Клеточная мембрана также называется плазматической (или цитоплазматической) мембраной и плазмалеммой. Данная структура не только отделяет внутреннее содержимое клетки от внешней среды, но также входит с состав большинства клеточных органелл и ядра, в свою очередь отделяя их от гиалоплазмы (цитозоля) - вязко-жидкой части цитоплазмы. Договоримся называть цитоплазматической мембраной ту, которая отделяет содержимое клетки от внешней среды. Остальными терминами обозначать все мембраны.
Строение клеточной мембраны
В основе строения клеточной (биологической) мембраны лежит двойной слой липидов (жиров). Формирование такого слоя связано с особенностями их молекул. Липиды не растворяются в воде, а по-своему в ней конденсируются. Одна часть отдельно взятой молекулы липида представляет собой полярную головку (она притягивается водой, т. е. гидрофильна), а другая - пару длинных неполярных хвостов (эта часть молекулы отталкивается от воды, т. е. гидрофобна). Такое строение молекул заставляет их «прятать» хвосты от воды и поворачивать к воде свои полярные головки.
В результате образуется двойной липидный слой, в котором неполярные хвосты находятся внутри (обращены друг к другу), а полярные головки обращены наружу (к внешней среде и цитоплазме). Поверхность такой мембраны гидрофильна, а внутри она гидрофобна.
В клеточных мембранах среди липидов преобладают фосфолипиды (относятся к сложным липидам). Их головки содержат остаток фосфорной кислоты. Кроме фосфолипидов есть гликолипиды (липиды + углеводы) и холестерол (относится к стеролам). Последний придает мембране жесткость, размещаясь в ее толще между хвостами остальных липидов (холестерол полностью гидрофобный).
За счет электростатического взаимодействия, к заряженным головкам липидов присоединяются некоторые молекулы белков, которые становятся поверхностными мембранными белками. Другие белки взаимодействуют с неполярными хвостами, частично погружаются в двойной слой или пронизывают его насквозь.
Таким образом, клеточная мембрана состоит из двойного слоя липидов, поверхностных (периферических), погруженных (полуинтегральных) и пронизывающих (интегральных) белков . Кроме того, некоторые белки и липиды с внешней стороны мембраны связаны с углеводными цепями.
Это жидкостно-мозаичная модель строения мембраны была выдвинута в 70-х годах XX века. До этого предполагалась бутербродная модель строения, согласно которой липидный бислой находится внутри, а с внутренней и наружной стороны мембрана покрыта сплошными слоями поверхностных белков. Однако накопление экспериментальных данных опровергло эту гипотезу.
Толщина мембран у разных клеток составляет около 8 нм. Мембраны (даже разные стороны одной) отличаются между собой по процентному соотношению различных видов липидов, белков, ферментативной активности и др. Какие-то мембраны более жидкие и более проницаемые, другие более плотные.
Разрывы клеточной мембраны легко сливаются из-за физико-химических особенностей липидного бислоя. В плоскости мембраны липиды и белки (если только они не закреплены цитоскелетом) перемещаются.
Функции клеточной мембраны
Большинство погруженных в клеточную мембрану белков выполняют ферментативную функцию (являются ферментами). Часто (особенно в мембранах органоидов клетки) ферменты располагаются в определенной последовательности так, что продукты реакции, катализируемые одним ферментом, переходят ко второму, затем третьему и т. д. Образуется конвейер, который стабилизируют поверхностные белки, т. к. не дают ферментам плавать вдоль липидного бислоя.
Клеточная мембрана выполняет отграничивающую (барьерную) от окружающей среды и в то же время транспортную функции. Можно сказать, это ее самое главное назначение. Цитоплазматическая мембрана, обладая прочностью и избирательной проницаемостью, поддерживает постоянство внутреннего состава клетки (ее гомеостаз и целостность).
При этом транспорт веществ происходит различными способами. Транспорт по градиенту концентрации предполагает передвижение веществ из области с их большей концентрацией в область с меньшей (диффузия). Так, например, диффундируют газы (CO 2 , O 2).
Бывает также транспорт против градиента концентрации, но с затратой энергии.
Транспорт бывает пассивным и облегченным (когда ему помогает какой-нибудь переносчик). Пассивная диффузия через клеточную мембрану возможна для жирорастворимых веществ.
Есть особые белки, делающие мембраны проницаемыми для сахаров и других водорастворимых веществ. Такие переносчики соединяются с транспортируемыми молекулами и протаскивают их через мембрану. Так переносится глюкоза внутрь эритроцитов.
Пронизывающие белки, объединяясь, могут образовывать пору для перемещения некоторых веществ через мембрану. Такие переносчики не перемещаются, а образуют в мембране канал и работают аналогично ферментам, связывая определенное вещество. Перенос осуществляется благодаря изменению конформации белка, благодаря чему в мембране образуются каналы. Пример - натрий-калиевый насос.
