Для чего нужна мембрана
Что такое мембранная одежда. Как она работает
Что объединяет спортсменов, туристов и любителей зимней рыбалки? Это желание чувствовать комфорт, несмотря на сложные погодные условия. Благо, решить эту проблему помогает мембранная одежда. На что стоит обращать внимание, а какие показатели можно проигнорировать во время покупки – разложим по полкам весь процесс выбора.
Оглавление
Мембрана: в чем секрет?
Мембрана разрешила противоречивый вопрос. Как получить дышащую одежду с водоотталкивающими свойствами. В чём секрет? В том, что каждая пора мембраны настолько мала, что не пропустит через себя и каплю воды, но пора достаточно крупная, чтобы отводить, более мелкий по своей структуре, пар от тела. Комбинируя различные виды мембран и сопутствующих тканей, производители создают одежду с уникальными свойствами для разных сфер применения.
В мембранной одежде можно выделить 4 основные направления для применения:
Именно эта классификация сужает сферу выбора мембранной одежды и разрешает не потеряться в море предложений. Чтобы узнать, на какую группу товаров ориентироваться, во время покупки ознакомьтесь с каталогами производителей или воспользуйтесь консультацией продавцов. И приступайте к следующему этапу – подбору оптимальных характеристик.
Водостойкость и паропроницаемость
Именно водостойкость и паропроницаемость характеризуют основные свойства мембраны. Водостойкость особенно важна, если вы планируете заниматься спортом в плохих погодных условиях. Ее рассчитывают с помощью специальных устройств, которые имитируют водяной столб. Чем большее давление воды выдерживает мембранная ткань, тем лучше она защитит своего владельца.
Эти 2 показателя могут указываться на ярлыках одежды. Водостойкость в мм водяного столба, а паропроницаемость в MVTR или RET. Подробнее об этом, чуть ниже.
В некоторых случаях производитель указывает только область применения изделия, без указания MVTR или RET.
Водостойкость
Группируют показатель водостойкости так:
Для любителей походов, рыбалки и охоты, производятся мембранные непромокаемые носки.
Паропроницаемость
Паропроницаемость в мембранной одежде – гораздо значимее, чем водостойкость. Именно она в ответе за комфорт во время активных физических нагрузок, когда организм продуцирует пар, который нужно быстро и качественно вывести.
Для расчета паропроницаемости используют 2 основные методики:
Не всегда показатели паропроницаемости рассчитанные по 2 методикам идентичны. Связано это с условиями тестирования в разных исследовательских центрах.
Ввиду этого некоторые производители указывают на бирке оба значения, другие – только показатель, рассчитанный по одной методике, третьи могут вовсе не давать конкретных значений потребителю (чтобы избежать сравнения одежды с продукцией конкурентов только по одному показателю).
Какой уровень паропроницаемости выбрать
Высокие показатели паропроницаемости особенно важны для активных физических нагрузок. Если вы планируете носить мембранную одежду только во время прогулок, вполне достаточно показателя паропроницаемости 6-10 RET.
Специалисты не рекомендуют «гнаться» за высокой паропроницаемостью, так как способность дышать в мембранной одежде зависит и от качества использованной ткани, способа соединения мембраны, кроя и внешней пропитки.
Виды мембран по строению и назначению
Мембрана — это очень тонкая плёнка с крохотными дырочками. Она способна пропускать пар, идущий от тела и при этом оставаться устойчивой к влажности с внешней стороны, не пропуская через себя даже маленькие частички воды.
Так выглядит под микроскопом мембранная ткань с порой
Строение мембраны играет немаловажную роль в ее работе и даже строке эксплуатации.
Какие существуют типы
Обзор куртки druft с мембраной eVent
Назначение мембран также бывает разным:
Ткани-защитники мембраны
Внутренняя подкладка в виде сеточки, которая её защищает.
На ее свойства влияют такие показатели:
Каждый производитель всегда в поиске идеально легкой, прочной и в то же время недорогой ткани. Но на практике всегда приходиться искать компромисс между весом изделия и прочностью.
