කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව

නූතන පුද්ගලයෙකු සඳහා හිසකෙස් දෘෂ්ය ස්වයං හඳුනාගැනීමේ අංගයක්, රූපයේ කොටසක් සහ රූපයක් හැර අන් කිසිවක් නොවේ. එසේ තිබියදීත්, සමේ මෙම අං සංයුතියට වැදගත් ජීව විද්‍යාත්මක ක්‍රියාකාරකම් කිහිපයක් ඇත: ආරක්ෂාව, තාපගතිකරණය, ස්පර්ශය යනාදිය. අපේ හිසකෙස් කොතරම් ශක්තිමත්ද? එය සිදු වූ පරිදි, ඔවුන් අලි හෝ ජිරාෆ් හිසකෙස් වලට වඩා බොහෝ ගුණයකින් ශක්තිමත් ය.

මිනිසුන් ඇතුළු විවිධ සත්ව විශේෂවල හිසකෙස් ඝනකම සහ එහි ශක්තිය සහසම්බන්ධ වන්නේ කෙසේදැයි පරීක්ෂා කිරීමට කැලිෆෝනියා විශ්ව විද්‍යාලයේ (ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය) විද්‍යාඥයින් තීරණය කළ අධ්‍යයනයක් සමඟ අද අපි දැන හඳුනා ගනිමු. ශක්තිමත්ම හිසකෙස් කාගේද, විවිධ වර්ගයේ හිසකෙස් ඇති යාන්ත්‍රික ගුණාංග මොනවාද සහ මෙම පර්යේෂණය නව වර්ගවල ද්‍රව්‍ය සංවර්ධනය කිරීමට උපකාරී වන්නේ කෙසේද? අපි මේ ගැන ඉගෙන ගන්නේ විද්‍යාඥයන්ගේ වාර්තාවෙන්. යන්න.

පර්යේෂණ පදනම

කෙස්, බොහෝ දුරට ප්‍රෝටීන් keratin වලින් සමන්විත වන අතර, ක්ෂීරපායී සමෙහි අං සෑදීමයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, හිසකෙස්, ලොම් සහ ලොම් සමාන වේ. හිසකෙස් වල ව්‍යුහය සමන්විත වන්නේ ඩොමිනෝ එකිනෙක මත පතිත වීම වැනි එකිනෙක අතිච්ඡාදනය වන keratin තහඩු වලින්ය. එක් එක් හිසකෙස් ස්ථර තුනක් ඇත: cuticle යනු පිටත සහ ආරක්ෂිත ස්ථරයයි; බාහිකය - දිගටි මිය ගිය සෛල වලින් සමන්විත බාහිකය (හිසකෙස් වල ශක්තිය හා ප්‍රත්‍යාස්ථතාව සඳහා වැදගත් වේ, මෙලනින් නිසා එහි වර්ණය තීරණය කරයි) සහ medulla - හිසකෙස් වල මධ්‍යම ස්ථරය, මෘදු කෙරටින් සෛල සහ වායු කුහර වලින් සමන්විත වේ. අනෙකුත් ස්ථර වලට පෝෂ්‍ය පදාර්ථ මාරු කිරීමට සම්බන්ධ වේ.

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව

හිසකෙස් සිරස් අතට බෙදී ඇත්නම්, අපි චර්මාභ්යන්තර කොටසක් (පතුවළ) සහ චර්මාභ්යන්තර කොටස (බල්බ හෝ මූල) ලබා ගනිමු. බල්බය ෆොසිලයකින් වටවී ඇති අතර, එහි හැඩය කොණ්ඩයේ හැඩය තීරණය කරයි: වටකුරු ෆොසිලයක් සෘජු ය, ඕවලාකාර ෆොසිලයක් තරමක් රැලි සහිත ය, වකුගඩු හැඩැති ෆොසිලයක් රැලි සහිත ය.

බොහෝ විද්‍යාඥයන් යෝජනා කරන්නේ තාක්‍ෂණික දියුණුව නිසා මානව පරිණාමය වෙනස් වන බවයි. එනම්, අපගේ ශරීරයේ සමහර අවයව හා ව්‍යුහයන් ක්‍රමක්‍රමයෙන් ප්‍රාථමික බවට පත් වේ - ඒවායේ අපේක්ෂිත අරමුණ නැති වූ ඒවා. මෙම ශරීර කොටස් වලට ප්‍රඥාවේ දත්, උපග්‍රන්ථය සහ සිරුරේ රෝම ඇතුළත් වේ. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, විද්‍යාඥයින් විශ්වාස කරන්නේ කාලයත් සමඟ මෙම ව්‍යුහයන් අපගේ ව්‍යුහ විද්‍යාවෙන් අතුරුදහන් වනු ඇති බවයි. මෙය සත්‍යද නැද්ද යන්න කීමට අපහසුය, නමුත් බොහෝ සාමාන්‍ය මිනිසුන්ට, නිදසුනක් වශයෙන්, ප්‍රඥාවේ දත්, ඔවුන්ගේ නොවැළැක්විය හැකි ඉවත් කිරීම සඳහා දන්ත වෛද්‍යවරයා හමුවීමට සම්බන්ධ වේ.