Транспортная функция клеточной мембраны эукариот также реализуется за счет эндоцитоза (и экзоцитоза). Благодаря этим механизмам в клетку (и из нее) попадают крупные молекулы биополимеров, даже целые клетки. Эндо- и экзоцитоз характерны не для всех клеток эукариот (у прокариот его вообще нет). Так эндоцитоз наблюдается у простейших и низших беспозвоночны; у млекопитающих лейкоциты и макрофаги поглощают вредные вещества и бактерии, т. е. эндоцитоз выполняет защитную функцию для организма.
Эндоцитоз делится на фагоцитоз (цитоплазма обволакивает крупные частицы) и пиноцитоз (захват капелек жидкости с растворенными в ней веществами). Механизм этих процессов приблизительно одинаков. Поглощаемые вещества на поверхности клеток окружаются мембраной. Образуется пузырек (фагоцитарный или пиноцитарный), который затем перемещается внутрь клетки.
Экзоцитоз - это выведение цитоплазматической мембраной веществ из клетки (гормонов, полисахаридов, белков, жиров и др.). Данные вещества заключаются в мембранные пузырьки, которые подходят к клеточной мембране. Обе мембраны сливаются и содержимое оказывается за пределами клетки.
Цитоплазматическая мембрана выполняет рецепторную функцию. Для этого на ее внешней стороне располагаются структуры, способные распознавать химический или физический раздражитель. Часть пронизывающих плазмалемму белков с наружней стороны соединены с полисахаридными цепочками (образуя гликопротеиды). Это своеобразные молекулярные рецепторы, улавливающие гормоны. Когда конкретный гормон связывается со своим рецептором, то изменяет его структуру. Это в свою очередь запускает механизм клеточного ответа. При этом могут открываться каналы, и в клетку могут начать поступать определенные вещества или выводиться из нее.
Рецепторная функция клеточных мембран хорошо изучена на основе действия гормона инсулина. При связывании инсулина с его рецептором-гликопротеидом происходит активация каталитической внутриклеточной части этого белка (фермента аденилатциклазы). Фермент синтезирует из АТФ циклическую АМФ. Уже она активирует или подавляет различные ферменты клеточного метаболизма.
Рецепторная функция цитоплазматической мембраны также включает распознавание соседних однотипных клеток. Такие клетки прикрепляются друг к другу различными межклеточными контактами.
В тканях с помощью межклеточных контактов клетки могут обмениваться между собой информацией с помощью специально синтезируемых низкомолекулярных веществ. Одним из примеров подобного взаимодействия является контактное торможение, когда клетки прекращают рост, получив информацию, что свободное пространство занято.
Межклеточные контакты бывают простыми (мембраны разных клеток прилегают друг к другу), замковыми (впячивания мембраны одной клетки в другую), десмосомы (когда мембраны соединены пучками поперечных волокон, проникающих в цитоплазму). Кроме того, есть вариант межклеточных контактов за счет медиаторов (посредников) - синапсы. В них сигнал передается не только химическим, но и электрическим способом. Синапсами передаются сигналы между нервными клетками, а также от нервных к мышечным.
Если вы видите на улице малыша в тоненькой на вид курточке и легких ботиночках в весеннюю переменчивую погоду, не спешите обвинять родителей в невнимательности к здоровью ребенка или в желании закалить его до уровня моржа. Скорее всего, на нем мембранная обувь и одежда, которые позволяют чувствовать себя тепло и комфортно в самую холодную погоду, и при этом не превращают ребенка в кочан капусты.
Чем так покорила родителей по всему миру мембранная технология в изготовлении детской одежды и обуви? Давайте разбираться!
1.Что такое мембрана и для чего она нужна?
Мембранные технологии в изготовлении одежды и обуви первоначально применялись в спорте, где необходимо обеспечивать легкость, удобство и воздухопроницаемость экипировки для спортсменов. Позже эти технологии стали использовать и для повседневной одежды для детей и взрослых.
Мембрана представляет собой пористый материал, помещаемый между внешним и внутренним слоями обуви или одежды. Поры мембраны настолько малы, что не позволяют влаге, холоду или ветру проникать внутрь, и при этом дают возможность выводить влагу в виде пара при потении. Таким образом, под мембранной одеждой создается комфортный для организма микроклимат, сочетающий защиту от внешних факторов и постоянный воздухообмен.
Качественную мембранную одежду и обувь изготавливают с использованием широко известных мембран, запатентованных производителями (Gore-Tex®, SympaТex®), также производители детской мембранной одежды применяют собственные разработки и технологии. Например, у торговой марки Skandia - это мембранный материал Skandiatex, у Alyaska - Antex & Alaskatex.
Мембранная одежда и обувь - это многослойные вещи, в которых помимо мембраны защиту от внешних факторов обеспечивают дополнительные внутренние и внешние слои. Например, наружный слой обычно пропитывают водоотталкивающим составом или ламинируют специальными средствами, а внутренние слои сочетают натуральные (например, шерстяные) и синтетические волокна для комфорта и долговечности в носке.
Кроме того, производители как правило заботятся о таких мелочах, как наличие светоотражающих деталей на детской мембранной одежде, вшивают безопасные для детей молнии, которые не прижмут кожу при застегивании, и обеспечивают дополнительную защиту рукавов от холодного воздуха текстильными манжетами. В детской мембранной обуви обычно применяются удобные застежки, чтобы малыш мог самостоятельно обуваться, а также нескользящая гибкая подошва для большей безопасности в гололед и усиленные пятка и носок, чтобы максимально продлить срок носки обуви.
