Удивительное и Практическое Использование Слизи Hagfish

Слизь Hagfish представляет собой желатиновое вещество на основе белка, секретируемое Hagfish в ответ на угрозу. Этот клейкий материал имеет удивительное количество применений, и его уникальные свойства могут повлиять на будущий дизайн всего, от одежды до противоракетной обороны.

Ключевые выносы: слизь хагфиш

  • Слизь из карцинов - белковая, желеобразная субстанция, выделяемая карцином для защиты от хищников.
  • Слизь состоит из прядей, которые прочнее нейлона, тоньше человеческих волос и очень эластичны.
  • Из-за этих необычных свойств слизь из карри используется для производства прочной, экологически чистой ткани. У слизи есть много других потенциальных применений, которые изучаются.

Познакомьтесь с Hagfish

Изморозь это морская рыба, производящая слизь известен своим отсутствием глаз и похожим на угря видом. Однако, несмотря на прозвище «слизистые угри», эти уникальные существа вовсе не являются угрями. Скорее, болван рыбка без пасти у которого есть череп, но нет позвоночника. Его тело целиком состоит из хрящей, таких как человеческие уши и носы или тело акулы.

instagram viewer

Поскольку у карликов нет скелетных систем, они могут связывать свои тела в узлы. Они часто совершают этот подвиг во время еды, чтобы увеличить силу своего укуса, и выделяют слизь, чтобы предотвратить удушье вещества.

У червей нет челюстей, но у них есть два ряда «зубов» из кератина, того же волокнистого белка, из которого состоят волосы, копыта и рога других животных. Они - падальщики, которые питаются морскими беспозвоночными и трупами морской жизни, найденными на морском дне. Им также не нужно полагаться на свои зубы - они способны поглощать питательные вещества через свое тело, и они могут выживать в течение нескольких месяцев без еды.

Hagfish являются важной частью морской экосистемы, и слизистые морские обитатели считаются деликатесом в Корее. Существует даже Национальный День Hagfish (третья среда октября), чтобы отметить вклад этого необычного мусорщика.

Характеристика слизи карликовых рыб

Когда изморозь чувствует угрозу, он выпускает слизь из свинины, желеобразное вещество на основе белка, из пор слизи, которые проходят по всей длине тела. Слизь представляет собой толстое выделение гликопротеина, называемое муцином, которое является основным веществом в слизи, которое обычно называют соплями или мокротой. Однако, в отличие от других видов слизи, слизь из карри не высыхает.

Муцин состоит из длинных нитевидных волокон, похожих на паучий шелк. Эти пряди, которые собраны в пучки, называемые мотками, тоньше человеческих волос, прочнее нейлона и чрезвычайно гибки. Когда мотки вступают в контакт с морской водой, клей, удерживающий их вместе, растворяется, позволяя слизи быстро расширяться. Говорят, что одна морская свинка может за пять минут заполнить ведро объемом пять галлонов слизью. Слизь заполняет рот и жабры нападающего хагфиша, позволяя хагфишу убежать.

Если вешалка попадает в ловушку своей собственной слизи, она удаляет липкий беспорядок, связывая свое тело в узел. Затем он работает узлом по всей длине тела, отталкивая слизь от конца.

Использование Слизи Hagfish

Из-за силы, гибкости и быстрого распространения слизи изредка ученые очень заинтересованы в его потенциальном использовании. Исследователи экспериментируют с методами создания искусственной слизи, поскольку извлечение вещества непосредственно из карри является дорогостоящим и стрессовым для животного.

Есть много возможных применений для слизи Hagfish. Hagfish уже используются для изготовления продуктов, таких как сумки «кожа угря». Прочные, гибкие ткани, изготовленные из слизи из карри, могут заменить материалы на нефтяной основе, такие как нейлон; Полученная ткань будет более долговечной и экологически чистой.

Слизь Hagfish может использоваться в защитном снаряжении, таком как защитные шлемы и жилеты из кевлара. В автомобильной промышленности слизь из карри может использоваться в подушках безопасности или для придания легкости и гибкости автомобильным деталям. Ученые полагают, что они могут использовать слизь из-подорока для создания гидрогелей, которые можно использовать в одноразовых подгузниках и фермерских ирригационных системах.

ВМС США в настоящее время работа со слизью из карри в надежде создать вещество, способное защитить дайверов от подводных атак, бороться с пожарами и даже останавливать ракеты. Другие приложения для слизи изредка включают тканевую инженерию и замену поврежденных сухожилий.

источники

  • Бернардс Марк А. и другие. «Самопроизвольное распутывание мотков слизистых нитей хагфиш опосредовано водорастворимым протеиновым клеем». Журнал Экспериментальной Биологии, том 217, нет. 8, 2014, с. 1263-1268. Компания Биологов, doi: 10.1242 / jeb.096909.
  • Мапп, Кэтрин. «ВМС США синтетически воссоздают биоматериал для оказания помощи военному персоналу». Военно-морской флот. мил, 2017, http://www.navy.mil/submit/display.asp? story_id = 98521.
  • Тихоокеанский Хагфиш. Аквариум Тихого океана. http://www.aquariumofpacific.org/onlinelearningcenter/species/pacific_hagfish.
  • Winegard, Timothy et al. "Свертывание и созревание высокоэффективного волокна в клетках нити слизистых желез Hagfish". Связи природы, том 5, 2014. Springer Nature, doi: 10.1038 / ncomms4534.