එය එසේ වුවද, පුද්ගලයෙකුට හිසකෙස් අවශ්‍ය වේ; එය තවදුරටත් තාපගතිකරණයේ වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු නොකරනු ඇත, නමුත් එය තවමත් සෞන්දර්‍යයේ අනිවාර්ය අංගයකි. ලෝක සංස්කෘතිය ගැන ද එයම කිව හැකිය. බොහෝ රටවල, අතීතයේ සිටම, හිසකෙස් සියලු ශක්තියේ ප්‍රභවය ලෙස සලකනු ලැබූ අතර, එය කැපීම සෞඛ්‍ය ගැටලු සහ ජීවිතයේ අසාර්ථකත්වයන් සමඟ පවා සම්බන්ධ විය. හිසකෙස්වල පරිශුද්ධ අර්ථය පුරාණ ගෝත්‍රිකයන්ගේ ෂැමනික් චාරිත්‍රවලින් වඩාත් නවීන ආගම්, ලේඛකයින්, කලාකරුවන් සහ මූර්ති ශිල්පීන්ගේ කෘති වෙත සංක්‍රමණය විය. විශේෂයෙන්, කාන්තා සුන්දරත්වය බොහෝ විට සුන්දර කාන්තාවන්ගේ හිසකෙස් පෙනුම හෝ නිරූපණය කර ඇති ආකාරය සමඟ සමීපව සම්බන්ධ විය (නිදසුනක් ලෙස, සිතුවම්වල).

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
සිකුරුගේ හිසකෙස් කෙතරම් විස්තරාත්මකව නිරූපණය කර ඇත්දැයි බලන්න (සැන්ඩ්‍රෝ බොටිසෙලි, “සිකුරුගේ උපත”, 1485).

හිසකෙස්වල සංස්කෘතික හා සෞන්දර්යාත්මක අංගය පසෙකට දමා විද්යාඥයින්ගේ පර්යේෂණ සලකා බැලීමට පටන් ගනිමු.

හිසකෙස්, එක් ආකාරයකින් හෝ වෙනත් ආකාරයකින්, බොහෝ ක්ෂීරපායින් විශේෂවල පවතී. ජීව විද්‍යාත්මක දෘෂ්ටි කෝණයකින් මිනිසුන්ට ඒවා තවදුරටත් එතරම් වැදගත් නොවේ නම්, සත්ව ලෝකයේ අනෙකුත් නියෝජිතයින් සඳහා ලොම් සහ ලොම් වැදගත් ගුණාංග වේ. ඒ අතරම, ඔවුන්ගේ මූලික ව්යුහය අනුව, මිනිස් හිසකෙස් සහ, උදාහරණයක් ලෙස, අලි හිසකෙස් වෙනස්කම් ඇතත්, ඉතා සමාන ය. ඒවායින් වඩාත් පැහැදිලි වන්නේ මානයන් ය, මන්ද අලි හිසකෙස් අපගේ හිසකෙස් වලට වඩා බොහෝ ඝන වන නමුත්, පෙනෙන පරිදි, ශක්තිමත් නොවේ.

විද්යාඥයන් සෑහෙන කාලයක් තිස්සේ හිසකෙස් සහ ලොම් අධ්යයනය කර ඇත. මෙම කෘතිවල ප්රතිඵල රූපලාවණ්ය හා වෛද්ය විද්යාව යන දෙකම ක්රියාත්මක කරන ලද අතර, සැහැල්ලු කර්මාන්තයේ (හෝ, සුප්රසිද්ධ කළුගිනා L.P. පවසන පරිදි: "සැහැල්ලු කර්මාන්තය") හෝ වඩාත් නිවැරදිව රෙදිපිළි වල. මීට අමතරව, හිසකෙස් පිළිබඳ අධ්‍යයනය කෙරටින් මත පදනම් වූ ජෛව ද්‍රව්‍ය වර්ධනයට බෙහෙවින් උපකාරී වී ඇති අතර, පසුගිය ශතවර්ෂයේ ආරම්භයේ දී ඔවුන් හුණු භාවිතයෙන් සත්ව අං වලින් හුදකලා කිරීමට ඉගෙන ගත්හ.

මෙලෙස ලබාගත් keratin ෆෝමල්ඩිහයිඩ් එකතු කිරීමෙන් ශක්තිමත් කළ හැකි ජෙල් සෑදීමට භාවිතා කරන ලදී. පසුව, ඔවුන් සත්ව අං වලින් පමණක් නොව, ඔවුන්ගේ ලොම් වලින් මෙන්ම මිනිස් හිසකෙස්වලින්ද කෙරටින් හුදකලා කිරීමට ඉගෙන ගත්හ. කෙරටින් මත පදනම් වූ ද්‍රව්‍ය විලවුන්, සංයුක්ත සහ ටැබ්ලට් ආලේපනවල පවා ඒවායේ භාවිතය සොයාගෙන ඇත.

වර්තමානයේ, කල් පවතින හා සැහැල්ලු ද්රව්ය අධ්යයනය කිරීම සහ නිෂ්පාදනය කිරීමේ කර්මාන්තය වේගයෙන් සංවර්ධනය වෙමින් පවතී. හිසකෙස්, ස්වභාවිකව එසේ වීම, මෙවැනි පර්යේෂණ සඳහා අනුබල දෙන ස්වභාවික ද්රව්යවලින් එකකි. ලොම් සහ මිනිස් හිසකෙස් වල ආතන්ය ශක්තිය 200 සිට 260 MPa දක්වා පරාසයක පවතින අතර එය 150-200 MPa/mg m-3 නිශ්චිත ශක්තියකට සමාන වේ. තවද මෙය වානේ (250 MPa / mg m-3) සමඟ සැසඳිය හැකිය.

හිසකෙස් වල යාන්ත්‍රික ගුණාංග ගොඩනැගීමේ ප්‍රධාන කාර්යභාරය ඉටු කරනුයේ එහි ධූරාවලි ව්‍යුහය වන අතර එය matryoshka බෝනික්කෙකු සිහිපත් කරයි. මෙම ව්‍යුහයේ වැදගත්ම මූලද්‍රව්‍යය වන්නේ බාහික සෛලවල අභ්‍යන්තර බාහිකයයි (විෂ්කම්භය 5 μm සහ දිග 100 μm), කාණ්ඩගත මැක්‍රොෆයිබ්‍රිල් (විෂ්කම්භය 0.2-0.4 μm පමණ) වලින් සමන්විත වේ, එය අනෙක් අතට අතරමැදි සූතිකා වලින් (7.5 nm) සමන්විත වේ. විෂ්කම්භය ), අස්ඵටික න්‍යාසයක තැන්පත් කර ඇත.