Поскольку изначально мембранная одежда и обувь создавалась для спортсменов и оптимально проявляет свои свойства при активной физической нагрузке, детские мембранные вещи предназначены в первую очередь для тех, кто много двигается. Это не значит, что обязательно нужно быть в постоянном активном движении, чтобы получить максимальный эффект от ношения мембранной одежды, но малышам, которые на прогулках большей частью сидят в коляске, такая одежда или обувь все же не слишком подходит.
Мембранная одежда оптимально подходит для температурного диапазона от нуля до минус 15-20 градусов. Однако и на улице, и в помещении ребенок будет чувствовать себя комфортно, не будет как мерзнуть, так и потеть.
3.Как и с чем носить мембранную обувь и одежду?
Производители рекомендуют надевать ботинки или сапоги с мембраной на носок или колготки, в состав которых не должно входить более 10-20 % хлопка или шерсти, либо на термо-носок. Это связано со свойством натуральных тканей впитывать пот и не отдавать его, а мембранная обувь хороша тем, что позволяет ногам не потеть, выводя молекулы пара во внешнюю среду. Поэтому лучше отдавать предпочтение чулочно-носочным изделиям с преобладанием в составе искусственных материалов.
В отношении мембранной одежды стоит руководствоваться правилом трехслойности: первый слой - это термобельё, либо белье, которое, как и в случае с мембранной обувью, должно содержать минимум натуральных материалов. Второй слой - легкая, например, флисовая байка или кофта. Третий слой - непосредственно мембранная куртка или комбинезон.
4.Как отличить качественную мембранную одежду и обувь? Что нужно проверить при покупке?
За комфорт, легкость и удобство, которыми славятся мембранная обувь и одежда, придется хорошо заплатить. Качественные мембранные детские вещи не могут стоить дешево, поэтому низкая цена на мембранную обувь или одежду должна насторожить. В таком случае есть вероятность купить вещь, которая не прослужит долго и не принесет ожидаемого результата.
При покупке мембранной обуви для ребенка стоит обратить внимание на качество подошвы. Она должна быть гибкой и эластичной, тогда такая обувь прослужит долго. При выборе подходящего размера обуви с мембраной нужно учитывать, что максимальный эффект от ее носки достигается при наличии свободного пространства внутри ботинок. То есть оптимальным размером обуви будет запас в 1 см между носом обуви и кончиками пальцев ноги.
Покупая детскую мембранную одежду, обратите внимание на качество швов. в качественной одежде швы дополнительно проклеиваются для большего водоотталкивающего эффекта.
5.Как ухаживать за мембранной одеждой и обувью?
Поскольку вещи, изготовленные по мембранной технологии, стоят недешево, необходимо позаботиться об их сохранности в первоначальном виде. Тем более, что свойства мембранной одежды или обуви в полной мере проявляются лишь при сохранении целостности мембраны и соблюдении условий носки.
Обязательными условиями для сохранения защитных свойств мембранной обуви являются чистота и сухость. Не смотря на то, что производители дополнительно обрабатывают верхний слой защитными средствами, рекомендуется дополнительно пропитать мембранную обувь специальными составами, особенно в городских условиях, где на ботинки агрессивно воздействуют вода, грязь и соль.
После прогулки необходимо обязательно почистить и протереть обувь, а затем хорошенько ее просушить. Однако мембранную обувь нельзя сушить возле батареи или обогревателя, поскольку это может разрушить мембрану. Оптимальный вариант - сушить при комнатной температуре, предварительно плотно набивая газетами.
Мембранную одежду желательно стирать как можно реже, чтобы водооталкивающие пропитки, во многих случаях DWR (Durable Water Reppelence), нанесенные на верхний слой одежды, не вымывались. При незначительных загрязнениях лучше дождаться, пока пятно подсохнет, и стряхнуть грязь щеткой или протереть влажной губкой, не втирая грязь в ткань. Если необходимо часто стирать одежду, лучше позаботиться о дополнительной защите верхних слоев, используя после стирки специальные составы в виде спреев (например, английская компания NikWax известна линейкой водооталкивающих спреев для обработки мембранной одежды).
Мембранные материалы не выносят температуру стирки выше 40 градусов, и тем более кипячение. Агрессивные химикаты (пятновыводители, растворители, стиральные порошки со специальными добавками) могут разрушительно действовать на мембрану, а также нарушить герметичность проклеенных швов одежды.
Производители не рекомендуют гладить мембранную одежду. Однако в случае необходимости можно использовать самую низкую температуру и обеспечить минимальное соприкосновение утюга с материалом, чтобы не успела нагреться мембрана.
6.Какие компании представлены у нас в стране? Где можно купить мембранную одежду и обувь в Беларуси?
Детская одежда и обувь с мембраной в широком ассортименте представлена в магазинах высокотехнологичной одежды и обуви из Финляндии для детей и подростков SuomiKids. Компания является официальным представителем в Беларуси финских производителей Reima, Kerry.