Если вы не планируете покорять горные вершины, а подбираете одежду для носки в городском режиме или недлительных походов, вполне подойдут недорогие мембранные куртки. Они имеют достаточную плотность, умеренный вес и приемлемую цену.
Для альпинизма и фрирайда пригодны только сверхпрочные и легкие материалы, которые тестируют на стойкость к трениям и разрывам. Эти ткани очень дорогие, что влияет на конечную стоимость изделий.
Если вы занимаетесь длительными пешими походами, позаботьтесь, чтобы мембранная куртка была износоустойчивой, так как лямки рюкзака создают трение во время движения и могут повредить и саму ткань, и мембрану.
Для аэробных нагрузок идеальна легкая ткань с умеренной прочностью. Впрочем, двигаться в такой одежде желательно на местности без препятствий.
Способы соединения мембраны с тканью
Для того чтобы мембрана и ткань работали в одной связке, их соединяют. Внешняя ткань — мембрана — внутренняя подкладка. Получается такой своеобразный сэндвич.
Как это устроено:
Краткий ликбез по маркировке тканей с термосберегающими свойствами
Обозначения:
Обратите внимание на особенности кроя
К процессу пошива производители относятся не менее щепетильно, чем к подбору ткани и типа мембраны. Если модель не будет идеально сидеть по фигуре, весь смысл мембранной одежды сойдет на нет.
На первом этапе модельеры подготавливают выкройку. Она должна учитывать главные нюансы будущей физической нагрузки. Здесь важно все: от расчета припуска на швы до ширины резинок на манжетах.
Для большей функциональности в одежде уплотняют места наиболее подверженные износу, делая основу изделия из более легких материалов. Это позволяет снизить стоимость, сохранив при этом качество и легкость готовой одежды.
На комбинезонах и брюках уплотняют низ штанин, области коленок и ягодиц. В курточках утолщение делают на локтях, манжетах, и плечах. Именно для мембранной одежды характерно смещение плечевых и швов на спинке – это позволяет снизить трение рюкзака во время длительных походов.
В целом мембранная одежда — не место для модельных изысков, поэтому производители выпускают 3 основных вида кроя:
Все тонкости в деталях. Важный момент при выборе
Мембранная одежда – своего рода эталон в текстильном производстве. Она не терпит кривых строчек и тем более плохой фурнитуры. Но для ее хорошей функциональности нужен «надежный тыл».
На что обращать внимание при выборе. На примере обзора куртки The North Face Men Tethian jacket
Герметизация швов
Любая швейная иголка оставляет в ткани отверстия. И если в обычной одежде на них никто не обращает внимания, то в мембранной через эти отверстия может просочиться влага. Для устранения этого дефекта во всех моделях швы герметизируют, т.е. сверху проклеивают специальной лентой.
Вентиляция
Во время активного движения тело быстро нагревается. Для того чтобы максимально эффективно выводить образовавшееся тепло (пар), производители предусматривают дополнительную вентиляцию. На куртках в области подмышек, а на брюках вдоль внутреннего шва втачивают молнии. Иногда с ролью дополнительной вентиляции может справиться дополнительный откидной карман, который, впрочем, уместен только в облегченных моделях.
Капюшон
Верхняя часть куртки – одно из самых уязвимых мест во всем комплексе мембранной одежды. Здесь защиту должен держать капюшон. Для движения в обычных погодных условиях, подойдут модели с простым кроем. Они вполне справятся с умеренным дождем и снегопадом. Во время экстремальных путешествий и горных походов капюшон должен хорошо прилегать к шлему. Для этого ему придают более сложную форму и предусматривают несколько регулировок.
Молния
Фурнитуру в мембранной одежде используют самого высочайшего качества. Несмотря на то, что в хороших молниях зубцы максимально плотно прилегают друг к другу, в условиях сильного дождя, они тоже могут стать уязвимыми. В бюджетной одежде для дополнительной защиты молнии прячут под тканевую ланку. В более современных и дорогих моделях их обрабатывают специальным полимером. Он не дает воде просачиваться внутрь, так как имеет свойство ее отталкивать.
Обязательно проверьте перед покупкой все молнии (не только основные).
