biyolojide zar, her hücrede bulunan ve çevresel etkilerden korunma işlevini yerine getiren elastik bir moleküler yapı olarak anlaşılır. Hücrenin bütünlüğünü sağlar ve dış dünya ile metabolik süreçlere katılır.

Ters ozmoz zarı

Son buluşlardan biri de suyu arıtmak için kullanılan ters ozmoz modülüdür. Bu tasarım, tabanı ve kapağı olan bir borudur. Ve bu borunun içinde, varlığı çeşitli bakteriyolojik kirleticilerden arındırılmış ultra saf su üretimini sağlayan ters ozmoz membranı bulunur.ve biyolojik tortular. Sıvı arıtma mekanizması, bakterilerin birikebileceği ölü alanları en aza indirmeye dayanır.

membran nedir
membran nedir

Bu modüller tıpta yaygın olarak kullanılmaktadır ve daha kesin olmak gerekirse, ultra saf su ile hemodiyaliz cihazları sağlarlar.

Hidrolik akümülatörler ve genleşme tankları için membranlar. Onların yerine

Hidrolik akümülatörler ve genleşme tankları, ısıtma cihazlarının içindeki aşırı basıncı (hacimi) dengelemek için kullanılan cihazlardır.

Bu durumda zar nedir? Bu eleman, bu tip cihazların ana bileşenidir. Tüm sistemin performansını ve güvenilirliğini etkiler. Membranın şekli değişebilir. Diyafram, top ve balondur. Tankın büyük bir hacmi varsa, elemanın arkasına havayı almak için bir delik bulunan metal bir bağlantı parçası yerleştirilir. Cihazın kullanım kapsamına bağlı olarak, membranın üretimi için malzeme seçilir. Örneğin, ısıtma sisteminin genleşme tanklarında ana kriter ısı direnci ve dayanıklılık seviyesidir. Soğuk su temini durumunda, membran malzemesi seçimi dinamik elastikiyet kriteri tarafından yönlendirilir.

Maalesef evrensel diyebileceğimiz bir malzeme yok. Bu nedenle doğru seçimi, cihazın uzun süreli çalışması ve verimli çalışması için en önemli koşullardan biridir. Çoğu zaman, plakalar doğal kauçuktan yapılır,sentetik butil veya etilen propilen kauçuk.

ters ozmoz membranı
ters ozmoz membranı

Akümülatör veya genleşme tankı sistemden ayrılarak membran değiştirilir. İlk olarak flanş ve gövdeyi bir arada tutan vidalar çıkarılır. Bazı cihazlarda meme bölgesinde de yuva bulunur. Çıkardıktan sonra, membran kolayca çıkarılabilir. Ters işlemi gerçekleştirerek yeni bir membran takmanız gerekir.

Polimer membranlar

"Polimer membran" kavramı birkaç durumda kullanılır. İlk olarak, pratiklik açısından en modern ve gelişmiş çatı kaplama malzemelerinden biri hakkında konuşarak kullanılır. Bu tür membran, bitmiş malzemenin bileşiminde boşluk olmamasını sağlayan bir ekstrüzyon yöntemi kullanılarak üretilir. Bir polimer ürünün avantajları arasında mutlak su direnci, buhar geçirgenliği, hafiflik, dayanıklılık, düşük yanıcılık, çevre güvenliği yer alır.

"Polimer membran" terimi, genellikle yukarıda bahsedilen ters ozmoz plakalarının yanı sıra organik polimerlerden yapılan diğer membran türleri söz konusu olduğunda kullanılır. Bunlar mikro ve ultrafiltrasyon ürünleri, nanofiltrasyonda kullanılan membranlardır. Bu bağlamda polimerik membranların avantajı, yüksek üretilebilirlik ve malzemenin özelliklerini ve yapısını kontrol etmek için büyük olasılıklarda yatmaktadır. Bu, üretim sürecinde küçük kimyasal ve teknolojik varyasyonları kullanır.