Также мембрана есть в коллекциях чешской торговой марки Alpine Pro, немецкой компании Jack Wolfskin. Компании предлагают зимние и демисезонные комбинезоны, брюки и куртки.
В Беларуси мембранную обувь также можно найти в коллекциях таких производителей обуви для всей семьи как Ecco (используется мембрана Gore-Tex®), Alaska Original (собственная разработка - мембрана Antex & Alaskatex), большой выбор детской мембранной обуви предлагает торговая марка «Котофей» и «BARTEK».Чтобы приобрести мембранную одежду или обувь в Беларуси, рекомендуем ознакомиться с ассортиментом в отечественных интернет-магазинах, где представлены практически все перечисленные торговые марки. Там же есть информация, в каких магазинах или торговых центрах можно примерить и купить понравившуюся модель.
Подводя итог…
…отметим, что качественная мембранная одежда и обувь подходит в первую очередь активным детям, обойдется недешево и требует особого ухода, но при этом комфортна, легка и отлично подходит для прогулок в условиях нашего климата с быстрой сменой погодных условий.
Ольга Бобко
Виды мембраны
Существуют несколько видов мембранной ткани: поровая, беспоровая, комбинированная.
Как работают поровые мембраны? Вода, попадая на мембранную одежду, не может в нее проникнуть, так как поры у ткани слишком малы. Соответственно, ткань снаружи не промокает. Возникает справедливый вопрос: «Как быть с потовыми выделениями?». Они свободно выводятся наружу с внутренней части мембранной ткани.
Стоит отметить, что такая мембрана, как и любой дышащий организм, относительно быстро «умирает». Например, при выборе неправильного режима стирки поры мембраны забиваются, что приводит к снижению дышащих свойств одежды и потере непромокаемости.
В беспоровых же мембранах испарения попадают на внутреннюю часть мембраны и посредствам активной диффузии быстро переходят на наружную сторону мембранной одежды. За такими мембранами не нужен особенный уход, и они способны радовать вас не один год. Однако стоит сказать, что у некоторых счастливых обладателей такой одежды из-за испарения порой присутствует ощущение, что ткань все же промокает. Но это не так!
Идеальнее всего считается ткань с комбинированной мембраной, которая с внутренней стороны покрыта поровой мембранной. Однако есть у этой волшебной одежды и существенный минус - ее высокая цена.
Про особые отношения с мембранной обувью…
Стоит подчеркнуть, что ждать идеально сухой обуви после пробежки по лужам или сугробам не стоит. Так как мембрана защищает от воды не ботинки, а ножки ребенка. Вода остается блокированной внутри ткани, и самым разумным решением в данном случае будет, естественно, правильная сушка.
Важно знать, что отвод пара в теплую и сухую погоду будет быстрее, чем в мокрую и сырую. Поэтому будьте готовы к тому, что в очень дождливый осенний день после прогулки ножки у ребенка могут быть недостаточно сухие - разница между внутренним микроклиматом и внешними условиями оказалась недостаточно велика и скорость отвода пара уменьшилась. Но если ребенок бегает, температура и влажность внутри ботинок нарастают и все сильнее «выталкивают» влагу. Отсюда напрашивается вывод, что такую обувь не рекомендуется покупать малышам, которые еще мало двигаются или вовсе сидят в коляске.
Чтобы мембрана «дышала», нужно следить за состоянием обуви - покрытый грязью верхний текстильный слой блокирует испарения. Помогут в уходе за такой обувью специальные спреи, которые не только повысят водоотталкивающие свойства ткани, но и защитят ее от загрязнения.
Что говорят главные эксперты?
Неплохо было бы спросить совета у мам, которые уже имеют в гардеробе ребенка такую одежду или обувь. Где наибольшая вероятность встретить мам и пап в солнечный день? Правильно, на детской площадке! Из одиннадцати мам у двоих оказался опыт «общения» с такой одеждой и у одной мамы - с обувью.
Лена, мама 4-летней Лизочки:
«Признаться, когда покупали первый раз мембранную куртку - сомневались в ее волшебных свойствах, она показалась нам тогда тонковатой. Мы даже подстраховались и купили еще курточку на пуху, на всякий случай. Но так и не надели. Мембрану же носили в 0 градусов на майку, а в -20 - на баечку. Немало важно, что грязь на такой одежде удаляется обычной салфеткой. А это значит, что можно спокойно покупать любимые светлые оттенки и не переживать, что в сад за ребенком придется ходить с запасной курткой: стыдно идти домой, а тем более зайти в магазин, в гости в чумазой одежде.»
Ира, мама Максима и Влада, 3 года и 7 лет:
«Мембранный комбинезон - это просто находка! Помните, как укутывали нас мамы и бабушки в коричневые шубы, а поверх еще завязывали платок. Тут уж на санки трудно было сесть, не говоря уже взобраться на горку. А самому раздеться вообще не представлялось возможным. А мембранный комбинезон - легкий, удобный, теплый, красивый. Сын ездит в нем на горке постоянно. Ребенок ни разу не вспотел. Мне даже кажется, что мы болеть меньше стали, как купили свой любимый салатовый комбинезон. Одним словом, я довольна покупкой!»