හිසකෙස්වල යාන්ත්රික ලක්ෂණ, උෂ්ණත්වය, ආර්ද්රතාවය සහ විරූපණයට සංවේදීතාව, බාහිකයේ අස්ඵටික සහ ස්ඵටික සංරචකවල අන්තර් ක්රියාකාරීත්වයේ සෘජු ප්රතිඵලයකි. මිනිස් හිසකෙස් බාහිකයේ කෙරටින් තන්තු සාමාන්‍යයෙන් 40% ට වඩා වැඩි ආතන්ය වික්‍රියාවක් සහිත ඉහළ දිගු වීමක් ඇත.

එවැනි ඉහළ අගයක් ව්යුහයේ දිග හැරීම නිසාය а-keratin සහ, සමහර අවස්ථාවලදී, එහි පරිවර්තනය b-keratin, දිග වැඩිවීමට තුඩු දෙයි (0.52 nm හෙලික්ස් හි සම්පූර්ණ හැරීමක් වින්‍යාසය තුළ 1.2 nm දක්වා විහිදේ. b) බොහෝ අධ්‍යයනයන් කෘත්‍රිම ආකාරයෙන් ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීම සඳහා කෙරටින් කෙරෙහි විශේෂ අවධානයක් යොමු කර ඇති ප්‍රධාන හේතුව මෙයයි. නමුත් අපි දැනටමත් දන්නා පරිදි හිසකෙස් පිටත තට්ටුව (cuticle), තහඩු (0.3-0.5 මයික්රෝන ඝන සහ 40-60 මයික්රෝන දිග) සමන්විත වේ.

මීට පෙර, විවිධ වයස්වල සහ ජනවාර්ගික කණ්ඩායම්වල මිනිසුන්ගේ හිසකෙස්වල යාන්ත්රික ගුණාංග පිළිබඳව විද්යාඥයින් දැනටමත් පර්යේෂණ සිදු කර ඇත. මෙම කාර්යයේදී, විවිධ සත්ව විශේෂවල හිසකෙස්වල යාන්ත්‍රික ගුණාංගවල වෙනස්කම් අධ්‍යයනය කිරීම අවධාරණය කරන ලදී, එනම්: මිනිසුන්, අශ්වයන්, වලසුන්, වල් ඌරන්, කැපිබරා, පෙකරි, ජිරාෆ් සහ අලි.

පර්යේෂණ ප්‍රති .ල

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
රූපය #1: මිනිස් හිසකෙස් රූප විද්‍යාව (А - cuticle; В - බාහිකයේ අස්ථි බිඳීම; කෙඳිවල කෙළවර පෙන්වමින්, С - ස්ථර තුනක් පෙනෙන දෝෂයේ මතුපිට; D - බාහිකයේ පාර්ශ්වීය පෘෂ්ඨය, කෙඳි දිගු කිරීම පෙන්නුම් කරයි).

වැඩිහිටි මිනිස් හිසකෙස් විෂ්කම්භය මයික්රෝන 80-100 පමණ වේ. සාමාන්‍ය හිසකෙස් රැකවරණය සමඟ, ඔවුන්ගේ පෙනුම තරමක් පරිපූර්ණයි (1) මිනිස් හිසකෙස් වල අභ්යන්තර සංරචකය වන්නේ තන්තුමය බාහිකයයි. ආතන්ය පරීක්ෂාවෙන් පසුව, මිනිස් හිසකෙස් වල කැපුම් හා බාහිකය වෙනස් ලෙස කැඩී ඇති බව සොයා ගන්නා ලදී: සාමාන්‍යයෙන් කැටය උල්ෙල්ඛ ලෙස කැඩී (කැඩෙන) සහ බාහිකයේ ඇති කෙරටින් තන්තු ගලවා සමස්ත ව්‍යුහයෙන් පිටතට ඇද දමන ලදී (1B).

පින්තූරයේ 1S 350-400 nm ඝණකමකින් යුත් කැපුම් තහඩු අතිච්ඡාදනය වන ස්ථරවල දෘශ්‍යකරණය සමඟ කැපුමේ බිඳෙනසුලු මතුපිට පැහැදිලිව දැකගත හැකිය. අස්ථි බිඳීම මතුපිට නිරීක්ෂණය කරන ලද delamination, මෙන්ම මෙම පෘෂ්ඨයේ බිඳෙනසුලු ස්වභාවය, cuticle සහ බාහික අතර, සහ බාහිකයේ ඇතුළත තන්තු අතර දුර්වල අන්තර් මුහුණත් සන්නිවේදනය පෙන්නුම් කරයි.

බාහිකයේ ඇති කෙරටින් තන්තු ඉවත් කරන ලදී (1D) මෙයින් ඇඟවෙන්නේ හිසකෙස්වල යාන්ත්රික ශක්තිය සඳහා තන්තුමය බාහිකය මූලිකවම වගකිව යුතු බවයි.

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
රූප අංක 2: අශ්ව රෝම රූප විද්‍යාව (А - cuticle, රැකවරණය නොමැතිකම හේතුවෙන් තරමක් අපගමනය වන සමහර තහඩු; В - කැඩී යාමේ පෙනුම; С - ඉරා දැමූ කපනය දෘශ්යමාන වන බාහිකයේ කැඩීම පිළිබඳ විස්තර; D - cuticle විස්තර).

