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¿De qué se encarga la membrana celular? Célula y membrana celular

El estudio de la estructura de los organismos, así como de las plantas, los animales y los humanos, es la rama de la biología denominada citología. Los científicos han descubierto que el contenido de la célula, que está dentro de ella, es bastante complejo. Está rodeado por el llamado aparato de superficie, que incluye la membrana celular externa, estructuras supramembranales: glicocálix y microfilamentos, película y microtúbulos que forman su complejo submembranoso.

En este artículo, estudiaremos la estructura y funciones de la externa. membrana celular incluido en el aparato de superficie varios tipos células.

¿Cuáles son las funciones de la membrana celular externa?

Como se describió anteriormente, la membrana externa es parte del aparato de superficie de cada célula, que separa con éxito su contenido interno y protege los orgánulos celulares de condiciones adversas ambiente externo. Otra función es asegurar el intercambio de sustancias entre el contenido celular y el líquido tisular, por lo tanto, la membrana celular externa transporta moléculas e iones que ingresan al citoplasma, y ​​también ayuda a eliminar las toxinas y el exceso de sustancias tóxicas de la célula.

La estructura de la membrana celular.

Las membranas, o plasmalemas, de diferentes tipos de células son muy diferentes entre sí. Principalmente, la estructura química, así como el contenido relativo de lípidos, glicoproteínas, proteínas en ellos y, en consecuencia, la naturaleza de los receptores en ellos. Externa que está determinada principalmente por la composición individual de glicoproteínas, participa en el reconocimiento de estímulos ambientales y en las reacciones de la propia célula a sus acciones. Algunos tipos de virus pueden interactuar con proteínas y glicolípidos de las membranas celulares, por lo que penetran en la célula. Los virus del herpes y de la gripe se pueden utilizar para construir su caparazón protector.

Y los virus y las bacterias, los llamados bacteriófagos, se adhieren a la membrana celular y la disuelven en el punto de contacto con la ayuda de una enzima especial. Luego, una molécula de ADN viral pasa al orificio formado.

Características de la estructura de la membrana plasmática de los eucariotas.

Recuerde que la membrana celular externa realiza la función de transporte, es decir, la transferencia de sustancias dentro y fuera de ella hacia ambiente externo. Para llevar a cabo tal proceso, se requiere una estructura especial. De hecho, el plasmalema es un sistema constante y universal del aparato de superficie para todos. Esta es una película multicapa delgada (2-10 Nm), pero bastante densa, que cubre toda la celda. Su estructura fue estudiada en 1972 por científicos como D. Singer y G. Nicholson, también crearon un modelo de mosaico fluido de la membrana celular.

Los principales compuestos químicos que lo forman son moléculas ordenadas de proteínas y ciertos fosfolípidos, que se intercalan en un entorno lipídico líquido y se asemejan a un mosaico. Por lo tanto, la membrana celular consta de dos capas de lípidos, cuyas "colas" hidrofóbicas no polares se encuentran dentro de la membrana, y las cabezas hidrofílicas polares miran hacia el citoplasma de la célula y el líquido intercelular.

La capa lipídica es penetrada por grandes moléculas de proteína que forman poros hidrofílicos. Es a través de ellos que se transportan soluciones acuosas de glucosa y sales minerales. Algunas moléculas de proteína se encuentran tanto en las superficies externas como internas del plasmalema. Por lo tanto, en la membrana celular externa de las células de todos los organismos con núcleo, hay moléculas de carbohidratos unidas por enlaces covalentes con glicolípidos y glicoproteínas. El contenido de carbohidratos en las membranas celulares oscila entre el 2 y el 10%.

La estructura del plasmalema de los organismos procarióticos.

La membrana celular externa en los procariotas realiza funciones similares a las membranas plasmáticas de las células de los organismos nucleares, a saber: la percepción y transmisión de información proveniente del ambiente externo, el transporte de iones y soluciones dentro y fuera de la célula, y la protección de el citoplasma de reactivos extraños del exterior. Puede formar mesosomas, estructuras que surgen cuando el plasmalema sobresale en la célula. Pueden contener enzimas involucradas en las reacciones metabólicas de los procariotas, por ejemplo, en la replicación del ADN, la síntesis de proteínas.

Los mesosomas también contienen enzimas redox, mientras que los fotosintéticos contienen bacterioclorofila (en bacterias) y ficobilina (en cianobacterias).

El papel de las membranas externas en los contactos intercelulares.

Continuando con la respuesta a la pregunta de qué funciones realiza la membrana celular externa, detengámonos en su papel en células vegetales se forman poros en las paredes de la membrana celular externa, pasando a la capa de celulosa. A través de ellos es posible la salida del citoplasma de la célula al exterior, estos delgados canales se denominan plasmodesmos.

Gracias a ellos, la conexión entre las células vegetales vecinas es muy fuerte. En las células humanas y animales, los sitios de contacto entre las membranas celulares adyacentes se denominan desmosomas. Son característicos de las células endoteliales y epiteliales, y también se encuentran en los cardiomiocitos.

Formaciones auxiliares del plasmalema.

Para comprender en qué se diferencian las células vegetales de las animales, es útil estudiar las características estructurales de sus membranas plasmáticas, que dependen de las funciones que realiza la membrana celular externa. Encima de ella, en las células animales, hay una capa de glucocáliz. Está formado por moléculas de polisacáridos asociadas a proteínas y lípidos de la membrana celular externa. Gracias al glucocáliz, se produce la adhesión (pegado) entre las células, lo que conduce a la formación de tejidos, por lo que participa en la función de señalización del plasmalema: el reconocimiento de estímulos ambientales.

¿Cómo es el transporte pasivo de ciertas sustancias a través de las membranas celulares?

Como se mencionó anteriormente, la membrana celular externa está involucrada en el proceso de transporte de sustancias entre la célula y el ambiente externo. Hay dos tipos de transporte a través del plasmalema: pasivo (difusión) y transporte activo. El primero incluye difusión, difusión facilitada y ósmosis. El movimiento de sustancias a lo largo del gradiente de concentración depende principalmente de la masa y el tamaño de las moléculas que atraviesan la membrana celular. Por ejemplo, las pequeñas moléculas no polares se disuelven fácilmente en la capa lipídica media del plasmalema, la atraviesan y terminan en el citoplasma.

Grandes moléculas de sustancias orgánicas penetran en el citoplasma con la ayuda de proteínas transportadoras especiales. Son específicos de especie y, cuando se combinan con una partícula o un ion, los transportan pasivamente a través de la membrana a lo largo de un gradiente de concentración (transporte pasivo) sin gastar energía. Este proceso subyace a tal propiedad del plasmalema como la permeabilidad selectiva. En el proceso, la energía de las moléculas de ATP no se utiliza y la célula la guarda para otras reacciones metabólicas.

Transporte activo de compuestos químicos a través del plasmalema

Dado que la membrana celular externa asegura la transferencia de moléculas e iones del entorno externo a la célula y viceversa, es posible eliminar los productos de disimilación, que son toxinas, al exterior, es decir, al líquido intercelular. ocurre contra un gradiente de concentración y requiere el uso de energía en forma de moléculas de ATP. También involucra proteínas portadoras llamadas ATPasas, que también son enzimas.