Марина, мама 4-летнего Егора:
«У нас кроссовки с мембраной. Носим уже второй сезон. Ребенку нравится. Я довольна. Ноги всегда сухие, не зависимо от температуры на улице. В отличие от обуви из кожи, ребенок никогда не жалуется на холод в ногах. Внешний вид до сих пор не потеряли, думаю, еще и второму ребенку удастся поносить. Тем более, что цвет вполне универсальный. Да, по цене - дороже обычной обуви, но оно того стоит.»
Ольга Гаель
Слово мембрана имеет ряд значений, однако в общем смысле данный термин означает тонкую гибкую перегородку, перепонку или пластинку, которая может выполнять различные функции. В этой статье расскажем, что такое мембрана с точки зрения биологии и техники.
Мембрана в биологии
Мембрана (или клеточная мембрана) - это эластичная молекулярная структура, роль которой заключается в защите клетки от окружающей среды. Клеточная мембрана обеспечивает ее целостность, а также отвечает за обменные процессы между средой и клеткой.
Мембрана клетки состоит из белков и липидов, имеет толщину порядка 7 нм. Каждый "кирпичик" мембраны отвечает за определенную функцию данного клеточного органа. Липиды в мембране представлены тремя видами - фосфолипиды, гликолипиды и холестерол.
Фосфолипиды и гликолипиды формируют гидрофобную и гидрофильную секции (гидрофобные участки направлены внутрь клетки, а гидрофильные — наружу), которые регулируют процесс обмена водой и подобных ей молекул между клеткой и окружающей средой. Холестерол придает мембране жесткость.
Белки, составляющие мембрану, могут выполнять многие функции, например, имеются белки-транспортеры, которые помогают необходимым веществам попасть в клетку.
Мембрана в технике
Предохранительная мембрана входит в состав мембранного предохранительного устройства, задача которого - обеспечить необходимый сброс парогазовой смеси при определенном давлении. Такие устройства применяются в качестве предохранителей технологического оборудования, трубопроводов и т.п.
При наличии опасных перегрузок мембрана разрывается, обеспечивая необходимую "разрядку", и сохраняет при этом целостность дорогостоящей и сложной технической системы.
Больше интересных понятий ищите в разделе .
Современный мир предлагает огромный выбор новейших технологий и разработок в различных сферах, и часто эти инновации могут находить применение в совершенно иных областях.
Одним из таких примеров является мембрана — материал, который первоначально использовался лишь производителями одежды и снаряжения для туристов, спортсменов, то есть для тех, кто имеет дело с экстремальными погодными условиями, большими физическими нагрузками, и кому необходима экипировка с определенными свойствами.
А сегодня мембранные ткани широко применяются в легкой промышленности для пошива обычной верхней одежды, в том числе детской.
Виды мембраны
Что же такое мембрана? Мембрана — это высокотехнологичный материал, обладающий высокой водонепроницаемостью и при этом сохраняющий способность «дышать». Мембраны бывают двух видов: гидропорные и гидрофильные.
Гидропорные мембраны имеют множество микроскопических отверстий, так называемых пор. Поры во много раз меньше капли воды, поэтому влага не может проникать внутрь. И вместе с тем молекулы воды в виде пара свободно выходят сквозь мембрану наружу.
Мембраны этого типа чувствительны к грязи, которая просто забивает поры, и со временем могут засаливаться, что негативно сказывается на их свойствах. Зато такие мембраны лучше других дышат.
Гидрофильные мембраны представляют собой ткань, на которую термическим способом нанесена пленка, не пропускающая воду внутрь. Вместе с тем ткань остается дышащей, т. к. благодаря свободным химическим связям молекулы испаряющейся влаги передаются, как по конвейеру, от внутренней стороны пленки к внешней. Грязь и посторонние вещества на такой мембране не влияют на ее паропроницаемость, способность к дыханию и гидроизоляции.
Уход за гидрофильными мембранами проще, однако показатель паропроницаемости у них ниже, чем у гидропорных мембран.
Как мембраны работают на практике?
Важно, чтобы нам и тем более нашим детям в одежде было комфортно. Когда мы говорим о комфорте, мы подразумеваем микроклимат — тонкий слой воздуха между кожей и одеждой. Нам комфортно, когда температура этого слоя примерно 32—34 градуса, а относительная влажность 40—60%. Любые отклонения ощутимы.
На микроклимат могут повлиять разные факторы: погодные условия, свойства одежды, физическая активность.
" Холодный ветер, проникая сквозь одежду, вытесняет слой теплого воздуха вокруг кожи. Одежда же из мембранных тканей непродуваемая, и это ее свойство позволяет в «минусовую» погоду долго оставаться на открытом воздухе и не замерзнуть.
При физических нагрузках наше тело выделяет влагу, попросту — потеет. Если эту влагу своевременно не отвести, она покрывает кожу пленкой и начинает охлаждаться в покое и нагреваться при активном движении, вызывая дискомфорт. Мембрана не дает влаге задерживаться внутри одежды, а выводит испарения наружу, обеспечивая правильную микроциркуляцию и поддерживая нужную влажность и температуру.