50% විශාල (මයික්‍රෝන 150) විෂ්කම්භය හැර අශ්ව හිසකෙස් වල ව්‍යුහය මිනිස් හිසකෙස් වලට සමාන වේ. පින්තූරයේ 2 බොහෝ තහඩු මිනිස් හිසකෙස්වල මෙන් පතුවළට සමීපව සම්බන්ධ නොවී ඇති කැපුමට පැහැදිලි හානියක් ඔබට දැක ගත හැකිය. අශ්වාරෝහක කැඩී යාමේ අඩවියේ සාමාන්ය විවේකයක් සහ හිසකෙස් බිඳීමක් (කූටිකල් තහඩු වල ඩිලමිනේෂන්) යන දෙකම අඩංගු වේ. මත 2B හානි වර්ග දෙකම දෘශ්යමාන වේ. ලැමෙල්ලා සම්පූර්ණයෙන්ම ඉරා දැමූ ප්‍රදේශවල, කපනය සහ බාහිකය අතර අතුරු මුහුණත දෘශ්‍යමාන වේ (2S) තන්තු කිහිපයක් අතුරු මුහුණතෙහි ඉරී ගොස් ඇත. මෙම නිරීක්ෂණ පෙර නිරීක්ෂණ (මිනිස් හිසකෙස්) සමඟ සසඳන විට, එවැනි අසාර්ථකත්වයන් පෙන්නුම් කරන්නේ බාහිකයේ ඇති තන්තු පිටතට ඇදගෙන ගොස් කපනයෙන් සම්පූර්ණයෙන්ම වෙන් වූ විට අශ්ව හිසකෙස් මිනිස් හිසකෙස් තරම් ආතතියක් අත්විඳ නැති බවයි. සමහර තහඩු දණ්ඩෙන් වෙන් වී ඇති බව ද දැකිය හැකිය, එය ආතන්ය ආතතිය නිසා විය හැකිය (2D).

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
රූපය #3: වලස් හිසකෙස් රූප විද්‍යාව (А - cuticle; В - කැඩී යාමේ ප්රදේශයට සම්බන්ධ ස්ථාන දෙකක හානි; С - බාහිකයේ ඇති තන්තු delamination සමග cuticle ඉරිතලා; D - තන්තු ව්‍යුහයේ විස්තර, සාමාන්‍ය ව්‍යුහයෙන් දිගටි තන්තු කිහිපයක් දෘශ්‍යමාන වේ).

වලස් හිසකෙස් ඝනකම මයික්රෝන 80 කි. කැපුම් තහඩු එකිනෙකට ඉතා තදින් බැඳී ඇත (3), සහ සමහර ප්රදේශ වල තනි තහඩු වෙන්කර හඳුනා ගැනීම පවා අපහසු වේ. මෙය අසල්වැසි අයට එරෙහිව හිසකෙස් ඝර්ෂණය නිසා විය හැකිය. ආතන්ය ආතතිය යටතේ, මෙම හිසකෙස් දිගු ඉරිතැලීම් පෙනුමෙන් වචනාර්ථයෙන් බෙදී යයි (ඇතුළත 3B), හානියට පත් කපනයෙහි දුර්වල බන්ධන බලපෑම සමඟ, බාහිකයේ ඇති keratin කෙඳි පහසුවෙන් delaminate වී ඇති බව පෙන්නුම් කරයි. බාහිකයේ දිරාපත්වීම කැපුමේ බිඳීමක් ඇති කරයි, එය බිඳීමේ සිග්සැග් රටාව මගින් පෙන්නුම් කරයි (3S) මෙම ආතතිය බාහිකයෙන් සමහර තන්තු පිටතට ඇද ගැනීමට හේතු වේ (3D).

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
රූප අංක 4: ඌරු රෝම රූප විද්‍යාව (А - සාමාන්ය පැතලි හිසකෙස් කැඩීම; В - කැපුම්වල ව්යුහය තහඩු වල අඛණ්ඩතාව (කණ්ඩායම් කිරීම) දුර්වල තත්වයක් පෙන්නුම් කරයි; С - cuticle සහ cortex අතර අතුරු මුහුණතේ පරතරය පිළිබඳ විස්තර; D - සම්පූර්ණ ස්කන්ධයෙන් දික් වූ තන්තු සහ නෙරා ඇති තන්තු).

විශේෂයෙන්ම වලස් හිසකෙස් හා සසඳන විට ඌරු හිසකෙස් තරමක් ඝන (මි.මී. 230) වේ. හානියට පත් වූ විට ඌරු හිසකෙස් ඉරීම ඉතා පැහැදිලිව පෙනේ (4) ආතන්ය ආතතියේ දිශාවට ලම්බකව.

සාපේක්ෂ වශයෙන් කුඩා නිරාවරණය වූ කැපුම් තහඩු ඒවායේ දාර දිගු වීම හේතුවෙන් හිසකෙස් වල ප්‍රධාන ශරීරයෙන් ඉරා ඇත (4B).

විනාශ කලාපයේ මතුපිට, තන්තු වල දිරාපත්වීම පැහැදිලිව දැකගත හැකිය; බාහිකය තුළ ඒවා එකිනෙකට ඉතා තදින් සම්බන්ධ වී ඇති බව ද පැහැදිලිය (4S) වෙන්වීම හේතුවෙන් බාහිකය සහ කැපුම අතර අතුරු මුහුණතේ තන්තු පමණක් නිරාවරණය විය4D), ඝන cortical fibrils (විෂ්කම්භය 250 nm) පවතින බව අනාවරණය විය. විකෘති වීම නිසා සමහර තන්තු මදක් ඉදිරියට නෙරා ගියේය. ඔවුන් ඌරන්ගේ හිසකෙස් සඳහා ශක්තිමත් කිරීමේ නියෝජිතයෙකු ලෙස සේවය කළ යුතුය.

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
රූපය #5: අලි රෝම රූප විද්‍යාව (А - С) සහ ජිරාෆ් (D - F). А - cuticle; В - පියවරෙන් පියවර හිසකෙස් කැඩීම; С - හිසකෙස් ඇතුළත හිස් තැන් පෙන්නුම් කරන්නේ කෙඳි ඉරා දැමූ ස්ථානයයි. D - කැපුම් තහඩු; Е - හිසකෙස් පවා කැඩීම; F - අස්ථි බිඳීමේ ප්රදේශයේ මතුපිටින් ඉරා දැමූ කෙඳි.