Поменять змейки (бегунки) в мембранной одежде очень сложно, так как во время ремонта может нарушиться герметичность швов, и изделие потеряет свои свойства.
Проверьте, удобно ли застегивать молнию в перчатках. Если она захватывает ткань, без сомнения отложите вещь в сторону. «Играться» с плохой молнией во время непогоды – занятие не из приятных.
Карманы
Эти элементы в мембранной одежде должны быть и удобными, и функциональными. Продумайте, что вам понадобиться в легкодоступном месте и соответствуют ли карманы этим требованиям.
Вышеперечисленные особенности такой одежды главные, но не единственные
Существуют и другие дополнительные опции:
Кто производит
Во время выбора мембранной одежды последнее, на что стоит обращать внимание – это цена изделия. К слову, она может быть и заоблачной, и более демократичной. Все зависит от «именитости» производителя, качества и типа мембраны, характеристик верхнего слоя ткани и т.д.
Самые известные производители такой одежды:
Как правильно носить
Мембранная одежда предполагает наличие союзников. Для начала правильно подберите термобелье. Оно должно соответствовать виду физической нагрузки. Если термобелье будет плохо справляться с выводом влаги, работа последующих слоев также под угрозой.
Второй слой одежды – он же утепляющий – должен работать в одной связке с термобельем и мембранной одеждой. Подбирайте флисовую кофту, джемпер в соответствии с температурным режимом. Надевайте при необходимости не один, а 2-3 слоя (принцип трёхслойности). Сама же мембранная одежда – завершающее, 3 звено в общем комплексе.
Помните: только хорошо продуманный комплект одежды не испортит общее впечатление от носки вещей с мембраной. Если вы чувствуете холод или наоборот, слишком перегреваетесь, попробуйте заменить термобелье или второй слой.
Купив мембранную одежду, обязательно ознакомьтесь с правилами ухода. Так вы продлите срок службы вещей и тем самым минимизируете одни из главных недостатков мембраны – дороговизну и недолговечность.
Мембранная одежда имеет как большое количество своих приверженцев, так и тех, кто не признает ее и доверяет обычным вещам. Первые всегда в курсе новинок, а вторых производители заманивают интересным кроем, яркими сочетаниями и даже акционными предложениями. Так, этот вид одежды постепенно завоевывает себе место на рынке, в наших шкафах, и делает это более чем уверенно, ведь ей не страшны ни модные тенденции, ни глобальное потепление и тем более погода в доме.
Клеточные мембраны
Клеточные мембраны
Кле́точная мембра́на (или цитолемма, или плазмалемма, или плазматическая мембрана) отделяет содержимое любой клетки от внешней среды, обеспечивая ее целостность; регулируют обмен между клеткой и средой; внутриклеточные мембраны разделяют клетку на специализированные замкнутые отсеки — компартменты или органеллы, в которых поддерживаются определенные условия внутриклеточной среды.
Содержание
Основные сведения
Клеточная стенка, если таковая у клетки имеется (обычно есть у растительных клеток), покрывает клеточную мембрану.
Клеточная мембрана представляет собой двойной слой (бислой) молекул класса липидов, большинство из которых представляет собой так называемые сложные липиды — фосфолипиды. Молекулы липидов имеют гидрофильную («головка») и гидрофобную («хвост») часть. При образовании мембран гидрофобные участки молекул оказываются обращены внутрь, а гидрофильные — наружу. Мембраны — структуры инвариабельные, весьма сходные у разных организмов. Некоторое исключение составляют, пожалуй, археи, у которых мембраны образованы глицерином и терпеноидными спиртами. Толщина мембраны составляет 7-8 нм.
Биологическая мембрана включает и различные белки: интегральные (пронизывающие мембрану насквозь), полуинтегральные (погруженные одним концом во внешний или внутренний липидный слой), поверхностные (расположенные на внешней или прилегающие к внутренней сторонам мембраны). Некоторые белки являются точками контакта клеточной мембраны с цитоскелетом внутри клетки, и клеточной стенкой (если она есть) снаружи. Некоторые из интегральных белков выполняют функцию ионных каналов, различных транспортеров и рецепторов.