Hücre zarı. Hücreler - birimlertüm canlıların

Canlı bir organizmanın temel yapısal biriminin hücre olduğu uzun zamandır bilinmektedir. Bir hücre zarı ile çevrili sitoplazmanın farklılaşmış bir bölümüdür. Evrim sürecinde, işlevselliğin sınırları genişledikçe, plastisite ve incelik kazanmıştır, çünkü vücuttaki en önemli süreçler tam olarak hücrelerde gerçekleşir.

dış zar
dış zar

Hücre zarı, hücrenin iç içeriği ile çevre arasında doğal bir bariyer olan sınırıdır. Membranın ana karakteristik özelliği, nemin ve besinlerin hücreye girmesini ve çürüme ürünlerinin hücreden uzaklaştırılmasını sağlayan yarı geçirgenliktir. Hücre zarı, hücre organizasyonunun ana yapısal bileşenidir.

Hücre zarının keşfi ve incelenmesiyle ilgili tarihi gerçekler

1925'te Grendel ve Gorder, kırmızı kan hücrelerinin "gölgelerini" belirlemek için başarılı bir deney kurdular. Deneyler sırasında lipit çift katmanını ilk keşfeden onlardı. Çalışmalarının ardılları Danielli, Dawson, Robertson, Nicholson, farklı yıllarda membran yapısının bir sıvı mozaik modelinin oluşturulması üzerinde çalıştı. Singsher nihayet 1972'de bunu başardı.

Hücre zarının temel işlevleri

  • Hücrenin iç içeriğinin dış ortamın bileşenlerinden ayrılması.
  • Hücre içindeki kimyasal bileşimin sabitliğini korumaya katkıda bulunun.
  • Metabolizma dengesini düzenler.
  • Bağlanabilirlikhücreler arasında.
  • Sinyal işlevi.
  • Koruyucu işlev.

Plazma Kabuğu

Plazma kılıfı denilen zar nedir? Bu, yapısında 5-7 nanometre kalınlığında ultramikroskopik bir film olan dış hücre duvarıdır. Protein bileşikleri, fosfolipitler, sudan oluşur. Film çok elastiktir, nemi iyi emer ve aynı zamanda bütünlüğünü hızla geri kazanma yeteneğine sahiptir.

polimer membran
polimer membran

Plazma zarı evrensel bir yapı ile karakterize edilir. Sınır konumu, bozunma ürünlerinin hücreden uzaklaştırılması sırasında seçici geçirgenlik sürecine katılıma neden olur. Komşu elemanlarla etkileşime giren ve içeriği hasardan güvenilir bir şekilde koruyan dış zar, hücre yapısının en önemli bileşenlerinden biridir.

Canlı organizmaların hücre zarını bazen kaplayan en ince tabakaya glikokaliks denir. Proteinlerden ve polisakkaritlerden oluşur. Ve bitki hücrelerinde, zar, aynı zamanda destekleyici bir işlev gören ve şeklini koruyan özel bir duvarla yukarıdan korunur. Öncelikle çözünmeyen bir polisakarit olan liflerden oluşur.

Böylece, dış hücre zarının temel işlevlerinin onarım, koruma ve komşu hücrelerle etkileşim olduğu sonucuna varabiliriz.

Yapı özellikleri

Zar nedir? Bu, genişliği 6-10 nanometre olan mobil bir kabuktur. Onun yapısı dayanmaktadırlipid çift tabakası ve proteinler. Karbonhidratlar da zarda bulunur, ancak zar kütlesinin sadece %10'unu oluştururlar. Ama mutlaka glikolipidlerde veya glikoproteinlerde bulunurlar.

Proteinlerin ve lipidlerin oranı hakkında konuşursak, o zaman büyük ölçüde değişebilir. Her şey kumaşın türüne bağlıdır. Örneğin miyelin yaklaşık %20 protein içerirken mitokondri yaklaşık %80 protein içerir. Membranın bileşimi, yoğunluğunu doğrudan etkiler. Protein içeriği ne kadar yüksek olursa, kabuğun yoğunluğu da o kadar yüksek olur.

Lipid fonksiyonlarının çeşitliliği

Her lipid, gliserol ve sfingosinin etkileşiminden kaynaklanan doğada bir fosfolipiddir. Zar proteinleri, lipit iskelesinin etrafına yoğun bir şekilde paketlenir, ancak katmanları sürekli değildir. Bazıları lipit tabakasına daldırılırken, diğerleri olduğu gibi nüfuz eder. Su geçirgen alanların bulunmasının nedeni budur.

zar bileşimi
zar bileşimi

Farklı zarlardaki lipidlerin bileşiminin rastgele olmadığı açıktır, ancak bu fenomen için henüz net bir açıklama bulunamamıştır. Herhangi bir kabuk, yüze kadar farklı tipte lipit molekülü içerebilir. Membran molekülünün lipid bileşiminin belirlenmesini etkileyebilecek faktörleri göz önünde bulundurun.