අලි පැටවෙකුගේ හිසකෙස් ඝනකම මයික්රෝන 330 ක් පමණ විය හැකි අතර වැඩිහිටියෙකු තුළ එය මිලිමීටර් 1.5 දක්වා ළඟා විය හැකිය. මතුපිට ඇති තහඩු වෙන්කර හඳුනා ගැනීමට අපහසුය (5).අලි හිසකෙස් ද සාමාන්‍ය බිඳවැටීමට ලක් වේ, i.e. පිරිසිදු ආතන්ය භග්නයට. එපමණක් නොව, අස්ථි බිඳීමේ මතුපිට රූප විද්‍යාව පියවරෙන් පියවර පෙනුමක් පෙන්නුම් කරයි (5B), සමහර විට හිසකෙස් බාහිකයේ සුළු දෝෂ ඇතිවීම නිසා විය හැකිය. අස්ථි බිඳීම් මතුපිට සමහර කුඩා සිදුරු ද දැකිය හැකි අතර, හානියට පෙර ශක්තිමත් කිරීමේ තන්තු පිහිටා තිබුණි (5S).

ජිරාෆ්ගේ හිසකෙස් ද තරමක් ඝනයි (මයික්‍රෝන 370), නමුත් කැපුම් තහඩු වල සැකැස්ම එතරම් පැහැදිලි නැත (5D) මෙය විවිධ පාරිසරික සාධක මගින් සිදුවන හානිය නිසා බව විශ්වාස කෙරේ (නිදසුනක් ලෙස, පෝෂණය කිරීමේදී ගස්වලට ඝර්ෂණය). වෙනස්කම් තිබියදීත්, ජිරාෆ්ගේ හිසකෙස් කැඩීම අලියාගේ හිසකෙස් වලට සමාන විය (5F).

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
රූප අංක 6: කැපිබරා හිසකෙස් රූප විද්‍යාව (А - තහඩු වල ද්විත්ව කැපුම් ව්යුහය; В - ද්විත්ව ව්යුහය කැඩීම; С - කැඩී යාමේ මායිම අසල ඇති තන්තු බිඳෙනසුලු හා දැඩි ලෙස පෙනේ; D - ද්විත්ව ව්යුහයේ කැඩී යාමේ කලාපයෙන් දිගටි කෙඳි).

කැපිබරාස් සහ පෙකරි වල හිසකෙස් අධ්‍යයනය කරන ලද අනෙකුත් සියලුම හිසකෙස් වලට වඩා වෙනස් ය. Capybara හි, ප්‍රධාන වෙනස වන්නේ ද්විත්ව කැපුම් වින්‍යාසයක් සහ ඕවලාකාර හිසකෙස් හැඩයක් තිබීමයි (6) හිසකෙස් වල කැඩපත් කොටස් දෙක අතර ඇති වලක් සත්වයාගේ ලොම් වලින් ජලය වේගයෙන් ඉවත් කිරීමට මෙන්ම වඩා හොඳ වාතාශ්‍රයක් සඳහා අවශ්‍ය වන අතර එමඟින් එය වේගයෙන් වියළීමට ඉඩ සලසයි. දිගු කිරීමට නිරාවරණය වන විට, හිසකෙස් වලක් දිගේ කොටස් දෙකකට බෙදා ඇති අතර, සෑම කොටසක්ම විනාශ වේ (6B) බාහිකයේ බොහෝ තන්තු වෙන් කර දිගු කර ඇත (6S и 6D).

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
රූපය #7: පෙකරි හිසකෙස් රූප විද්‍යාව (А - කපනයෙහි ව්යුහය සහ කැඩී යාමේ ස්ථානය; В - බාහිකයේ විනාශයේ රූප විද්යාව සහ එහි ව්යුහය පිළිබඳ විස්තර; С - සංවෘත සෛල (විෂ්කම්භය මයික්රෝන 20), තන්තු වලින් සමන්විත බිත්ති; D - සෛල බිත්ති).

පෙකරි (පවුල Tayassuidae, i.e. peccary) හිසකෙස් වල සිදුරු සහිත බාහිකයක් ඇති අතර, කැපුම් තට්ටුවේ වෙනම තහඩු නොමැත (7) හිසකෙස් බාහිකයේ මයික්‍රෝන 10-30 ප්‍රමාණයේ සංවෘත සෛල අඩංගු වේ (7B), කෙරටින් තන්තු වලින් සමන්විත බිත්ති (7S) මෙම බිත්ති තරමක් සිදුරු සහිත වන අතර එක් සිදුරක ප්‍රමාණය මයික්‍රෝන 0.5-3 ක් පමණ වේ (7D).

පින්තූරයේ ඔබට පෙනෙන පරිදි 7, තන්තුමය බාහිකයේ ආධාරකයක් නොමැතිව, කපන රේඛාව ඔස්සේ කපනය ඉරිතලා, සමහර ස්ථානවල තන්තු පිටතට ඇද දමයි. මෙම හිසකෙස් ව්‍යුහය හිසකෙස් වඩාත් සිරස් අතට ගැනීම සඳහා අවශ්‍ය වේ, සත්වයාගේ ප්‍රමාණය දෘශ්‍යමය වශයෙන් වැඩි කරයි, එය පෙකරි සඳහා ආරක්ෂක යාන්ත්‍රණයක් විය හැකිය. Peccary හිසකෙස් සම්පීඩනයට හොඳින් ප්‍රතිරෝධය දක්වයි, නමුත් දිගු කිරීම සමඟ කටයුතු නොකරයි.

විවිධ සතුන්ගේ හිසකෙස් වල ව්‍යුහාත්මක ලක්ෂණ මෙන්ම ආතතිය හේතුවෙන් ඒවායේ හානි පිළිබඳව අවබෝධ කරගත් විද්‍යාඥයින් යාන්ත්‍රික ගුණාංග විස්තර කිරීමට පටන් ගත්හ.