Un ejemplo de dicho transporte es la bomba de sodio-potasio (los iones de sodio pasan del citoplasma al entorno externo y los iones de potasio se bombean al citoplasma). Las células epiteliales del intestino y los riñones son capaces de hacerlo. Las variedades de este método de transferencia son los procesos de pinocitosis y fagocitosis. Por lo tanto, después de haber estudiado qué funciones realiza la membrana celular externa, se puede establecer que los protistas heterótrofos, así como las células de organismos animales superiores, por ejemplo, los leucocitos, son capaces de pin y fagocitosis.

Procesos bioeléctricos en las membranas celulares.

Se ha establecido que existe una diferencia de potencial entre Superficie exterior el plasmalema (tiene carga positiva) y la capa parietal del citoplasma, carga negativa. Se le llamó potencial de reposo y es inherente a todas las células vivas. PERO tejido nervioso no solo tiene un potencial de reposo, sino que también es capaz de conducir biocorrientes débiles, lo que se denomina proceso de excitación. Las membranas externas de las células nerviosas-neuronas, que reciben irritación de los receptores, comienzan a cambiar de carga: los iones de sodio ingresan masivamente a la célula y la superficie del plasmalema se vuelve electronegativa. Y la capa parietal del citoplasma, por exceso de cationes, recibe carga positiva. Esto explica por qué la membrana celular externa de la neurona se recarga, lo que provoca la conducción. los impulsos nerviosos subyacente al proceso de excitación.

9.5.1. Una de las principales funciones de las membranas es la participación en el transporte de sustancias. Este proceso es proporcionado por tres mecanismos principales: difusión simple, difusión facilitada y transporte activo (Figura 9.10). Recuerda las características más importantes de estos mecanismos y ejemplos de las sustancias transportadas en cada caso.

Figura 9.10. Mecanismos de transporte de moléculas a través de la membrana.

difusión simple- transferencia de sustancias a través de la membrana sin la participación de mecanismos especiales. El transporte se produce a lo largo de un gradiente de concentración sin consumo de energía. Las biomoléculas pequeñas - H2O, CO2, O2, urea, sustancias hidrofóbicas de bajo peso molecular son transportadas por difusión simple. La tasa de difusión simple es proporcional al gradiente de concentración.

Difusión facilitada- la transferencia de sustancias a través de la membrana utilizando canales de proteínas o proteínas transportadoras especiales. Se lleva a cabo a lo largo del gradiente de concentración sin consumo de energía. Se transportan monosacáridos, aminoácidos, nucleótidos, glicerol, algunos iones. La cinética de saturación es característica: a una cierta concentración (saturante) de la sustancia transferida, todas las moléculas transportadoras participan en la transferencia y la velocidad de transporte alcanza el valor límite.

transporte activo- También requiere la participación de proteínas transportadoras especiales, pero la transferencia se produce contra un gradiente de concentración y, por lo tanto, requiere energía. Con la ayuda de este mecanismo, los iones Na+, K+, Ca2+, Mg2+ se transportan a través de la membrana celular y los protones a través de la membrana mitocondrial. El transporte activo de sustancias se caracteriza por una cinética de saturación.

9.5.2. Un ejemplo de un sistema de transporte que realiza el transporte activo de iones es Na+,K+ -adenosina trifosfatasa (Na+,K+ -ATPasa o Na+,K+ -bomba). Esta proteína se encuentra en el espesor de la membrana plasmática y es capaz de catalizar la reacción de hidrólisis del ATP. La energía liberada durante la hidrólisis de 1 molécula de ATP se utiliza para transferir 3 iones Na+ desde la célula al espacio extracelular y 2 iones K+ en la dirección opuesta (Figura 9.11). Como resultado de la acción de Na + , K + -ATPasa, se crea una diferencia de concentración entre el citosol de la célula y el líquido extracelular. Dado que el transporte de iones no es equivalente, surge una diferencia en los potenciales eléctricos. Así surge un potencial electroquímico, que es la suma de la energía de la diferencia de potenciales eléctricos Δφ y la energía de la diferencia de concentraciones de sustancias ΔС a ambos lados de la membrana.

Figura 9.11. Esquema de bomba de Na+, K+.

9.5.3. Transferencia a través de membranas de partículas y compuestos macromoleculares

Junto con el transporte de sustancias orgánicas e iones que realizan los transportadores, existe un mecanismo muy especial en la célula diseñado para absorber y eliminar compuestos macromoleculares de la célula cambiando la forma de la biomembrana. Tal mecanismo se llama transporte vesicular.

Figura 9.12. Tipos de transporte vesicular: 1 - endocitosis; 2 - exocitosis.

Durante la transferencia de macromoléculas, se produce la formación secuencial y la fusión de vesículas (vesículas) rodeadas por una membrana. Según la dirección del transporte y la naturaleza de las sustancias transferidas, se distinguen los siguientes tipos de transporte vesicular:

endocitosis(Figura 9.12, 1) - la transferencia de sustancias a la célula. Dependiendo del tamaño de las vesículas resultantes, hay:

un) pinocitosis - absorción de macromoléculas líquidas y disueltas (proteínas, polisacáridos, ácidos nucleicos) mediante pequeñas burbujas (150 nm de diámetro);

b) fagocitosis — absorción de partículas grandes, como microorganismos o restos celulares. En este caso, se forman vesículas grandes, llamadas fagosomas con un diámetro de más de 250 nm.

La pinocitosis es característica de la mayoría de las células eucariotas, mientras que las partículas grandes son absorbidas por células especializadas: leucocitos y macrófagos. En la primera etapa de la endocitosis, las sustancias o partículas se adsorben en la superficie de la membrana, este proceso ocurre sin consumo de energía. En la siguiente etapa, la membrana con la sustancia adsorbida se profundiza en el citoplasma; las invaginaciones locales resultantes de la membrana plasmática se unen desde la superficie celular, formando vesículas, que luego migran hacia el interior de la célula. Este proceso está conectado por un sistema de microfilamentos y depende de la energía. Las vesículas y los fagosomas que ingresan a la célula pueden fusionarse con los lisosomas. Las enzimas contenidas en los lisosomas descomponen las sustancias contenidas en las vesículas y fagosomas en productos de bajo peso molecular (aminoácidos, monosacáridos, nucleótidos), que son transportados al citosol, donde pueden ser utilizados por la célula.

exocitosis(Figura 9.12, 2) - la transferencia de partículas y compuestos grandes desde la célula. Este proceso, al igual que la endocitosis, procede con la absorción de energía. Los principales tipos de exocitosis son:

un) secreción - eliminación de la célula de compuestos solubles en agua que se utilizan o afectan a otras células del cuerpo. Puede llevarse a cabo tanto por células no especializadas como por células de las glándulas endocrinas, mucosas tracto gastrointestinal, adaptados para la secreción de las sustancias que producen (hormonas, neurotransmisores, proenzimas) en función de las necesidades específicas del organismo.

