Aj keď sú nám pavúky nepríjemné, ich prítomnosť v našich obydliach by mala byť vítaná, pretože nás zbavujú lietajúceho hmyzu, ktorý nás otravuje a navyše prenáša rôzne ochorenia. My však väčšinou nemáme radi ani pavúky, ani pavučiny.
Šmahom ich ľahko zmetieme z okien a vôbec nám pritom nenapadne, že v skutočnosti máme dočinenia s nesmierne pevným materiálom.
Lovenie koristi pomocou siete je skutočne fascinujúci spôsob obživy, ktorý počas tisícročí inšpiroval množstvo legiend a povestí. Sieť je utkaná z materiálu, ktorý produkujú pavúčie žľazy. Menšia sieť s priemerom okolo 20 centimetrov vyžaduje okolo 10 metrov pavúčieho vlákna a pavúkovi trvá okolo hodiny ju vybudovať.
Vlákna postupne strácajú na lepkavosti a pavúky ich preto neustále opravujú a pravidelne budujú nové siete. Tento nepretržitý proces je energeticky veľmi náročný a pavúky často recyklujú vlastné výtvory. Vedci iba nedávno identifikovali gény kontrolujúce produkciu a molekulárne zloženie týchto materiálov. Toto zloženie je rôznorodé a líši sa pre rôzne druhy pavúkov, ale vo všeobecnosti je to proteín fibroin.
Obdivuhodná vlastnosť pevnosti a natiahnuteľnosti sa však neskrýva v chemickom zložení, ale vo veľmi zaujímavej mikroštruktúre pavúčieho vlákna. Proteíny sú poskladané tak, že dlhé molekuly fibroinov nie sú našponované jedna za druhou. Na mikroskopickej škále sú prepletené ako vlákna vo vlnenom šále, čím vytvárajú ďalšie väzby. Keď sa pavučina zaťaží, takto poskladané dielce sa roztiahnu a väzby sa začnú trhať, pričom ako prvé sa zničia práve sekundárne väzby. Vlákno sa tak môže natiahnuť v extréme až na 200 percent pôvodnej dĺžky, ale hlavná sekvencia proteínov sa úplne neroztrhne. Dôsledkom tejto zaujímavej vlastnosti je, že pavučina dokáže uniesť väčšie zaťaženie než napríklad kevlar, ktorý sa používa na výrobu nepriestrelných viest.
Iba nedávno sme rozlúštili zloženie pavučín a už v skorej budúcnosti budú oceliarske pece nahradené syntetickými žľazami, ktoré budú produkovať tony tohto pevného a zároveň elastického a ľahkého materiálu.
Autor je biofyzik
Šmahom ich ľahko zmetieme z okien a vôbec nám pritom nenapadne, že v skutočnosti máme dočinenia s nesmierne pevným materiálom.
Lovenie koristi pomocou siete je skutočne fascinujúci spôsob obživy, ktorý počas tisícročí inšpiroval množstvo legiend a povestí. Sieť je utkaná z materiálu, ktorý produkujú pavúčie žľazy. Menšia sieť s priemerom okolo 20 centimetrov vyžaduje okolo 10 metrov pavúčieho vlákna a pavúkovi trvá okolo hodiny ju vybudovať.
Vlákna postupne strácajú na lepkavosti a pavúky ich preto neustále opravujú a pravidelne budujú nové siete. Tento nepretržitý proces je energeticky veľmi náročný a pavúky často recyklujú vlastné výtvory. Vedci iba nedávno identifikovali gény kontrolujúce produkciu a molekulárne zloženie týchto materiálov. Toto zloženie je rôznorodé a líši sa pre rôzne druhy pavúkov, ale vo všeobecnosti je to proteín fibroin.
Obdivuhodná vlastnosť pevnosti a natiahnuteľnosti sa však neskrýva v chemickom zložení, ale vo veľmi zaujímavej mikroštruktúre pavúčieho vlákna. Proteíny sú poskladané tak, že dlhé molekuly fibroinov nie sú našponované jedna za druhou. Na mikroskopickej škále sú prepletené ako vlákna vo vlnenom šále, čím vytvárajú ďalšie väzby. Keď sa pavučina zaťaží, takto poskladané dielce sa roztiahnu a väzby sa začnú trhať, pričom ako prvé sa zničia práve sekundárne väzby. Vlákno sa tak môže natiahnuť v extréme až na 200 percent pôvodnej dĺžky, ale hlavná sekvencia proteínov sa úplne neroztrhne. Dôsledkom tejto zaujímavej vlastnosti je, že pavučina dokáže uniesť väčšie zaťaženie než napríklad kevlar, ktorý sa používa na výrobu nepriestrelných viest.
Iba nedávno sme rozlúštili zloženie pavučín a už v skorej budúcnosti budú oceliarske pece nahradené syntetickými žľazami, ktoré budú produkovať tony tohto pevného a zároveň elastického a ľahkého materiálu.
Autor je biofyzik
Ak ste našli chybu, napíšte na web@tyzden.sk.