Застосування павутини в промисловості

Можна було б подумати, звичайно, що зайву силу павутині дало зовнішнє покриття, однак це не так. За покращання міцності та еластичності відповідають атоми металу, що проникли в білкову структуру самої павутини.

Саме по собі оксидне покриття великого виграшу не давало (наприклад, воно не розтягується навіть на 1%), та й від товщини його шарую механічні характеристики залежали слабо. А ось зафіксувати сліди титану всередині самої нитки вченим вдалося за допомогою спектрометрії та електронного мікроскопу.

Як виявилося, важливим був і сам процес введення металу в білок - навіть повноцінне вимочування ниток протягом 10 годин у диетилцинку і йому подібним не давало результату, хоч трохи порівнянного з багаторазовими циклами осадження металу й води.

Лі Син Мо і його колеги думають, що атоми металів допомагають «склеювати» окремі білкові молекули, з яких складається павукова нитка. У натуральній павутині цю роботу виконують слабкі водневі зв'язки між атомами на кінцях паралельних одна одній молекул; саме велика кількість таких взаємозамінних зв'язків і дає павутині її силу.

В «металізованій» павутині замість слабких водневих встановлюються сильні ковалентні зв'язки, думають німецькі вчені, що й надає додаткову міцність.

Роль водяної пари в цьому процесі - «розмочити» білкові структури, щоб атоми металу могли проникнути усередину. Як визнають вчені, міркування про ковалентні зв'язки - лише гіпотеза, для перевірки якої буде потрібно ще чимало експериментів.

Висновок

Важко повірити, але саме павука-хрестовика (Araneus diadematus)

у нас плутають з підступним каракуртом частіше за інших. Павук-хрестовик - справжній друг людини: «Коли полювання особливо вдале, деякі павуки з роду аранеус (і серед них наш звичайний хрестовик) ловлять в своїх тенетах по п’ятсот комах за добу. Мухи в цьому улові переважають. На тілі однієї мухи налічується 26 мільйонів мікробів, від яких люди хворіють на туберкульоз, сибірську виразку, холеру, дизентерію, «різних глистів» . По хворобливості укус хрестовика нагадує укол шпильки і ніяких наслідків не викликає.

У кожного павука своя “технологія виробництва” павутини. Павук-хрестовик завжди починає з будівництва трикутної або чотирикутної рами – основи майбутньої пастки. Після цього прокладає кілька ниток, що перетинаються в центрі рами, а потім тягне від центра близько 30 радіальних ниток. На них він кладе допоміжну спіральну нитку, ніби риштування для остаточної ловильної спіралі з великою кількістю витків. Ловильна спіраль покривається липким павутинним секретом і замінює допоміжну нитку, яку павук відкушує частинами й викидає.

Дуже цікаво спостерігати, як хрестовик з'єднує павутиною дві точки. Коли відстань невелика, павук кидає в ціль клейкий клубочок з ниткою, кінець якої тримає, або переповзає туди, тягнучи за собою закріплену в першому пункті нитку. Інколи він спускається по довгій нитці й, гойдаючись під вітром, чіпляється де потрібно. А буває, що випускає кілька павутин і спокійно чекає, поки вітер їх не приклеїть.

Готові сіті, що нагадують неправильної форми колесо із спицями діаметром до 0,5 м, мають близько 120 тис. липких вузликів. Хрестовик або висить у центрі павутини, або ховається десь збоку, і тоді його з'єднує з пасткою сигнальна нитка. Як тільки комаха потрапляє в пастку, “телефон” негайно повідомляє мисливця. Павук реагує лише на коливання певної сили і амплітуди, які виникають від тремтіння в павутині його звичайних жертв. Павуки тчуть свої сіті не тільки швидко, але й різної якості, залежно від призначення. З двох пар залоз вони випускають “бігові нитки”, по яких пересуваються з місця на місце, з п'яти – клейкі нитки для ловіння комах, з трьох – нитки найвищої міцності для зв'язування жертви, з шести – нитки для кокoнів, з двох – “осьові нитки”, з двох особливо великих залоз – клейку речовину, яка у вигляді крапельок блищить у сонячний день на павутині і приваблює комах.

Подібні статті

Характеристика птахів-синантропів
Птахи досить високоорганізовані організми. Маючи ряд прогресивних особливостей птахи заселяють різноманітні, іноді малосприятливі кліматичні зони земної кулі. Здатність до польоту дає можливість знаходити найбільш сприятливі умови існуван ...

Золотий перетин і пропорції людини
У природі існує багато явищ які важко пояснити, одне с таких явищ це те що все в всесвіті та на нашій планеті підпорядковується золотому перетину. Всі явища природи, рослини тварини, люди, та створені людьми архітектурні, живописні, та ін ...