Las proteínas secretadas se sintetizan en los ribosomas asociados con las membranas del retículo endoplásmico rugoso. Luego, estas proteínas se transportan al aparato de Golgi, donde se modifican, concentran, clasifican y luego empaquetan en vesículas, que se escinden en el citosol y luego se fusionan con la membrana plasmática para que el contenido de las vesículas esté fuera de la célula.

A diferencia de las macromoléculas, las pequeñas partículas secretadas, como los protones, se transportan fuera de la célula utilizando mecanismos de difusión facilitada y transporte activo.

b) excreción - eliminación de la célula de sustancias que no se pueden utilizar (por ejemplo, eliminación de una sustancia reticular de los reticulocitos durante la eritropoyesis, que es un remanente agregado de orgánulos). El mecanismo de excreción, aparentemente, consiste en el hecho de que al principio las partículas excretadas se encuentran en la vesícula citoplasmática, que luego se fusiona con la membrana plasmática.

La gran mayoría de los organismos que viven en la Tierra consisten en células que son muy similares en su composición química, estructura y actividad vital. En cada célula tiene lugar el metabolismo y la conversión de energía. La división celular es la base de los procesos de crecimiento y reproducción de los organismos. Así, la célula es una unidad de estructura, desarrollo y reproducción de los organismos.

La célula sólo puede existir como un sistema integral, indivisible en partes. La integridad celular es proporcionada por membranas biológicas. Una célula es un elemento de un sistema de rango superior: un organismo. Las partes y orgánulos de una célula, que consisten en moléculas complejas, son sistemas integrales de rango inferior.

Una célula es un sistema abierto conectado con el medio ambiente a través del intercambio de materia y energía. Este es sistema funcional en el que cada molécula realiza una función específica. La célula tiene estabilidad, la capacidad de autorregularse y autorreproducirse.

La célula es un sistema autónomo. El sistema genético de control de una célula está representado por macromoléculas complejas: ácidos nucleicos(ADN y ARN).

En 1838-1839. Los biólogos alemanes M. Schleiden y T. Schwann resumieron el conocimiento sobre la célula y formularon la posición principal teoría celular, cuya esencia radica en el hecho de que todos los organismos, tanto vegetales como animales, consisten en células.

En 1859, R. Virchow describió el proceso de división celular y formuló una de las disposiciones más importantes de la teoría celular: "Cada célula proviene de otra célula". Las nuevas células se forman como resultado de la división de la célula madre, y no de una sustancia no celular, como se pensaba anteriormente.

El descubrimiento por parte del científico ruso K. Baer en 1826 de los óvulos de mamíferos llevó a la conclusión de que la célula es la base del desarrollo de los organismos multicelulares.

La teoría celular moderna incluye las siguientes disposiciones:

1) una célula es una unidad de estructura y desarrollo de todos los organismos;

2) células de organismos diferentes reinos la vida silvestre es similar en estructura, composición química, metabolismo, manifestaciones básicas de la vida;

3) se forman nuevas células como resultado de la división de la célula madre;

4) en organismo multicelular las células forman tejidos;

5) Los órganos están formados por tejidos.

Con la introducción de métodos modernos de investigación biológica, física y química en la biología, se ha hecho posible estudiar la estructura y el funcionamiento de los diversos componentes de la célula. Uno de los métodos para estudiar las células es microscopía. Un microscopio óptico moderno aumenta los objetos 3000 veces y le permite ver los orgánulos más grandes de una célula, observar el movimiento del citoplasma y la división celular.

Inventado en los años 40. siglo 20 Un microscopio electrónico da un aumento de decenas y cientos de miles de veces. En un microscopio electrónico, en lugar de luz, se utiliza una corriente de electrones, y en lugar de lentes, campos electromagnéticos. Por lo tanto, el microscopio electrónico da una imagen clara con aumentos mucho mayores. Con la ayuda de un microscopio de este tipo, fue posible estudiar la estructura de los orgánulos celulares.

La estructura y composición de los orgánulos celulares se estudia mediante el método centrifugación. Los tejidos triturados con las membranas celulares destruidas se colocan en tubos de ensayo y se giran en una centrífuga con alta velocidad. El método se basa en el hecho de que diferentes orgánulos celulares tienen diferentes masas y densidades. Los orgánulos más densos se depositan en un tubo de ensayo a bajas velocidades de centrifugación, menos densos, a altas. Estas capas se estudian por separado.

ampliamente utilizado método de cultivo de células y tejidos, que consiste en que a partir de una o más células en un medio nutritivo especial, se puede obtener un grupo del mismo tipo de células animales o vegetales e incluso hacer crecer una planta entera. Con este método, puede obtener una respuesta a la pregunta de cómo se forman varios tejidos y órganos del cuerpo a partir de una célula.

Las principales disposiciones de la teoría celular fueron formuladas por primera vez por M. Schleiden y T. Schwann. Una célula es una unidad de estructura, vida, reproducción y desarrollo de todos los organismos vivos. Para el estudio de las células se utilizan métodos de microscopía, centrifugación, cultivo de células y tejidos, etc.

Las células de hongos, plantas y animales tienen mucho en común no solo en la composición química, sino también en la estructura. Cuando se examina una célula bajo un microscopio, se ven varias estructuras en ella: orgánulos. Cada orgánulo realiza funciones específicas. Hay tres partes principales en una célula: la membrana plasmática, el núcleo y el citoplasma (Figura 1).

membrana de plasma separa la célula y su contenido del medio ambiente. En la figura 2, se puede ver: la membrana está formada por dos capas de lípidos, y las moléculas de proteína penetran el espesor de la membrana.

La función principal de la membrana plasmática. transporte. Asegura el suministro de nutrientes a la célula y la eliminación de los productos metabólicos de la misma.

Una propiedad importante de la membrana es permeabilidad selectiva, o semipermeabilidad, permite que la célula interactúe con el medio ambiente: solo ciertas sustancias entran y salen de él. Pequeñas moléculas de agua y algunas otras sustancias entran en la célula por difusión, en parte a través de los poros de la membrana.

Azúcares, ácidos orgánicos, sales se disuelven en el citoplasma, la savia celular de las vacuolas de células vegetales. Además, su concentración en la célula es mucho mayor que en el medio ambiente. Cuanto mayor es la concentración de estas sustancias en la célula, más agua absorbe. Se sabe que la célula consume constantemente agua, por lo que la concentración de savia celular aumenta y el agua ingresa nuevamente a la célula.

La entrada de moléculas más grandes (glucosa, aminoácidos) en la célula la proporcionan las proteínas transportadoras de la membrana, que al combinarse con las moléculas de las sustancias transportadas, las transportan a través de la membrana. Las enzimas que descomponen ATP están involucradas en este proceso.

Figura 1. Esquema generalizado de la estructura de una célula eucariota.
(haga clic en la imagen para agrandar la imagen)

Figura 2. La estructura de la membrana plasmática.
1 - ardillas perforantes, 2 - ardillas sumergidas, 3 - ardillas externas

Figura 3. Esquema de pinocitosis y fagocitosis.

Incluso moléculas más grandes de proteínas y polisacáridos entran en la célula por fagocitosis (del griego. fagos- devorar y kitos- vaso, célula), y gotas de líquido - por pinocitosis (del griego. pinot- beber y kitos) (Fig. 3).