Таким образом, мембрана позволяет максимально сохранять привычный микроклимат, а именно - температуру около 33 градусов и влажность около 50% - в неизменном виде. Независимо от температуры внешней среды и уровня физической нагрузки. Поэтому и в жару, и в холод в мембранной одежде мы чувствуем себя комфортно.
Как носить мембрану?
Для нормальной работы мембраны необходимо соблюдение следующих правил:
- Одежда под мембраной должна быть из синтетических или смешанных волокон (содержание синтетики не менее 10—20%), или шерсти. Помним, что лишняя влага должна отводиться от тела, а, например, 100-процентный хлопок гигроскопичен, он впитывает пот, вызывая переохлаждение. Трусики можно оставить хлопковые.
- Многослойность:
первый слой — нательное белье, второй слой — утепление, третий слой — собственно мембранная одежда. Нательное белье, как мы уже выяснили, должно быть из синтетики или с добавлением синтетики. Это может быть специальное термобелье либо просто водолазка и колготки. Также допускается нательное белье из 100-процентной шерсти — для любителей натуральных тканей, благо сейчас на рынке представлены изделия из нежной, неколючей шерсти.
Утепление: при температуре минус 5—10 градусов начинаем утепляться, это может быть комбинезон из шерсти или ворсистого флиса. Мембранная одежда: комплект или комбинезон. Все! - Двигательная активность : мембрана работает в движении. Если вы занимаетесь зимними видами спорта или даже просто активно гуляете, то мембрана — ваш выбор. Покупать мембранную одежду детям, которые большую часть прогулки проводят спящими в коляске, наверное, преждевременно. Им больше подойдет пуховик или одежда с другими утеплителями.
Преимущества мембраны
Мембранная одежда обладает рядом преимуществ.
Она поддерживает постоянную оптимальную температуру примерно в 33 градуса, поэтому можно не опасаться, что ребенок перегреется или замерзнет. Причем эта температура не зависит от того, сколько градусов во внешней среде — минус 20 на улице или плюс 15 в автомобиле. Можно без опасений заходить в торговый центр или поликлинику, достаточно просто снять головной убор.
Мембранная одежда необъемная, за счет своих свойств и использования современных утеплителей. Если раньше на улице деткам в шубках и ватных штанах было сложно передвигаться, то сейчас даже те, кто только недавно научился ходить, могут легко двигаться и активно познавать окружающий мир.
Мембранная одежда легкая . Это актуально как для самих детишек, так и для мам, которые часто поднимают детей на руки.
Достаточно иметь один комплект одежды , даже если на улице грязь и лужи. Во-первых, вы можете быть уверены, что, упав в лужу, ваш ребенок останется сухим благодаря водонепроницаемости мембраны. А во-вторых, придя домой, достаточно помыть испачканную одежду под струей воды, при необходимости протерев губкой, и повесить сушиться. Мембрана сохнет очень быстро. Кроме того, производители мембранной одежды, в частности, Luhta, конструируют изделия так, чтобы места, наиболее подверженные загрязнению (низ брюк, колени, низ спины), были выполнены из ткани темных тонов.
Уход за мембраной
Уход за мембраной несложен, главное - соблюдать нехитрые правила.
- Для того, чтобы ваша одежда прослужила долго, прежде всего при стирке и сушке соблюдайте инструкцию, приложенную к изделию.
- Стирайте мембрану либо на руках, либо в стиральной машине в режиме деликатной стирки при температуре 30 градусов. Используйте специальные средства для мембранной одежды или любые жидкие.
- Сильные загрязнения предварительно можно замыть под струей воды, потерев губкой.
- Перед стиркой в стиральной машине проверьте карманы, застегните молнии и выверните изделие наизнанку.
- Мембрану стирают без предварительного замачивания.
- Не используйте кондиционеры для полоскания.
- После стирки изделие отжимают вручную, не скручивая. Допустим отжим в стиральной машине при самых низких оборотах.
- Сушить одежду нужно в расправленном виде при комнатной температуре (ни в коем случае не сушите мембранную одежду на батарее!).
Что такое мембрана? Как она работает?
«Мембрана – это либо тончайшая плёнка, которая ламинирована (приварена или приклеена по особой технологии) к верхней ткани, либо специальная пропитка, жёстко нанесённая на ткань горячим способом при производстве. С внутренней стороны плёнка или пропитка может быть защищена ещё одним слоем ткани».
Отсюда можно сделать вывод о важном свойстве мембранной одежды – она очень легкая.
Категории мембран по строению
По строению мембраны ткани делятся по принципу, какая мембрана используется: беспоровая, поровая и комбинированная.
Беспоровые мембраны работают по принципу осмоса (не космоса, а осмоса – вспоминайте уроки физики и химии в школе).
Система такая: испарения попадают на внутреннюю часть мембраны, осаживаются на ней и посредством активной диффузии быстро переходят на наружную сторону мембраны. (Опять же, только если есть движущая сила – разница в парциальных давлениях водяных паров).