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
රූප අංක 8: එක් එක් හිසකෙස් වර්ගය සඳහා විරූපණ රූප සටහන සහ දත්ත ලබා ගැනීම සඳහා පර්යේෂණාත්මක සැකසුමේ රූප සටහන (වික්‍රියා අනුපාතය 10-2 s-1).

ඉහත ප්‍රස්ථාරයෙන් දැකිය හැකි පරිදි, විවිධ සත්ව විශේෂවල හිසකෙස් වල දිගු කිරීම සඳහා ප්‍රතිචාරය බෙහෙවින් වෙනස් විය. මේ අනුව, පුද්ගලයෙකුගේ, අශ්වයෙකුගේ, ඌරෙකුගේ සහ වලසෙකුගේ හිසකෙස් ලොම් (වෙනත් කෙනෙකුගේ නොව, රෙදිපිළි ද්රව්ය) ප්රතික්රියාවට සමාන ප්රතික්රියාවක් පෙන්නුම් කළේය.

3.5-5 GPa සාපේක්ෂ ඉහළ ප්‍රත්‍යාස්ථ මාපාංකයක දී, වක්‍ර රේඛීය (ප්‍රත්‍යාස්ථ) කලාපයකින් සමන්විත වන අතර, පසුව 0.20-0.25 වික්‍රියාවක් දක්වා සෙමින් වැඩි වන ආතතිය සහිත සානුවකින් සමන්විත වේ, ඉන් පසුව දැඩි වීමේ වේගය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ. අසාර්ථක වික්‍රියාව 0.40. සානුව ප්‍රදේශය යනු ලිහිල් කිරීමටයි аකෙරටින් අතරමැදි සූතිකාවල හෙලික්සීය ව්‍යුහය, සමහර අවස්ථාවල (අර්ධ වශයෙන්) බවට පරිවර්තනය විය හැක b-පත්ර (පැතලි ව්යුහයන්). සම්පූර්ණ ලිහිල් කිරීම 1.31 ක විරූපණයකට තුඩු දෙයි, මෙම අදියර අවසානයේ (0.20-0.25) වඩා සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ.

ව්යුහයේ ස්ඵටික නූල් වැනි කොටස පරිවර්තනය නොවන අස්ඵටික න්යාසයකින් වට වී ඇත. අස්ඵටික කොටස මුළු පරිමාවෙන් 55% ක් පමණ වන නමුත් අතරමැදි සූතිකාවල විෂ්කම්භය 7 nm නම් සහ ඒවා අස්ඵටික ද්‍රව්‍ය 2 nm මගින් වෙන් කර ඇත්නම් පමණි. එවැනි නිශ්චිත දර්ශක පෙර අධ්‍යයනයන්හි ව්‍යුත්පන්න කර ඇත.

විරූපණයේ දැඩි වීමේ අවධියේදී, බාහිකයේ තන්තු අතර මෙන්ම මයික්‍රොෆයිබ්‍රිල්, අතරමැදි සූතිකා සහ අස්ඵටික න්‍යාසය වැනි කුඩා ව්‍යුහාත්මක මූලද්‍රව්‍ය අතර ලිස්සා යාම සිදුවේ.

ජිරාෆ්, අලි සහ පෙකරි හිසකෙස් සානුව සහ සීඝ්‍ර ලෙස දැඩි වන ප්‍රදේශ (කඳු මුදුන්) අතර පැහැදිලි වෙනසක් නොමැතිව සාපේක්ෂ රේඛීය දැඩි කිරීමේ ප්‍රතිචාරයක් දක්වයි. ඉලාස්ටික් මොඩියුලය සාපේක්ෂව අඩු වන අතර එය 2 GPa පමණ වේ.

අනෙකුත් විශේෂ මෙන් නොව, කැප්බරා හිසකෙස් අනුප්‍රාප්තික ආතතීන් යොදන විට වේගවත් දැඩි වීම මගින් සංලක්ෂිත ප්‍රතිචාරයක් දක්වයි. මෙම නිරීක්ෂණය කැපිබරාගේ හිසකෙස් වල අසාමාන්‍ය ව්‍යුහය සමඟ සම්බන්ධ වේ, නැතහොත් වඩාත් නිවැරදිව සමමිතික කොටස් දෙකක් සහ ඒවා අතර කල්පවත්නා වලක් තිබීම සමඟ සම්බන්ධ වේ.

විවිධ සත්ව විශේෂවල හිසකෙස් විෂ්කම්භය වැඩි වීමත් සමඟ යන්ග්ගේ මාපාංකය (දිගු ඉලාස්ටික් මොඩියුලය) අඩු වන බව පෙන්නුම් කරන පූර්ව අධ්‍යයනයන් දැනටමත් සිදු කර ඇත. මෙම කෘතීන් සඳහන් කළේ පෙකරිගේ යන්ග්ගේ මාපාංකය අනෙකුත් සතුන්ට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වන අතර එය එහි හිසකෙස් ව්‍යුහයේ සිදුරු නිසා විය හැකිය.

පෙකරි වල හිසකෙස් මත කළු සහ සුදු යන ප්‍රදේශ තිබීමද කුතුහලයට කරුණකි (වර්ණ දෙකකින්). හිසකෙස් වල සුදු ප්‍රදේශයේ ආතන්ය බිඳීම් බොහෝ විට සිදු වේ. කළු ප්‍රදේශයේ ප්‍රතිරෝධය වැඩි වන්නේ කළු හිසකෙස් වල පමණක් ඇති මෙලනොසෝම තිබීමයි.

මෙම සියලු නිරීක්ෂණ සැබවින්ම අද්විතීය ය, නමුත් ප්රධාන ප්රශ්නය ඉතිරිව පවතී: කොණ්ඩයේ මානයන් එහි ශක්තියේ කාර්යභාරයක් ඉටු කරයිද?

අපි ක්ෂීරපායීන්ගේ හිසකෙස් විස්තර කරන්නේ නම්, පර්යේෂකයන් දන්නා ප්රධාන කරුණු අපට අවධාරණය කළ හැකිය:

  • බොහෝ වර්ගවල හිසකෙස් වල එය මධ්යම කොටසෙහි ඝන වන අතර අවසානය දක්වා අඩු වේ; වන සතුන්ගේ ලොම් ඔවුන්ගේ වාසස්ථාන නිසා ඝන වේ;
  • එක් විශේෂයක හිසකෙස්වල විෂ්කම්භයේ වෙනස්කම් පෙන්නුම් කරන්නේ බොහෝ හිසකෙස්වල ඝනකම දෙන ලද සත්ව විශේෂයක් සඳහා සාමාන්ය ඝනකම පරාසය තුළ වෙනස් වන බවයි. හිසකෙස් වල ඝණකම එකම විශේෂයේ විවිධ නියෝජිතයන් අතර වෙනස් විය හැක, නමුත් මෙම වෙනසට බලපාන්නේ කුමක්ද යන්න තවමත් නොදනී;
  • විවිධ ක්ෂීරපායී විශේෂවල විවිධ හිසකෙස් ඝනකම් ඇත (එය ඇසෙන පරිදි).

මෙම ප්‍රසිද්ධියේ පවතින කරුණු සහ අත්හදා බැලීම් වලදී ලබාගත් දත්ත සාරාංශ කිරීමෙන්, හිසකෙස් ඝනකම සහ එහි ශක්තිය අතර සම්බන්ධතා ඇති කර ගැනීම සඳහා සියලු ප්‍රතිඵල සංසන්දනය කිරීමට විද්‍යාඥයින්ට හැකි විය.

කාගේ හිසකෙස් ශක්තිමත්ද: හිසකෙස් රූප විද්යාව
රූපය අංක 9: විවිධ සත්ව විශේෂවල හිසකෙස් ඝනකම සහ එහි ශක්තිය අතර සම්බන්ධය.

හිසකෙස් විෂ්කම්භය සහ විස්තාරණයේ වෙනස්කම් නිසා විද්‍යාඥයින් තීරණය කළේ නියැදි ප්‍රමාණයේ වෙනස්කම් සහ එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ඇති වන දෝෂ ප්‍රමාණයේ වෙනස්කම් සඳහා විශේෂයෙන් හේතු විය හැකි Weibull සංඛ්‍යාලේඛන මත පදනම්ව ඔවුන්ගේ ආතන්ය ආතතීන් පුරෝකථනය කළ හැකිදැයි බැලීමටය.

පරිමාවක් සහිත හිසකෙස් කොටසක් බව උපකල්පනය කෙරේ V සමන්විත වේ n පරිමාවේ මූලද්රව්ය, සහ එක් එක් ඒකක පරිමාව V0 දෝෂ වල සමාන ව්යාප්තියක් ඇත. දී ඇති වෝල්ටීයතා මට්ටමකදී දුර්වලම සම්බන්ධක උපකල්පනය භාවිතා කිරීම σ සම්භාවිතාව P පරිමාව සමඟ ලබා දී ඇති හිසකෙස් කොටසක අඛණ්ඩතාව පවත්වා ගැනීම V එක් එක් පරිමා මූලද්‍රව්‍යවල අඛණ්ඩතාව පවත්වා ගැනීමේ අතිරේක සම්භාවිතාවන්හි නිෂ්පාදනයක් ලෙස ප්‍රකාශ කළ හැක, එනම්:

P(V) = P(V0) · P(V0)… · P(V0) = · P(V0)n

පරිමාව කොහෙද V n පරිමා මූලද්‍රව්‍ය අඩංගු වේ V0. වෝල්ටීයතාව වැඩි වන විට P(V) ස්වභාවිකව අඩු වේ.

පරාමිති දෙකක Weibull ව්‍යාප්තිය භාවිතා කරමින්, සම්පූර්ණ පරිමාවේ අසාර්ථක වීමේ සම්භාවිතාව මෙසේ ප්‍රකාශ කළ හැක:

1 - P = 1 - exp [ -V/V0 · (σ/σ0)එම්]

එහිදී σ - ව්යවහාරික වෝල්ටීයතාව, σ0 යනු ලාක්ෂණික (යොමු) ශක්තිය, සහ m - දේපල විචල්‍යතාවයේ මිනුමක් වන Weibull මාපාංකය. නියැදි ප්‍රමාණය වැඩි වීමත් සමඟ විනාශයේ සම්භාවිතාව වැඩි වන බව සඳහන් කිරීම වටී V නියත වෝල්ටීයතාවයකින් σ.

ප්‍රස්ථාරයේ 9 මිනිසුන්ගේ සහ කැප්බරා හිසකෙස් සඳහා පර්යේෂණාත්මක අසාර්ථක ආතතියේ Weibull ව්‍යාප්තිය පෙන්වා ඇත. අනෙකුත් විශේෂ සඳහා වක්‍ර පුරෝකථනය කරන ලද්දේ #2 සූත්‍රය භාවිතයෙන් මිනිස් හිසකෙස් සඳහා වන m අගයමm = 0.11).

භාවිතා කරන ලද සාමාන්‍ය විෂ්කම්භය: ඌරා - 235 µm, අශ්වයා - 200 µm, පෙකරි - 300 µm, වලසා - 70 µm, අලි හිසකෙස් - 345 µm සහ ජිරාෆ් - 370 µm.

දී බිඳී යාමේ ආතතිය තීරණය කළ හැකි බව මත පදනම්ව P(V) = 0.5, මෙම ප්රතිඵල පෙන්නුම් කරන්නේ විශේෂ හරහා හිසකෙස් විෂ්කම්භය වැඩි වීමත් සමග අසාර්ථක ආතතිය අඩු වන බවයි.