Las células animales, a diferencia de las vegetales, están rodeadas por un "abrigo de piel" suave y flexible formado principalmente por moléculas de polisacáridos, que, al unirse a algunas proteínas y lípidos de la membrana, rodean la célula desde el exterior. La composición de los polisacáridos es específica para diferentes tejidos, por lo que las células se "reconocen" entre sí y se conectan entre sí.

Las células vegetales no tienen tal "abrigo de piel". Tienen una membrana llena de poros por encima de la membrana plasmática. pared celular compuesto predominantemente de celulosa. Los hilos del citoplasma se extienden de una célula a otra a través de los poros, conectando las células entre sí. Es así como se lleva a cabo la conexión entre las células y se logra la integridad del cuerpo.

La membrana celular en las plantas desempeña el papel de un esqueleto fuerte y protege a la célula del daño.

La mayoría de las bacterias y todos los hongos tienen una membrana celular, solo su composición química es diferente. En los hongos, consiste en una sustancia parecida a la quitina.

Las células de hongos, plantas y animales tienen una estructura similar. Hay tres partes principales en una célula: núcleo, citoplasma y membrana plasmática. La membrana plasmática está formada por lípidos y proteínas. Asegura la entrada de sustancias en la célula y su liberación de la célula. En las células de plantas, hongos y la mayoría de las bacterias, hay una membrana celular por encima de la membrana plasmática. Realiza una función protectora y desempeña el papel de un esqueleto. En las plantas, la pared celular se compone de celulosa, mientras que en los hongos se compone de una sustancia parecida a la quitina. Las células animales están recubiertas de polisacáridos que proporcionan contactos entre células de un mismo tejido.

¿Sabes que la mayor parte de la célula es citoplasma. Se compone de agua, aminoácidos, proteínas, carbohidratos, ATP, iones de sustancias no orgánicas. El citoplasma contiene el núcleo y los orgánulos de la célula. En él, las sustancias se mueven de una parte de la célula a otra. El citoplasma asegura la interacción de todos los orgánulos. Aquí es donde tienen lugar las reacciones químicas.

Todo el citoplasma está impregnado de finos microtúbulos proteicos, formando citoesqueleto celular por lo que conserva su forma permanente. El citoesqueleto celular es flexible, ya que los microtúbulos pueden cambiar de posición, moverse de un extremo y acortarse del otro. Varias sustancias entran en la célula. ¿Qué les sucede en la jaula?

En los lisosomas, pequeñas vesículas de membrana redondeadas (ver Fig. 1), las moléculas de sustancias orgánicas complejas se descomponen en moléculas más simples con la ayuda de enzimas hidrolíticas. Por ejemplo, las proteínas se descomponen en aminoácidos, los polisacáridos en monosacáridos, las grasas en glicerol y ácidos grasos. Para esta función, los lisosomas a menudo se denominan "estaciones digestivas" de la célula.

Si se destruye la membrana de los lisosomas, las enzimas contenidas en ellos pueden digerir la célula misma. Por lo tanto, a veces los lisosomas se denominan "herramientas para matar la célula".

La oxidación enzimática de pequeñas moléculas de aminoácidos, monosacáridos, ácidos grasos y alcoholes formados en los lisosomas a dióxido de carbono y agua comienza en el citoplasma y termina en otros orgánulos. mitocondrias. Las mitocondrias son orgánulos filamentosos o esféricos en forma de bastón, delimitados desde el citoplasma por dos membranas (Fig. 4). La membrana exterior es lisa, mientras que la membrana interior forma pliegues - crestas que aumentan su superficie. Enzimas implicadas en las reacciones de oxidación de sustancias orgánicas a dióxido de carbono y agua. En este caso, se libera energía, que la célula almacena en moléculas de ATP. Por lo tanto, las mitocondrias se llaman las "centrales eléctricas" de la célula.

En la célula, las sustancias orgánicas no solo se oxidan, sino que también se sintetizan. La síntesis de lípidos y carbohidratos se lleva a cabo en el retículo endoplásmico - EPS (Fig. 5) y proteínas - en los ribosomas. ¿Qué es una EPS? Este es un sistema de túbulos y cisternas, cuyas paredes están formadas por una membrana. Penetran en todo el citoplasma. A través de los canales del RE, las sustancias se mueven a diferentes partes de la célula.

Hay un EPS liso y rugoso. Los carbohidratos y los lípidos se sintetizan en la superficie del EPS suave con la participación de enzimas. La rugosidad del EPS viene dada por pequeños cuerpos redondeados situados sobre él - ribosomas(ver Fig. 1), que intervienen en la síntesis de proteínas.

La síntesis de sustancias orgánicas ocurre en plástidos se encuentra sólo en las células vegetales.

Arroz. 4. Esquema de la estructura de las mitocondrias.
1.- membrana exterior; 2.- membrana interna; 3.- pliegues de la membrana interna - crestas.

Arroz. 5. Esquema de la estructura del EPS rugoso.

Arroz. 6. Esquema de la estructura del cloroplasto.
1.- membrana exterior; 2.- membrana interna; 3.- contenido interno del cloroplasto; 4.- Pliegues de la membrana interna, recogidos en "pilas" y formando grana.

En plástidos incoloros - leucoplastos(del griego. leucos- blanco y plastos- creado) el almidón se acumula. Los tubérculos de patata son muy ricos en leucoplastos. Se le da color amarillo, naranja, rojo a las frutas y flores. cromoplastos(del griego. cromo- color y plastos). Sintetizan los pigmentos implicados en la fotosíntesis, - carotenoides. En la vida vegetal, la importancia cloroplastos(del griego. cloros- verdoso y plastos) - plástidos verdes. En la figura 6, puedes ver que los cloroplastos están cubiertos con dos membranas: externa e interna. La membrana interna forma pliegues; entre los pliegues hay burbujas apiladas en montones - granos. Los granos contienen moléculas de clorofila que están involucradas en la fotosíntesis. Cada cloroplasto contiene alrededor de 50 granos dispuestos en un patrón de tablero de ajedrez. Esta disposición asegura la máxima iluminación de cada grano.

En el citoplasma, las proteínas, los lípidos y los carbohidratos pueden acumularse en forma de granos, cristales, gotitas. Estos inclusión- Reserva de nutrientes que son consumidos por la célula según sea necesario.

En las células vegetales, parte de los nutrientes de reserva, así como los productos de descomposición, se acumulan en la savia celular de las vacuolas (ver Fig. 1). Pueden representar hasta el 90% del volumen de una célula vegetal. Las células animales tienen vacuolas temporales que no ocupan más del 5% de su volumen.

Arroz. 7. Esquema de la estructura del complejo de Golgi.

En la Figura 7 se ve un sistema de cavidades rodeadas por una membrana. Este es complejo de Golgi, que realiza diversas funciones en la célula: participa en la acumulación y transporte de sustancias, su eliminación de la célula, la formación de lisosomas, pared celular. Por ejemplo, las moléculas de celulosa ingresan a la cavidad del complejo de Golgi que, con la ayuda de burbujas, se mueven hacia la superficie celular y se incluyen en la membrana celular.

La mayoría de las células se reproducen dividiéndose. Este proceso implica centro celular. Consta de dos centríolos rodeados de citoplasma denso (ver Fig. 1). Al comienzo de la división, los centríolos divergen hacia los polos de la célula. De ellos divergen filamentos de proteínas, que se conectan a los cromosomas y aseguran su distribución uniforme entre dos células hijas.

Todos los orgánulos de la célula están estrechamente interconectados. Por ejemplo, las moléculas de proteína se sintetizan en los ribosomas, se transportan a través de los canales del RE para partes diferentes las células y las proteínas se destruyen en los lisosomas. Las moléculas recién sintetizadas se utilizan para construir estructuras celulares o se acumulan en el citoplasma y las vacuolas como nutrientes de reserva.

La célula está llena de citoplasma. El citoplasma contiene el núcleo y varios orgánulos: lisosomas, mitocondrias, plástidos, vacuolas, ER, centro celular, complejo de Golgi. Se diferencian en su estructura y funciones. Todos los orgánulos del citoplasma interactúan entre sí, asegurando el funcionamiento normal de la célula.

Tabla 1. ESTRUCTURA DE LA CELULA

organelos ESTRUCTURA Y PROPIEDADES FUNCIONES
cáscara Consta de celulosa. Rodea las células vegetales. tiene poros Le da fuerza a la célula, mantiene una cierta forma, protege. es el esqueleto de las plantas
membrana celular externa Estructura celular de doble membrana. Está formado por una capa bilipídica y proteínas intercaladas en mosaico, los hidratos de carbono se sitúan en el exterior. semipermeable Limita el contenido vivo de las células de todos los organismos. Aporta permeabilidad selectiva, protege, regula el equilibrio agua-sal, intercambio con el medio exterior.
Retículo endoplásmico (RE) estructura de una sola membrana. El sistema de túbulos, túbulos, cisternas. Penetra en todo el citoplasma de la célula. RE liso y RE granular con ribosomas Divide la célula en compartimentos separados donde tienen lugar los procesos químicos. Proporciona comunicación y transporte de sustancias en la célula. La síntesis de proteínas tiene lugar en el retículo endoplásmico granular. En el liso - síntesis de lípidos
aparato de golgi estructura de una sola membrana. El sistema de burbujas, tanques, en los que se encuentran los productos de síntesis y descomposición. Proporciona empaquetamiento y eliminación de sustancias de la célula, forma lisosomas primarios
lisosomas Estructuras de células esféricas de membrana única. Contiene enzimas hidrolíticas. Proporciona la descomposición de sustancias macromoleculares, digestión intracelular.
Ribosomas Estructuras en forma de hongo sin membrana. Compuesto por subunidades pequeñas y grandes. Contenido en el núcleo, citoplasma y en el retículo endoplásmico granular. Participa en la biosíntesis de proteínas.
mitocondrias Organelos oblongos de dos membranas. La membrana exterior es lisa, la interior forma crestas. lleno de matriz. Hay ADN mitocondrial, ARN, ribosomas. Estructura semiautónoma Son las estaciones de energía de las células. Proporcionan el proceso respiratorio: oxidación de oxígeno de sustancias orgánicas. Síntesis de ATP en curso
Plastidos Cloroplastos característica de las células vegetales. Orgánulos oblongos semiautónomos de dos membranas. En su interior están llenos de estroma, en el que se ubican las grana. Grana se forman a partir de estructuras de membrana - tilacoides. Tiene ADN, ARN, ribosomas Se lleva a cabo la fotosíntesis. En las membranas de los tilacoides, tienen lugar reacciones de la fase clara, en el estroma, de la fase oscura. Síntesis de carbohidratos
cromoplastos Orgánulos esféricos de dos membranas. Contiene pigmentos: rojo, naranja, amarillo. Formado a partir de cloroplastos. Da color a flores y frutos. Formado en otoño a partir de cloroplastos, da a las hojas un color amarillo.
leucoplastos Plástidos esféricos de dos membranas sin teñir. A la luz pueden transformarse en cloroplastos. Almacena nutrientes en forma de granos de almidón.
Centro celular estructuras no membranosas. Compuesto por dos centriolos y una centrosfera. Forma un huso de división celular, participa en la división. Las células se duplican después de la división.
vacuola característica de la célula vegetal. Cavidad de la membrana llena de savia celular Regula la presión osmótica de la célula. Acumula nutrientes y productos de desecho de la célula.
Centro El componente principal de la célula. Rodeado por una membrana nuclear porosa bicapa. llena de carioplasma. Contiene ADN en forma de cromosomas (cromatina) Regula todos los procesos en la célula. Proporciona transmisión de información hereditaria. El número de cromosomas es constante para cada especie. Apoya la replicación de ADN y la síntesis de ARN
nucléolo Formación oscura en el núcleo, no separada del carioplasma. Sitio de formación de ribosomas
Organelos de movimiento. Cilios. flagelos Excrecencias del citoplasma rodeadas por una membrana. Proporcionar movimiento celular, eliminación de partículas de polvo (epitelio ciliado)

El papel más importante en la actividad vital y división celular de hongos, plantas y animales pertenece al núcleo y los cromosomas que se encuentran en él. La mayoría de las células de estos organismos tienen un solo núcleo, pero también existen células multinucleadas, como las células musculares. El núcleo se encuentra en el citoplasma y tiene forma redonda u ovalada. Está cubierto con un caparazón que consta de dos membranas. La membrana nuclear tiene poros a través de los cuales tiene lugar el intercambio de sustancias entre el núcleo y el citoplasma. El núcleo está lleno de jugo nuclear, que contiene los nucléolos y los cromosomas.

nucleolos- estos son "talleres para la producción" de ribosomas, que se forman a partir del ARN ribosómico formado en el núcleo y proteínas sintetizadas en el citoplasma.

La función principal del núcleo, el almacenamiento y transmisión de información hereditaria, está asociada con cromosomas. Cada tipo de organismo tiene su propio conjunto de cromosomas: un cierto número, forma y tamaño.

Todas las células del cuerpo, excepto las sexuales, se denominan somático(del griego. bagre- cuerpo). Las células de un organismo de la misma especie contienen el mismo juego de cromosomas. Por ejemplo, en los humanos, cada célula del cuerpo contiene 46 cromosomas, en la mosca de la fruta Drosophila, 8 cromosomas.

Las células somáticas suelen tener un juego doble de cromosomas. Se llama diploide y denota 2 norte. Entonces, una persona tiene 23 pares de cromosomas, es decir, 2 norte= 46. Las células sexuales contienen la mitad de cromosomas. es soltero o haploide, equipo. Persona 1 norte = 23.

Todos los cromosomas de las células somáticas, a diferencia de los cromosomas de las células germinales, están emparejados. Los cromosomas que forman un par son idénticos entre sí. Los cromosomas pares se llaman homólogo. Los cromosomas que pertenecen a diferentes pares y difieren en forma y tamaño se denominan no homólogo(Figura 8).

En algunas especies, el número de cromosomas puede ser el mismo. Por ejemplo, en trébol rojo y guisantes 2 norte= 14. Sin embargo, sus cromosomas difieren en forma, tamaño y composición de nucleótidos de las moléculas de ADN.

Arroz. 8. Un conjunto de cromosomas en células de Drosophila.

Arroz. 9. La estructura del cromosoma.

Para comprender el papel de los cromosomas en la transmisión de información hereditaria, es necesario familiarizarse con su estructura y composición química.

Los cromosomas de una célula que no se divide parecen hilos largos y delgados. Cada cromosoma antes de la división celular consta de dos hilos idénticos: cromatidas, que están conectados entre las aletas de constricción - (Fig. 9).

Los cromosomas están formados por ADN y proteínas. Dado que la composición de nucleótidos del ADN difiere entre diferentes tipos, la composición de los cromosomas es única para cada especie.

Todas las células, excepto las bacterias, tienen un núcleo que contiene nucleolos y cromosomas. Cada especie se caracteriza por un conjunto específico de cromosomas: número, forma y tamaño. En las células somáticas de la mayoría de los organismos, el juego de cromosomas es diploide, en las células sexuales es haploide. Los cromosomas emparejados se llaman homólogos. Los cromosomas están formados por ADN y proteínas. Las moléculas de ADN proporcionan almacenamiento y transmisión de información hereditaria de célula a célula y de organismo a organismo.

Habiendo trabajado en estos temas, debería ser capaz de:

  1. Indique en qué casos es necesario usar un microscopio óptico (estructura), un microscopio electrónico de transmisión.
  2. Describir la estructura de la membrana celular y explicar la relación entre la estructura de la membrana y su capacidad para realizar el intercambio de sustancias entre la célula y el medio ambiente.
  3. Define los procesos: difusión, difusión facilitada, transporte activo, endocitosis, exocitosis y ósmosis. Señale las diferencias entre estos procesos.
  4. Nombra las funciones de las estructuras e indica en qué células (vegetales, animales o procarióticas) se encuentran: núcleo, membrana nuclear, nucleoplasma, cromosomas, membrana plasmática, ribosoma, mitocondria, pared celular, cloroplasto, vacuola, lisosoma, retículo endoplásmico liso ( agranular) y rugoso (granular), centro celular, aparato de Golgi, cilio, flagelo, mesosoma, pelos o fimbrias.
  5. Nombre al menos tres signos por los cuales una célula vegetal se puede distinguir de una célula animal.
  6. Enumere las principales diferencias entre las células procariotas y eucariotas.

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. " biología general". Moscú, "Ilustración", 2000

  • Tema 1. "Membrana plasmática". §1, §8 págs. 5;20
  • Tema 2. "Jaula". §8-10 págs. 20-30
  • Tema 3. " célula procariota. Virus." §11 págs. 31-34

La naturaleza ha creado muchos organismos y células, pero a pesar de esto, la estructura y la mayoría de las funciones de las membranas biológicas son las mismas, lo que nos permite considerar su estructura y estudiar sus propiedades clave sin estar atados a un tipo particular de célula.

¿Qué es una membrana?

Las membranas son un elemento protector que forma parte integral de la célula de cualquier organismo vivo.

La unidad estructural y funcional de todos los organismos vivos del planeta es la célula. Su actividad vital está indisolublemente ligada al entorno con el que intercambia energía, información, materia. Entonces, la energía nutricional necesaria para el funcionamiento de la célula proviene del exterior y se gasta en la implementación de sus diversas funciones.

La estructura de la unidad estructural más simple de un organismo vivo: membrana de orgánulo, varias inclusiones. Está rodeado por una membrana, dentro de la cual se encuentran el núcleo y todos los orgánulos. Estos son mitocondrias, lisosomas, ribosomas, retículo endoplásmico. Cada elemento estructural tiene su propia membrana.

Papel en la vida de la célula.

La membrana biológica juega un papel culminante en la estructura y el funcionamiento de un sistema vivo elemental. Solo una célula rodeada por una capa protectora puede llamarse correctamente organismo. Un proceso como el metabolismo también se lleva a cabo debido a la presencia de una membrana. Si se viola su integridad estructural, esto conduce a un cambio. estado funcional organismo como un todo.

Membrana celular y sus funciones.

Separa el citoplasma de la célula del ambiente externo o de la membrana. La membrana celular asegura el desempeño adecuado de funciones específicas, los detalles de los contactos intercelulares y las manifestaciones inmunitarias, y apoya la diferencia de potencial eléctrico transmembrana. Contiene receptores que pueden percibir señales químicas: hormonas, mediadores y otros componentes biológicamente activos. Estos receptores le dan otra capacidad: cambiar la actividad metabólica de la célula.

Funciones de la membrana:

1. Transferencia activa de sustancias.

2. Transferencia pasiva de sustancias:

2.1. La difusión es simple.

2.2. transporte a través de los poros.

2.3. Transporte llevado a cabo por difusión de un portador junto con una sustancia de membrana o por retransmisión de una sustancia a lo largo de la cadena molecular de un portador.

3. Transferencia de no electrolitos por difusión simple y facilitada.

La estructura de la membrana celular.

Los componentes de la membrana celular son los lípidos y las proteínas.

Lípidos: fosfolípidos, fosfatidiletanolamina, esfingomielina, fosfatidilinositol y fosfatidilserina, glicolípidos. La proporción de lípidos es del 40-90%.

Proteínas: periféricas, integrales (glucoproteínas), espectrina, actina, citoesqueleto.

El principal elemento estructural es una doble capa de moléculas de fosfolípidos.

Membrana de cubierta: definición y tipología.

Algunas estadísticas. En el territorio de la Federación Rusa, la membrana se ha utilizado como material para techos no hace mucho tiempo. La proporción de techos de membrana del número total de losas de techo blando es solo del 1,5%. Los techos bituminosos y de masilla se han generalizado en Rusia. Pero en Europa Occidental, los techos de membrana representan el 87%. La diferencia es palpable.

Como regla general, la membrana como material principal en la superposición del techo es ideal para techos planos. Para aquellos con un gran sesgo, es menos adecuado.

Los volúmenes de producción y ventas de techos de membrana en el mercado interno tienen una tendencia positiva de crecimiento. ¿Por qué? Las razones son más que claras:

  • La vida útil es de unos 60 años. Imagínese, solo el período de garantía de uso, que establece el fabricante, alcanza los 20 años.
  • Facilidad de instalación. A modo de comparación: la instalación de un techo bituminoso lleva 1,5 veces más tiempo que la instalación de un suelo de membrana.
  • Facilidad de trabajo de mantenimiento y reparación.

El grosor de las membranas para techos puede ser de 0,8 a 2 mm, y el peso promedio de un metro cuadrado es de 1,3 kg.

Propiedades de las membranas para techos:

  • elasticidad;
  • fuerza;
  • resistencia a los rayos ultravioleta y otros medios agresores;
  • resistencia a las heladas;
  • resistente al fuego.

Hay tres tipos de membrana para techos. La principal característica de clasificación es la especie. material de polimero constituyendo la base del lienzo. Entonces, las membranas para techos son:

  • pertenecientes al grupo EPDM, se fabrican a base de monómero de etileno-propileno-dieno polimerizado, es decir, Ventajas: alta resistencia, elasticidad, resistencia al agua, respeto al medio ambiente, bajo costo. Desventajas: tecnología adhesiva para unir lienzos mediante el uso de una cinta especial, Bajas tasas fuerza de conexión. Ámbito de aplicación: utilizado como material impermeabilizante para techos de túneles, fuentes de agua, depósitos de residuos, embalses artificiales y naturales, etc.
  • Membranas de PVC. Estas son conchas, en cuya producción se utiliza cloruro de polivinilo como material principal. Ventajas: resistencia a los rayos UV, resistencia al fuego, amplia gama de colores de las láminas de membrana. Inconvenientes: baja resistencia a materiales bituminosos, aceites, disolventes; emite sustancias nocivas a la atmósfera; el color del lienzo se desvanece con el tiempo.
  • TPO. Fabricado con olefinas termoplásticas. Pueden ser reforzados y no reforzados. Los primeros están equipados con una malla de poliéster o tela de fibra de vidrio. Ventajas: respeto al medio ambiente, durabilidad, alta elasticidad, resistencia a la temperatura (tanto a alta como a temperaturas bajas), uniones soldadas de las costuras de las lonas. Desventajas: categoría de alto precio, falta de fabricantes en el mercado interno.

Membrana perfilada: características, funciones y beneficios

Las membranas perfiladas son una innovación en el mercado de la construcción. Dicha membrana se utiliza como material impermeabilizante.

El material utilizado en la fabricación es polietileno. Este último es de dos tipos: polietileno presión alta(PVD) y polietileno baja presión(PND).

Especificaciones técnicas Membranas de PVD y HDPE

Indicador

Resistencia a la tracción (MPa)

Alargamiento a la tracción (%)

Densidad (kg/m3)

Resistencia a la compresión (MPa)

Resistencia al impacto (con muescas) (KJ/m²)

Módulo de flexión (MPa)

Dureza (MPa)

Temperatura de funcionamiento (˚С)

-60 a +80

-60 a +80

Tasa diaria de absorción de agua (%)

La membrana perfilada de polietileno de alta presión tiene una superficie especial: granos huecos. La altura de estas formaciones puede variar de 7 a 20 mm. La superficie interior de la membrana es lisa. Esto permite doblar sin problemas los materiales de construcción.

Se excluye un cambio en la forma de secciones individuales de la membrana, ya que la presión se distribuye uniformemente en toda su área debido a la presencia de todas las mismas protuberancias. La geomembrana se puede utilizar como aislamiento de ventilación. En este caso, se garantiza el libre intercambio de calor dentro del edificio.

Beneficios de las membranas perfiladas:

  • mayor fuerza;
  • resistencia al calor;
  • estabilidad de la influencia química y biológica;
  • larga vida útil (más de 50 años);
  • facilidad de instalación y mantenimiento;
  • costo asequible.

Las membranas perfiladas son de tres tipos:

  • con una sola capa;
  • con lona bicapa = geotextil + membrana drenante;
  • con lona tricapa = superficie deslizante + geotextil + membrana drenante.

Se utiliza una membrana perfilada de una sola capa para proteger la principal impermeabilización, instalación y desmontaje de la preparación de hormigón de paredes con alta humedad. Se usa una protección de dos capas durante el equipo.Una de tres capas se usa en suelos que se prestan a las heladas y suelos profundos.

Campos de aplicación de las membranas de drenaje

La membrana perfilada encuentra su aplicación en las siguientes áreas:

  1. Impermeabilización básica de cimientos. proporciona protección confiable de la influencia destructiva de las aguas subterráneas, los sistemas de raíces de las plantas, el hundimiento del suelo, el daño mecánico.
  2. Drenaje de la pared de la fundación. Neutraliza el impacto de las aguas subterráneas, las precipitaciones transfiriéndolas a los sistemas de drenaje.
  3. Tipo horizontal: protección contra la deformación debido a las características estructurales.
  4. Un análogo de la preparación de hormigón. Se utiliza en el caso de trabajos de construcción en la construcción de edificios en la zona de aguas subterráneas bajas, en los casos en que se utilice impermeabilización horizontal para proteger contra la humedad capilar. Además, las funciones de la membrana perfilada incluyen la impermeabilidad de la lechada de cemento en el suelo.
  5. Ventilación de superficies de paredes con un alto nivel de humedad. Se puede instalar tanto en el interior como en el exterior de la habitación. En el primer caso, se activa la circulación del aire, y en el segundo, se aseguran una humedad y una temperatura óptimas.
  6. Techo invertido usado.

Membrana de superdifusión

La membrana de superdifusión es un material de nueva generación, cuyo objetivo principal es proteger los elementos de la estructura del techo de los fenómenos del viento, las precipitaciones y el vapor.

La producción de material de protección se basa en el uso de no tejidos, fibras densas de alta calidad. En el mercado nacional, las membranas de tres y cuatro capas son populares. Las revisiones de expertos y consumidores confirman que cuantas más capas subyacen en el diseño, más fuertes son sus funciones protectoras y, por lo tanto, mayor es la eficiencia energética de la habitación en su conjunto.

Según el tipo de techo, sus características de diseño, las condiciones climáticas, los fabricantes recomiendan dar preferencia a uno u otro tipo de membranas de difusión. Así, existen para cubiertas inclinadas de estructuras complejas y simples, para cubiertas inclinadas con mínima pendiente, para cubiertas plegadas, etc.

La membrana de superdifusión se coloca directamente sobre la capa de aislamiento térmico, el piso de las tablas. No hay necesidad de un espacio de ventilación. El material se sujeta con soportes especiales o clavos de acero. Los bordes de las láminas de difusión están unidos, se puede trabajar incluso con condiciones extremas: en fuertes rachas de viento, etc.

Además, el revestimiento en cuestión se puede utilizar como cubierta de techo temporal.

Membranas de PVC: esencia y finalidad

Las membranas de PVC son un material para techos hecho de cloruro de polivinilo y tienen propiedades elásticas. Un material para techos tan moderno reemplazó por completo a los análogos de rollos bituminosos, que tienen un inconveniente importante: la necesidad de un mantenimiento y reparación sistemáticos. Hoy en día, las características de las membranas de PVC permiten su uso en la realización de trabajos de reparación de cubiertas planas antiguas. También se utilizan al instalar techos nuevos.

Un techo hecho de dicho material es fácil de usar y su instalación es posible en cualquier tipo de superficie, en cualquier época del año y bajo cualquier condición climática. La membrana de PVC tiene las siguientes propiedades:

  • fuerza;
  • estabilidad cuando se expone a los rayos UV, varios tipos de precipitaciones, cargas puntuales y superficiales.

es gracias a su propiedades únicas Las membranas de PVC le servirán fielmente durante muchos años. El período de uso de dicho techo es igual al período de operación del edificio en sí, mientras que los materiales para techos enrollados necesitan reparaciones periódicas y, en algunos casos, incluso desmantelar e instalar un piso nuevo.

Entre ellas, las láminas de membrana de PVC están conectadas por soldadura de aliento caliente, cuya temperatura está en el rango de 400-600 grados Celsius. Esta conexión está completamente sellada.