Функции биомембран
Частицы, по какой-либо причине не способные пересечь фосфолипидный бислой (например, из-за гидрофильных свойств, так как мембрана внутри гидрофобна и не пропускает гидрофильные вещества, или из-за крупных размеров), но необходимые для клетки, могут проникнуть сквозь мембрану через специальные белки-переносчики (транспортеры) и белки-каналы или путем эндоцитоза.
При пассивном транспорте вещества пересекают липидный бислой без затрат энергии, путем диффузии. Вариантом этого механизма является облегчённая диффузия, при которой веществу помогает пройти через мембрану какая-либо специфическая молекула. У этой молекулы может быть канал, пропускающий вещества только одного типа.
Активный транспорт требует затрат энергии, так как происходит против градиента концентрации. На мембране существуют специальные белки-насосы, в том числе АТФаза, которая активно вкачивают в клетку ионы калия (K+) и выкачивают из неё ионы натрия (Na+).
Например, гормоны, циркулирующие в крови, действуют только на такие клетки-мишени, у которых есть соответствующие этим гормонам рецепторы. Нейромедиаторы (химические вещества, обеспечивающие проведение нервных импульсов) тоже связываются с особыми рецепторными белками клеток-мишеней.
С помощью мембраны в клетке поддерживается постоянная концентрация ионов: концентрация иона К+ внутри клетки значительно выше, чем снаружи, а концентрация Na+ значительно ниже, что очень важно, так как это обеспечивает поддержание разности потенциалов на мембране и генерацию нервного импульса.
Структура и состав биомембран
Мембраны состоят из липидов трёх классов: фосфолипиды, гликолипиды и холестерол. Фосфолипиды и гликолипиды (липиды с присоединёнными к ним углеводами) состоят из двух длинных гидрофобных углеводородных «хвостов», которые связаны с заряженной гидрофильной «головой». Холестерол придаёт мембране жёсткость, занимая свободное пространство между гидрофобными хвостами липидов и не позволяя им изгибаться. Поэтому мембраны с малым содержанием холестерола более гибкие, а с большим — более жёсткие и хрупкие. Также холестерол служит «стопором», препятствующим перемещению полярных молекул из клетки и в клетку. Важную часть мембраны составляют белки, пронизывающие её и отвечающие за разнообразные свойства мембран. Их состав и ориентация в разных мембранах различаются.
Клеточные мембраны часто асимметричны, то есть слои отличаются по составу липидов, переход отдельной молекулы из одного слоя в другой (так называемый флип-флоп) затруднён.
Мембранные органеллы
Это замкнутые одиночные или связанные друг с другом участки цитоплазмы, отделённые от гиалоплазмы мембранами. К одномембранным органеллам относятся эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы, вакуоли, пероксисомы; к двумембранным — ядро, митохондрии, пластиды. Снаружи клетка ограничена так называемой плазматической мембраной. Строение мембран различных органелл отличается по составу липидов и мембранных белков.
Избирательная проницаемость
Клеточные мембраны обладают избирательной проницаемостью: через них медленно диффундируют глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты, глицерол и ионы, причем сами мембраны в известной мере активно регулируют этот процесс — одни вещества пропускают, а другие нет. Существует четыре основных механизма для поступления веществ в клетку или вывода их из клеки наружу: диффузия, осмос, активный транспорт и экзо- или эндоцитоз. Два первых процесса носят пассивный характер, то есть не требуют затрат энергии; два последних — активные процессы, связанные с потреблением энергии.
Избирательная проницаемость мембраны при пассивном транспорте обусловлена специальными каналами — интегральными белками. Они пронизывают мембрану насквозь, образовывая своего рода проход. Для элементов K, Na и Cl есть свои каналы. Относительно градиента концентрации молекулы этих элементов движутся в клетку и из неё. При раздражении каналы натриевых ионов раскрываются, и происходит резкое поступление в клетку ионов натрия. При этом происходит дисбаланс мембранного потенциала. После чего мембранный потенциал восстанавливается. Каналы калия всегда открыты, через них в клетку медленно попадают ионы калия.