Anasayfa » Hayatın İçinden » Bunları Biliyor Musunuz? » İnceliğiyle Çelikten Daha Dayanıklı Doğal Yapı: Örümcek Ağı

İnceliğiyle Çelikten Daha Dayanıklı Doğal Yapı: Örümcek Ağı

Zaman zaman evimizde istemeden maruz kaldığımız örümcek ağlarının aslında ne kadar güçlü olduğunu biliyor musunuz? Baktığımız zaman belki parmaklarımızdan daha küçük olan örümcekler nasıl oluyor da kendilerinden beklenmeyecek güçte olan bu ağları örebiliyor?

Dünya üzerinde yaklaşık olarak 34 bin örümcek türü yaşamaktadır ve bu türlerin kendilerine has özellikleri vardır. Örümcekler vücutlarının arka kısımlarında bulunan örümcek ağını sıvı şekilde üretirler. Üretilen bu sıvı, hava ile temas ettiğinde donar. Donma sonucunda, kendi kalınlığındaki çelik telden 4-5 kat daha sağlam bir yapı olan örümcek ağı oluşur.

Örümcek ağı dayanıklı olmasının yanı sıra örümceğin avını kaçırmaması için yapışkan bir yüzeye sahiptir. Örümcek ağı ile temas eden bir nesne ona yapışarak ağın üzerinde kalır. Bu kadar dayanıklı bir malzemenin esnek olması pek düşünülmese de örümcek ağlarının esneme kapasiteleri de oldukça yüksektir. Bu esnek yapı örümcek ağına hızla gelen cisimlerin hızını keserek yavaşlamasını sağlar. Yapılan araştırmalar örümcek ağının kendi uzunluğunun 4 katına kadar esneyebildiğini göstermiştir.

Bu kadar dayanıklı ve elastik bir malzemenin doğada beslendiği bir kaynak var. Örümcek ağı bu kaynağı üzerine yapışan avlardan elde ediyor. Bir av örümcek ağına yapıştıktan sonra, avın kinetik enerjisi ısıya çevrilir ve ‘entropi’ artar. Entropinin artması ipliğin ısınmasına ve sonuç olarak da ağın esnekliğinin artmasına sebep olur Özetle; avın son enerjisi ağın sağlamlaştırılması için kullanılır.

Peki ya bu üstün özelliklere sahip olan iplik nelerden oluşuyor?

Örümcek ağları yüksek oranda proteinden oluşurlar. Bu ağların ham maddesi örgülü helezonik amino asit zincirlerinden oluşan “keratin” adlı proteindir. Sık sık adını duyduğumuz keratin tırnak ve saç gibi birçok farklı maddenin yapıtaşıdır ve koruyucu özelliği ile öne çıkar. Örümcek ağlarına esneklik kazandıran yapı ise esnek hidrojen bağlarla bağlanmış amino asitlerdir.

inceligiyle-celikten-dayanikli-orumcek-agi-1

 

 

Örümcek ağının diğer bir bileşeni olan “skleroprotein” ise örümcek ağına çelikten sağlam olma özelliğini kazandırır. İplik serbest haldeyken içinde bulunan atomlar düzensiz halde olduğundan ipliğin gerilmesine izin verir ve ip gerildikçe atomlar düzenli bir hale gelirler.

Örümcek ağı bu özellikleri dolayısı ile bilim adamları için vazgeçilmez bir araştırma konusu olmuştur ve örümcek ağına benzer yapılar üretilmeye çalışılmıştır. “Kevlar” ise bu çalışmaların bir sonucudur ve organik elyafların en gelişmişidir. Özelikleri yönüyle örümcek ağına benzerdir ancak örümcek ağı kadar kuvvetli değildir.

Kaynaklar:

“Spider Silk. “,Erişim Tarihi:31.05.2016

http://www.chm.bris.ac.uk/motm/spider/page2.htm

“Spider silk’s flexibility makes webs super-strong”, Erişim Tarihi : 31.05.2016

http://www.bbc.co.uk/nature/16809642

Send this to friend