Ventajas de las membranas de PVC

Sus ventajas son obvias:

  • la flexibilidad del sistema de techado, que es más consistente con el proyecto de construcción;
  • costura de conexión duradera y hermética entre las láminas de membrana;
  • tolerancia ideal al cambio climático, condiciones climáticas, temperatura, humedad;
  • mayor permeabilidad al vapor, que contribuye a la evaporación de la humedad acumulada en el espacio bajo el techo;
  • muchas opciones de color;
  • propiedades contra incendios;
  • habilidad un largo período conservar las propiedades y apariencia originales;
  • La membrana de PVC es un material absolutamente respetuoso con el medio ambiente, lo que está confirmado por los certificados correspondientes;
  • el proceso de instalación está mecanizado, por lo que no llevará mucho tiempo;
  • las reglas de operación permiten la instalación de varias adiciones arquitectónicas directamente sobre el techo de la membrana de PVC;
  • el estilo de una sola capa le ahorrará dinero;
  • facilidad de mantenimiento y reparación.

tejido de membrana

El tejido de membrana se conoce en la industria textil desde hace mucho tiempo. Los zapatos y la ropa están hechos de este material: para adultos y niños. Membrana: la base de la tela de membrana, presentada en forma de una película delgada de polímero y que tiene características tales como resistencia al agua y permeabilidad al vapor. Para la producción de este material, esta película se cubre con capas protectoras externas e internas. Su estructura está determinada por la propia membrana. Esto se hace para preservar todas las propiedades útiles incluso en caso de daño. En otras palabras, la ropa de membrana no se moja cuando se expone a la precipitación en forma de nieve o lluvia, pero al mismo tiempo pasa perfectamente el vapor del cuerpo al ambiente externo. Este rendimiento permite que la piel respire.

Teniendo en cuenta todo lo anterior, podemos concluir que la ropa de invierno ideal está hecha de dicho tejido. La membrana, que está en la base del tejido, puede ser:

  • con poros;
  • sin poros;
  • conjunto.

El teflón está incluido en la composición de las membranas con muchos microporos. Las dimensiones de tales poros ni siquiera alcanzan las dimensiones de una gota de agua, pero son más grandes que una molécula de agua, lo que indica resistencia al agua y la capacidad de eliminar el sudor.

Las membranas que no tienen poros suelen estar hechas de poliuretano. Su capa interna concentra todas las secreciones de grasa del sudor del cuerpo humano y las expulsa.

La estructura de la membrana combinada implica la presencia de dos capas: porosa y lisa. Este tejido tiene un alto características de calidad y durará muchos años.

Gracias a estas ventajas, la ropa y los zapatos hechos de telas de membrana y diseñados para usar en la temporada de invierno son duraderos, pero livianos y protegen perfectamente contra las heladas, la humedad y el polvo. Son simplemente indispensables para muchos tipos activos de recreación invernal, montañismo.

En el exterior, la célula está cubierta por una membrana plasmática (o membrana celular externa) de unos 6-10 nm de espesor.

La membrana celular es una película densa de proteínas y lípidos (principalmente fosfolípidos). Las moléculas de lípidos están dispuestas de manera ordenada, perpendiculares a la superficie, en dos capas, de modo que sus partes que interactúan intensamente con el agua (hidrofílicas) se dirigen hacia afuera y las partes que son inertes al agua (hidrofóbicas) se dirigen hacia adentro.

Las moléculas de proteína están ubicadas en una capa discontinua en la superficie de la estructura lipídica en ambos lados. Algunos de ellos están inmersos en la capa lipídica y otros la atraviesan, formando áreas permeables al agua. Estas proteínas realizan varias funciones, algunas de ellas son enzimas, otras son proteínas de transporte involucradas en la transferencia de ciertas sustancias del medio ambiente al citoplasma y viceversa.

Funciones básicas de la membrana celular

Una de las principales propiedades de las membranas biológicas es la permeabilidad selectiva (semipermeabilidad)- algunas sustancias pasan a través de ellas con dificultad, otras con facilidad e incluso hacia una mayor concentración, por lo que para la mayoría de las células, la concentración de iones de Na en el interior es mucho menor que en el medio ambiente. Para los iones K, la relación inversa es característica: su concentración dentro de la célula es mayor que en el exterior. Por lo tanto, los iones de Na siempre tienden a ingresar a la célula y los iones de K a salir. La igualación de las concentraciones de estos iones se evita por la presencia en la membrana de un sistema especial que desempeña el papel de una bomba que bombea iones de Na fuera de la célula y simultáneamente bombea iones de K dentro.

El deseo de los iones de Na de moverse desde el exterior hacia el interior se utiliza para transportar azúcares y aminoácidos al interior de la célula. Con la eliminación activa de los iones de Na de la célula, se crean las condiciones para la entrada de glucosa y aminoácidos en ella.


En muchas células, la absorción de sustancias también ocurre por fagocitosis y pinocitosis. En fagocitosis la membrana exterior flexible forma una pequeña depresión por donde entra la partícula capturada. Este receso aumenta y, rodeada por una porción de la membrana externa, la partícula se sumerge en el citoplasma de la célula. El fenómeno de la fagocitosis es característico de la ameba y algunos otros protozoos, así como de los leucocitos (fagocitos). De manera similar, hay una absorción por parte de las células de líquidos que contienen necesita la celula sustancias Este fenómeno ha sido llamado pinocitosis.

Las membranas externas de varias células difieren significativamente tanto en la composición química de sus proteínas y lípidos como en su contenido relativo. Son estas características las que determinan la diversidad en la actividad fisiológica de las membranas de varias células y su papel en la vida de las células y tejidos.

Con membrana externa el retículo endoplásmico de la célula está conectado. Con la ayuda de las membranas externas, Varios tipos contactos intercelulares, es decir, comunicación entre células individuales.

Muchos tipos de células se caracterizan por la presencia en su superficie un número grande protuberancias, pliegues, microvellosidades. Contribuyen tanto a un aumento significativo en el área de superficie de las células y una mejora en el metabolismo, así como a lazos más fuertes entre las células individuales.

En el exterior de la membrana celular, las células vegetales tienen membranas gruesas que son claramente visibles en un microscopio óptico, que consisten en celulosa (celulosa). Crean un fuerte soporte para los tejidos vegetales (madera).

Algunas células de origen animal también tienen una serie de estructuras externas que se encuentran en la parte superior de la membrana celular y tienen un carácter protector. Un ejemplo es la quitina de las células tegumentarias de los insectos.

Funciones de la membrana celular (brevemente)

FunciónDescripción
barrera protectoraSepara los orgánulos internos de la célula del ambiente externo.
ReguladorRegula el intercambio de sustancias entre el contenido interno de la célula y el ambiente externo.
Delimitación (compartimentación)Separación del espacio interno de la celda en bloques independientes (compartimentos)
Energía- Acumulación y transformación de energía;
- reacciones luminosas de la fotosíntesis en los cloroplastos;
- Absorción y secreción.
Receptor (información)Participa en la formación de la excitación y su conducta.
MotorRealiza el movimiento de la celda o de sus partes individuales.