  • İlk olarak, bir lipit karışımı mutlaka proteinlerin içinde çalışabileceği kararlı bir çift tabaka oluşturma yeteneğine sahip olmalıdır.
  • İkinci olarak, lipidler ciddi şekilde deforme olmuş zarları stabilize etmeye, zarlar arasında temas kurmaya veya belirli bağları bağlamaya yardımcı olmalıdır.proteinler.
  • Üçüncüsü, lipitler biyolojik düzenleyicilerdir.
  • Dördüncüsü, bazı lipidler biyosentez reaksiyonlarının aktif katılımcılarıdır.

Hücre zarı proteinleri

Proteinler birkaç işlevi yerine getirir. Bazıları enzim rolünü üstlenirken, diğerleri çevreden hücreye çeşitli türde maddeleri taşır ve geri taşır.

Zarın yapısı ve işlevleri, integral proteinlerin içinden geçerek yakın bir bağlantı sağlayacak şekilde düzenlenmiştir. Ancak periferik proteinler zarla yakından ilişkili değildir. İşlevleri, kabuğun yapısını korumak, dış ortamdan sinyalleri alıp dönüştürmek ve çeşitli reaksiyonlar için katalizör görevi görmektir.

hücre zarı
hücre zarı

Zarın bileşimi öncelikle bir bimoleküler tabaka ile temsil edilir. Sürekliliği hücrenin bariyer ve mekanik özelliklerini sağlar. Hayati aktivite sürecinde, hidrofilik gözenekler yoluyla yapısal kusurların oluşumuna yol açan çift tabakanın yapısının ihlali meydana gelebilir. Bunu takiben hücre zarının tüm fonksiyonları bozulabilir.

Kabuk özellikleri

Hücre zarının akışkanlığı nedeniyle özellikleri, bu nedenle katı bir yapıya sahip değildir. Bileşimini oluşturan lipidler serbestçe hareket edebilir. Hücre zarının asimetrisini gözlemleyebilirsiniz. Protein ve lipid katmanlarının bileşimindeki farklılığın nedeni budur.

Hücre zarının polaritesi kanıtlanmıştır, yani dış tarafı pozitif, iç tarafı negatif yüklüdür. Ayrıcakabuğun seçici bir içgörüye sahip olduğuna dikkat edilmelidir. Suya ek olarak, yalnızca belirli molekül gruplarını ve çözünmüş madde iyonlarını içeri alır.

Bitki ve hayvan organizmalarında hücre zarının yapısının özellikleri

Hücrenin dış zarı ve endoplazmik retikulumu yakından bağlantılıdır. Genellikle kabuğun yüzeyi de çeşitli çıkıntılar, kıvrımlar, mikrovilluslarla kaplıdır. Bir hayvan hücresinin plazma zarı, dışta reseptör ve sinyal işlevlerini yerine getiren bir glikoprotein tabakası ile kaplıdır. Bitki hücrelerinde, bu kabuğun dışında kalın ve mikroskop altında açıkça görülebilen başka bir kabuk bulunur. Yapıldığı lif, ahşap gibi bitki dokuları için destek oluşumunda rol oynar.

zarın yapısı ve işlevi
zarın yapısı ve işlevi

Hayvan hücrelerinin de zarın dışında yer alan dış yapıları vardır. Sadece koruyucu bir işlev görürler. Bir örnek, böceklerin deri dokusunda bulunan kitindir.

Hücresele ek olarak, hücre içi veya iç zar vardır. Hücreyi organel adı verilen özel kapalı bölmelere ayırır. Her zaman belirli bir ortamı sağlamalıdırlar.

Yukarıdakilerden yola çıkarak, özellikleri tüm organizmanın işleyişinde önemini kanıtlayan hücre zarının, birçok iç ve dış faktöre bağlı olarak karmaşık bir bileşim ve yapıya sahip olduğu sonucuna varabiliriz. Bu filmin hasar görmesi ölümle sonuçlanabilirhücreler.

Dolayısıyla, zarın yapısı ve işlevi, bu kavramın uygulandığı bilim veya endüstri alanına bağlıdır. Her durumda, bu öğe, esnek ve kenarlarından sabitlenmiş bir kabuk veya bölmedir.

Önerilen: