membrana

Lessico

sf. [sec. XIV; dal latino membrāna, propr. pellicola che copre le membra].

1) In anatomia, termine di largo uso per indicare formazioni od organi sottili, di varia forma, dimensione e struttura, destinati, per lo più, ad avvolgere, tappezzare o delimitare altri organi. In particolare, in biologia, membrana cellulare, formazione organizzata che costituisce la struttura limitante esterna della cellula. È costituita da un doppio strato fosfolipidico nel quale sono inclusi il colesterolo e vari tipi di molecole proteiche. Alcune di esse sono globulari, altre sono composte da lunghe catene di amminoacidi che attraversano il doppio strato lipidico una o più volte, estendendo un terminale nella regione citoplasmatica della cellula e l'altro nello spazio intercellulare. Sulla membrana si aprono anche canali che permettono il passaggio di ioni e sostanze nutritizie e recettori di superficie che ricevono e trasmettono informazioni da e verso altre cellule. Oltre che garantire l'integrità morfologica delle cellule, regola alcuni tra i più importanti processi vitali, quali la permeabilità selettiva, l'eccitabilità e l'attività secretoria.

2) Sottile pelle animale conciata per uso scrittorio (pergamena) o per rivestimento di strumenti musicali a percussione.

3) Nella scienza delle costruzioni, corpo elastico avente due dimensioni prevalenti rispetto alla terza (spessore), tanto da non avere resistenza a compressione, flessione e taglio, ma alla sola trazione: il suo spessore è infatti talmente piccolo che, se vi fossero tensioni di flessione, queste supererebbero subito i valori ammissibili.

4) Nella tecnica, membrana filtrante, setto filtrante ad alto rendimento costituito da una membrana di estere di cellulosa a porosità costante, facilmente sterilizzabile che viene inserito negli impianti dove occorra una filtrazione sterilizzante di soluzioni, di aria o di altri gas. È largamente usata nel campo delle analisi microbiologiche e microchimiche, nell'industria farmaceutica per la preparazione sterile di vari prodotti (per esempio vaccini) sensibili al calore e anche nell'industria alimentare per neonati.

5) Elemento costitutivo fondamentale di molti trasduttori elettroacustici come i microfoni, gli auricolari telefonici e gli altoparlanti. È costituita generalmente da un cono in materiale leggero (cartoncino specialmente trattato, disco sottile di metallo o di grafite), recante al centro uno speciale elettrodo. La membrana ha il compito, nei microfoni, di seguire i movimenti delle onde sonore, trasmettendone l'energia in modo che essa sia convertita in segnali elettrici oppure, negli auricolari e negli altoparlanti, di vibrare nel ritmo di segnali elettrici, in modo da riprodurne le informazioni relative.

Anatomia: generalità

Le membrane sono in genere connettivali, ma anche mucose e sierose: membrana adamantina o dello smalto, in embriologia, membrana che dà origine allo smalto dei denti; membrana basilare, nell'orecchio interno, parte del pavimento del condotto cocleare membranoso, formata da fibre disposte a spirale, importante per la funzione acustica; membrana caduca, lo stesso che decidua; membrana coroidea, vedi coroide; membrane fetali, quelle che avvolgono il feto, come l'amnio e il corion; membrana interossea, lamina fibrosa che occupa, nell'avambraccio, lo spazio fra radio e ulna; membrana otolitica, lamina gelatinosa, ricca di fini cristalli di sali di calcio, che ricopre l'epitelio sensoriale del sacculo e dell'otricolo; membrana quadrangolare e triangolare, lamine connettivali ricche di fibre elastiche che fanno parte dell'impalcatura della laringe; membrane sierose, quelle costituite da mesotelio, come la pleura, il pericardio, il peritoneo; membrana sinoviale, strato interno della capsula articolare, ricco di vasi sanguiferi, dai quali trasuda il liquido sinoviale; membrana tectoria, tenue lamina che sovrasta la sommità delle cellule sensoriali dell'organo del Corti nell'orecchio interno; membrana timpanica, membrana che chiude il condotto uditivo esterno, delimitandolo dall'orecchio medio; è formata da connettivo rivestito da epidermide esternamente e mucosa internamente; membrana tiroidea, legamento fibroso che collega la cartilagine tiroidea con l'osso ioide; membrana ventricolare, lo stesso di ependima; membrana vitellina, membrana che delimita la cellula (uovo); osso da membrana, osso dell'addome che origina da un nucleo di tessuto connettivo anziché da una formazione cartilaginea.

Anatomia: membrana digitale o interdigitale

Sottile formazione cutanea che unisce parzialmente (semipalmatura) o totalmente (palmatura) le dita delle mani e dei piedi di alcuni vertebrati tetrapodi adattati al nuoto o alla locomozione su substrati molli, come fango o sabbia; membrane interdigitali sono presenti anche in poche specie di anfibi e rettili a vita arboricola, nei quali contribuiscono all'adesione al substrato e, distese durante i salti, forniscono una forza portante che aumenta la lunghezza dei salti e frena le cadute. Per la membrana nittitante, vedi nittitante; membrana alare, vedi ala.

Scienza delle costruzioni

La membrana è sostanzialmente una lastra sottile la cui azione portante è dovuta alla forma curva che essa assume sotto carico ed è paragonabile a quella della fune, che porta i carichi per sola azione di trazione, poiché deformandosi forma una freccia che le permette di sviluppare il necessario momento di trasporto (regime di membrana). La membrana, avendo due dimensioni prevalenti, avrà pertanto sotto carico una doppia curvatura (come un sistema di funi ortogonali) e i lati di un suo elemento infinitesimo risulteranno sghembi, assumendo diversa inclinazione al variare della torsione: diversa inclinazione avranno così anche gli sforzi di taglio relativi ai due lati opposti di un elemento, dando luogo a una componente verticale, equilibrante in parte il carico normale. Si hanno in complesso tre tipi complementari di azioni portanti: azione di fune dovuta alla curvatura in una direzione; azione di fune dovuta alla curvatura ortogonale; azione di taglio dovuta alla torsione. Le tensioni resistenti si svilupperanno quindi all'interno della superficie e saranno legate alle caratteristiche geometriche del punto in esame (curvatura e torsione), annullandosi se manca la corrispondente caratteristica: infatti, lungo le direzioni principali (di curvatura minima e massima), in corrispondenza delle quali non si verifica torsione, non si svilupperà la corrispondente azione di taglio. Nella realizzazione pratica le membrane presentano il grave problema della deformabilità e instabilità, che si cerca di risolvere creando irrigidimenti interni mediante ossature, oppure sottoponendo la membrana a uno stato di pressione interna o ancora a una pretensione. Le strutture a membrana sono sempre più attuali in diversi settori della tecnica costruttiva: nei cosiddetti gusci sottili per costruzioni aeronautiche e navali, per coperture di grandi vani (volte sottili), per serbatoi, silos, ecc.