В чем преимущество беспоровых мембран? Они мега долговечны, не требуют бережного ухода, исправно работают в широком диапазоне температур. Такие мембраны обычно используются в топовых (дорогих и самых функциональных) изделиях.
В чем недостатки? Поначалу может показаться, что изделия промокают, но это, как раз те самые испарения, которые скапливаются на внутренней части изделия. Т. е. они начинают дышать медленнее, но продвинутые беспоровые мембраны, «раскочегарясь», иногда по дышащим свойствам превосходят поровые.
Поровые мембраны – это, грубо говоря, мембраны, которые работают по следующему принципу: капли воды, которые попадают на мембранную ткань снаружи, пройти через поры мембраны внутрь не могут, так как эти поры слишком малы. Молекулы пара, образующиеся, когда Вы потеете, с внутренней части мембранной ткани свободно выводятся наружу через поры мембраны (так как молекула пара в тысячи раз меньше капли воды, то может свободно проникнуть через поры мембраны). В результате получаем водонепроницаемость мембранной ткани снаружи изделия и дышащие (пароотводящие) свойства изнутри изделия. Вместе с тем, капля воды в такое отверстие просочиться не сможет. Но, как (спросите вы), дырявая одежда будет противостоять ветру? Ведь молекулы ветра также существенно меньше капли воды! В этом случае мембрана работает по-другому. Ветер, попадая в длинные и узкие поры, начинает завихряться и не проходит насквозь.
В чем преимущество поровых мембран? Они «быстро» начинают дышать, т. е. выводят испарения, как только Вы начинаете потеть (при условии, что есть разница в парциальных давлениях водяного пара внутри и снаружи куртки. Т. е., когда есть движущая сила).
В чем недостатки? Эта мембрана достаточно быстро «умирает», т. е. теряет свои свойства. Поры мембраны забиваются, что сильно снижает дышащие свойства. При неправильной стирке куртка может начать протекать. Особенно сильно этот недостаток может проявиться, если Вы не особый любитель ухаживать за своими вещами (использовать специальные DWR спреи, моющие средства для мембранных тканей и т. д.).
Комбинирование мембраны – все очень круто. Система такая: ткань верха покрыта с внутренней стороны поровой мембраной, а поверх поровой мембраны имеется еще тонкое покрытие (т.е. беспоровая полиуретановая мембранная пленка). Эта волшебная ткань имеет все преимущества поровых и беспоровых мембран, избегая недостатков. Но за высокие технологии приходится дорого платить. Очень немногие фирмы используют данную мембрану в своих изделиях…
Как «работает» мембрана?
Если вы стали обладателем мембранной одежды, то не стоит надевать ее на хлопчатобумажную футболку и пускаться на пробежку в двадцатиградусный мороз. Так мембрана не «работает». Смысл в том, чтобы сохранить тепло внутри, выводя влагу наружу и не давая ей впитываться в одежду.
Классическая схема защиты от влаги и холода состоит из трех элементов-слоев, и мембрана – лишь один из них, самый последний.
Первый слой одежды – это термобелье (специальная тонкая одежда, которая сохраняет тепло, выделяемое телом). Хлопка следует избегать, так как он жадно впитывает влагу, а, следовательно, ни о каком тепле речи быть не может.
Второй слой – шерстяная одежда (с примесью синтетических тканей, отводящих влагу) или одежда из искусственных материалов типа флиса (Fleece) или полартека (Polartec). Немаловажно, чтобы второй слой был объемным и задерживал тепло.
И только третий, внешний слой – тонкая мембранная куртка.
Если мороз слабенький, то можно обойтись лишь первым и третьим слоями, что обеспечит вам мобильность и подвижность.
И, наконец, важно понимать, за счет чего влага будет отводиться наружу. За счет разницы между давлениями воздуха под мембранной курткой и снаружи. Поэтому если вы вздумаете сидеть без движения в сугробе, надеясь на «волшебную» мембрану, есть реальный шанс основательно простудиться. Однако это вовсе не означает, что нужно носиться как угорелому в ожидании разницы давлений, чтобы мембрана «заработала». Достаточно просто более или менее активно двигаться (на всякий случай: ходьба – это тоже движение).
Характеристики мембранной ткани
Охарактеризовать мембрану можно не только по структуре и принципу работы (с порами или без), но и по двум ее основным параметрам: водонепроницаемости и способности выпускать пар.
Водостойкость (или водонепроницаемость), waterproofness (миллиметры водного столба, мм вод. ст., mm H2О) - высота столба воды, который мембрана (ткань) выдерживает не промокая. Фактически этот параметр указывает давление воды, выдерживаемое без промокания. Чем выше водостойкость мембраны, том более интенсивные осадки она может выдержать, не пропустив через себя воду.
Паропроницаемость (г/м2, g/m2) - количество паров воды, которое способен пропустить квадратный метр мембраны (ткани). Применяются и другие термины: Moisture Vapour Transfer Rate(MVTR), moisture permeability. Чаще всего указывается усредненная, за длительный промежуток времени, величина g/(m2 24h) - количество паров воды, которое способен пропустить квадратный метр мембраны (ткани) за 24 часа. Чем она выше, тем комфортнее одежда.