ප්‍රස්ථාරයේ 9B අසාර්ථක වීමේ සම්භාවිතාව 50% කින් පුරෝකථනය කරන ලද කැඩී යාමේ ආතතිය පෙන්වයි (P(V) = 0.5) සහ විවිධ විශේෂ සඳහා සාමාන්‍ය පර්යේෂණාත්මක බිඳීමේ ආතතිය.

කොණ්ඩයේ විෂ්කම්භය මිලිමීටර් 100 සිට 350 දක්වා වැඩි වන විට එහි බිඳීමේ ආතතිය 200-250 MPa සිට 125-150 MPa දක්වා අඩු වන බව පැහැදිලි වේ. Weibull බෙදාහැරීමේ සමාකරණ ප්‍රතිඵල සත්‍ය නිරීක්ෂණ ප්‍රතිඵල සමඟ විශිෂ්ට එකඟතාවයක පවතී. එකම ව්යතිරේකය වන්නේ එය අතිශයින් සිදුරු සහිත බැවින් peccary හිසකෙස් වේ. පෙකරි හිසකෙස් වල සැබෑ ශක්තිය Weibull බෙදාහැරීමේ ආකෘතිකරණයෙන් පෙන්වා ඇති ප්‍රමාණයට වඩා අඩුය.

අධ්‍යයනයේ සූක්ෂ්ම කරුණු පිළිබඳ වඩාත් සවිස්තරාත්මක දැනුමක් සඳහා, මම බැලීමට නිර්දේශ කරමි විද්යාඥයන් වාර්තා කරයි и අතිරේක ද්රව්ය ඔහුට.

එපිලේජ්

ඉහත නිරීක්ෂණවල ප්රධාන නිගමනය වන්නේ ඝන හිසකෙස් ශක්තිමත් හිසකෙස් වලට සමාන නොවන බවයි. විද්‍යාඥයන් විසින්ම පවසන පරිදි, මෙම ප්‍රකාශය සහස්‍රයේ සොයාගැනීමක් නොවන බව ඇත්ත, ලෝහ වයර් අධ්‍යයනය කිරීමේදී සමාන නිරීක්ෂණ සිදු කරන ලදී. මෙහි කාරණය භෞතික විද්‍යාව, යාන්ත්‍ර විද්‍යාව හෝ ජීව විද්‍යාවේ පවා නොවේ, නමුත් සංඛ්‍යාලේඛනවල - වස්තුව විශාල වන තරමට දෝෂ සඳහා ඇති විෂය පථය වැඩි වේ.

අද අපි සමාලෝචනය කළ කාර්යය ඔවුන්ගේ සගයන්ට නව කෘතිම ද්රව්ය නිර්මාණය කිරීමට උපකාර වනු ඇතැයි විද්යාඥයින් විශ්වාස කරති. ප්‍රධානම ප්‍රශ්නය වන්නේ නවීන තාක්‍ෂණයන් දියුණු වුවද මිනිස් හෝ අලි කෙස් වැනි දෙයක් නිර්මාණය කිරීමට තවමත් ඔවුන්ට හැකියාවක් නොමැති වීමයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, ඉතා කුඩා දෙයක් නිර්මාණය කිරීම දැනටමත් අභියෝගයක් වන අතර, එහි සංකීර්ණ ව්යුහය ගැන සඳහන් නොකරන්න.

අපට පෙනෙන පරිදි, මෙම අධ්‍යයනයෙන් පෙන්නුම් කර ඇත්තේ අනාගතයේ අතිශය ශක්තිමත් සහ අතිශය සැහැල්ලු ද්‍රව්‍ය සඳහා ආශ්වාදයක් ලෙස විද්‍යාඥයින්ගේ අවධානයට ලක්විය යුතු මකුළු සේද පමණක් නොව, මිනිස් හිසකෙස් ද එහි යාන්ත්‍රික ගුණාංග සහ විස්මිත ශක්තියෙන් පුදුමයට පත් විය හැකි බවයි.

කියවීමට ස්තූතියි, කුතුහලයෙන් සිටින්න සහ හොඳ සතියක් යාලුවනේ. 🙂

සමහර දැන්වීම් 🙂

අප සමඟ රැඳී සිටීම ගැන ඔබට ස්තුතියි. ඔබ අපේ ලිපි වලට කැමතිද? වඩාත් රසවත් අන්තර්ගතය බැලීමට අවශ්‍යද? ඇණවුමක් කිරීමෙන් හෝ මිතුරන්ට නිර්දේශ කිරීමෙන් අපට සහාය වන්න, $4.99 සිට සංවර්ධකයින් සඳහා cloud VPS, ඔබ වෙනුවෙන් අප විසින් නිර්මාණය කරන ලද ප්‍රවේශ මට්ටමේ සේවාදායකයන්ගේ අද්විතීය ප්‍රතිසමයක්: VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 Cores) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps ගැන සම්පූර්ණ සත්‍යය $19 සිට හෝ සේවාදායකයක් බෙදා ගන්නේ කෙසේද? (RAID1 සහ RAID10, cores 24 දක්වා සහ 40GB DDR4 දක්වා ඇත).

Dell R730xd ඇම්ස්ටර්ඩෑම් හි Equinix Tier IV දත්ත මධ්‍යස්ථානයේ 2 ගුණයක් ලාභදායීද? මෙතන විතරයි 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV $199 සිට නෙදර්ලන්තයේ! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - $99 සිට! ගැන කියවන්න යටිතල පහසුකම් සංස්ථාව ගොඩනගන්නේ කෙසේද? සතයක් සඳහා යුරෝ 730 ක් වටිනා Dell R5xd E2650-4 v9000 සේවාදායකය භාවිතා කරන පන්තිය?

මූලාශ්රය: www.habr.com

අදහස් එක් කරන්න