Базовый уровень – это обычно 3.000мм/3000г/м2/24 часа.
Мембрана среднего уровня обычно имеют характеристики 8.000мм/5.000г/м2/24 часа или около того.
Водонепроницаемость тканей высокого класса обычно не менее 20.000мм водного столба, а дышащие свойства не менее 8.000г/м?/24 часа.
О проклейке швов. Проклеенные швы позволяют избежать проникновения влаги через швы, и, как результат, чувствовать себя сухо и комфортно. Надпись «all seams are sealed» означает, что все швы в данном изделии проклеены. Если на этикетке написано «critical seam sealing», это означает, что в изделии проклеены только основные швы, что может обернуться подтеканием в некоторых местах, а может и не обернуться. Стоит заметить, что в изделиях, позиционируемых брендом как полугородские, такой вариант очень даже приемлем (обычно это изделия с утеплителем). Тут уж, каждый покупатель волен выбирать то, что он хочет, и что подходит лично для него.
Водоотталкивающее покрытие – DWR. Посмотрите – капельки на ткани не впитываются, а лежат на ткани, скатываясь в шарики! Это DWR (Durable Water Reppelence) покрытие, не позволяющее воде проходить даже через верхний слой ткани (то есть впитываться в нее). На ткани с DWR покрытием вода, скатывается в шарики и легко скатывается. DWR, кстати, штука не долговечная, и со временем исчезает (смывается), а на ткани появляются мокрые пятна (при контакте с водой). Это вовсе не значит, что изделие промокает, так как мембрана все равно воду не пропустит, но некоторый дискомфорт присутствовать может. Образовавшийся слой воды сверху не даст работать мембране, какой бы крутой она не была. Кроме этого, в поровых мембранах, в этом случае, возможно прохождение воды через мембрану. Избежать умирания DWR Вам поможет специально разработанные средства с этим самым DWR покрытием (NIKWAX, WOLY, salamander), продающиеся в магазинах, торгующих экстремальной одеждой.
Плюсы и минусы мембранной одежды
Плюсы:
она легкая и удобная: ребенок может двигаться на улице и получать удовольствие от прогулки, а не сидет в коляске имея возможность шевелить только головой.
Вы не тратите кучу нервов, натягивая и застегивая очередной слой одежды «потеплее»
Ребенок не взопреет, пока вы одеваетесь и выходите на улицу.
Хорошо защищает от дождя и снега, прочная и легкая;
опять же, ваши нервы спокойны и не надо бежать домой после очередного падения в лужу.
Она не продувается ветром и хорошо отводит испарения тела наружу;
она подходит как для не очень холодной ветреной погоды, так и для морозной;
Под нее надо надевать меньше одежды, чем обычно.
Грязь очень легко удаляется, можно забыть о стирке через день и выбирать яркие расцветки.
Минусы:
мембранная одежда достаточно дорогая
Требует особого ухода
Относительно недолговечна
Одежда под нее должна быть особым образом подобрана;
Не подходит для любителей всего натурального.
Виды мембран
Лучшей считается микропоровая мембрана Gore-Tex, разработанная в 60-х годах 20 века для костюмов астронавтов. Для горнолыжной одежды используется, как правило, двухслойный Gore-Tex, который легче и мягче трехслойного, из которого делают, в основном, куртки для туризма и альпинизма.
Водонепроницаемость двухслойной мембраны 15000 мм, а влагоиспаряемость – 12000 г/м2/24 час.
Примерно на одном уровне с Gore-Tex держатся беспоровые мембраны Triple-Point и Sympatex, ULTREX, и другие ткани под общим названием hi-pora. Их показатели водонепроницаемости несколько ниже – примерно 12000 мм, но этого вполне достаточно для того, чтобы не промокнуть даже под сильным дождем или снегопадом. Дышат эти мембраны также очень хорошо. Sympatex, помимо того, что применяется в чистом виде, входит в состав технологии Omni-Tech, которая включает в себя мембрану, специальное водоотталкивающее покрытие и ветрозащитный слой.
Гораздо более дешевыми являются мембраны Ceplex и Fine-Tex, которые сейчас очень активно используются в производстве спортивной одежды. Основной недостаток Ceplex - его недолговечность.
Если одежда с Gore-Tex, Triple-Point или Sympatex при аккуратном обращении прослужит 4-5 лет, то Ceplex редко выдерживает больше одного-двух сезонов активного использования и начинает промокать. Fine-Tex же, напротив, не промокает, но дышит при этом немного лучше полиэтилена. Зато сами эти мембраны и одежда с ними стоят на порядок меньше аналогов из Gore-Tex, Triple-Point и Sympatex.
Мембрана Ceplex используется в производстве одежды марки Vaude.
Мембрана Fine-Tex, Sympatex – в марках Bolik, COOLAIR.
Мембраны hi-pora – в марках Commandor (Hi-Pora™/Evapora™), Lowe Alpine (Triple Point Ceramic), Columbia (Sympatex).
