Исследование различных зон паутины | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 1 февраля, печатный экземпляр отправим 5 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Научный руководитель:

Рубрика: Физика

Опубликовано в Юный учёный №3 (12) июнь 2017 г.

Дата публикации: 26.05.2017

Статья просмотрена: 11 раз

Библиографическое описание:

Цхай Т. Е., Степанова Е. В., Терскова Л. Н. Исследование различных зон паутины // Юный ученый. — 2017. — №3. — С. 64-66. — URL https://moluch.ru/young/archive/12/944/ (дата обращения: 21.01.2020).



 

Паутина — уникальный природный материал. С одной стороны она достаточно эластичная, что не порваться от удара быстролетящего насекомого [1]. С другой стороны, чтобы это насекомое не отскочило назад, должна быть мягкой. Прочность паутины не вызывает сомнений — сам паук может спускаться на одной нитке паутины с большой высоты. По своему составу паутина крайне сложный материал — нитеобразующие органы паука (железы) вырабатывают различные белки (фиброин и серицин) после чего они сплетаются из множества окончаний в одну нить [2]. Паутина является интересным предметом для изучения, в том числе потому, что может использоваться как индикатор изменения условий окружающей среды [3].

Нас заинтересовала структура самой паутины, в том числе в различных зонах.

Цель: исследовать радиальную и спиральную нити паутины.

Анализ литературы показал, что паутина обладает двумя основными типами нитей [4] — радиальной и спиральной (рис. 1).

\\DISKSTATION\BackUp\Yandex_disk\Школа\Экспертиза\Конкурс_край_2017\Степанова Цхай\Рис..jpg

Рис. 1. Схематичное изображение различных зон паутины

 

Нами была найдена домашнего паука, аккуратно срезана. Далее эту паутину мы исследовали в оптическом микроскопе.

Спиральная паутина

C:\Users\Terscova\AppData\Local\Microsoft\Windows\Temporary Internet Files\Content.Word\IMG-20170405-WA0008.jpg

Рис. 2.

 

Для более детального изучения различных нитей паутины, мы подготовили образцы для атомно-силового микроскопа. Однако при сканировании образца без специальной фиксации на покровном стекле получить изображение не удалось — паутина «пружинила» от зонда, смещалась в сторону. Мы попробовали смачивать паутину водой, однако в этом случае капельки воды не испарялись, а оставались на нитях, что делало невозможным сканирование. После нескольких попыток мы подобрали подходящий способ подготовки паутины для исследования в АСМ: после переноса паутины на покровное стекло с большого расстояния (более 20 см) распылялся обычный лак для волос из баллончика (в виде спрея). Таким образом, удалось, не повредив паутину, создать тонкий фиксирующий слой, который одновременно «прижал» паутину к поверхности стекла. При этом лак не остался в виде жидких капель, а только в форме тонкой сухой пленки, что позволило легко просканировать поверхность в АСМ.

Рис. 3. АСМ — изображения радиальной (а) и спиральной (б) нитей паутины

 

Как показали результаты, радиальная зона паутины относительно однородна по толщине и её размеры в поперечнике составляют в среднем 2 мкм, что позволяет обеспечивать достаточную прочность всей паутине в качестве ловушки. Спиральная паутина несколько меньше по толщине (1,8 мкм), однако через примерно одинаковые промежутки (около 20–25 мкм) в её структуре встречаются утолщения в форме бусин диаметром 2,0–2,2 мкм. Как указывают некоторые исследователи, в таких бусинах находится нить в свернутом виде и, в случае попадания насекомого в паутину, она разворачивается, создавая эффект эластичной паутины.

Выводы

Исследованы два типа нитей паутины — радиальная и спиральная. Из-за различных функций (высокая прочность для радиальной и высокая эластичность для спиральной) они имеют разную структуру.

 

Литература:

 

  1.                Багров Д. Веревка из паутины // Квант. — 2010, № 4. — с. 28–30
  2.                Перепелкин К. Е. Физико-химические особенности формования природных фиброиновых нитей // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. — 2007, т.50, № 11. — с. 3–13
  3.                Бурченко Т. В. Использование свойств паутины в качестве индикатора изменения условий окружающей среды / Бурченко Т. В., Хомутова Т. В., Крылов Н. К. // Advances in current natural sciences (материалы конференции), — № 8, 2013. — с. 12–14
  4.                Das R. Biomechanical characterization of spider webs / Rakesh Das, Amit Kumar, Anurag Patel et. al. // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. — Volume 67, March 2017, Pages 101–109
Основные термины (генерируются автоматически): паутина, покровное стекло, спиральная паутина.


Похожие статьи

Особенности применения методики «Паук, паутина, жертва»...

В статье рассматриваются вопросы применения проективной методики «Паук, паутина, жертва» у мужчин молодого возраста с гомосексуальной ориентацией. Особое внимание уделено оценке степени применимости данной методики к контингенту мужчин-гомосексуалов...

"Паутина в паутине": интернет-мошенничество | Статья в журнале...

На сегодняшний день желающих заработать быстро и в тоже время без каких-либо усилий весьма значительно. Говоря о повседневной жизни, следует отметить, например, наличие огромного количества магазинов-дублеров, внешне похожих по ассортименту товаров...

История выработки простейших стеклянных изделий

Нити, палочки, полосы. Можно предполагать, что идея вытягивания стекла в виде нитей, полосок и палочек была знакома человеку с древнейших времен, вероятно, ранее, чем другие способы выработки.

Влияние интернет-технологий на развитие России в целом

Всемирная паутина с каждым днем размножает свои сети, ввиду этого бизнесмены тоже не сидят на месте. Каждый день открываются новые сайты, которые дают огромный толчок для развития нашей страны. Период активного роста и процветания электронных сетей перестал...

Социальная система как паутина общественных связей

Двадцатый век ознаменовался бурным развитием телевизионных и радийных технологий, которые позволили вовлечь в процесс информационного процесса миллионы человек по всему земному шару.

Интернет-дискурс, его статус во Всемирной паутине и влияние на...

Перед тем, как перейти непосредственно к изучению явления Интернет-дискурса как концепта, его статусу во Всемирной паутине и влиянию на повседневную речь, мы считаем необходимым дать определение составляющих данного термина, для того...

Анализ качественного и количественного состава фитопланктона...

После нанесения на поле камеры жидкости, она накрывается покровным стеклом. Затем ведется последовательный подсчет клеток видов фитопланктона, размещенных на малых квадратах счетного поля камеры. Подсчет ведется при помощи микроскопа при общем...

Видовой состав вредителей лекарственных культур в условиях...

Листья желтеют и буреют, на нижней стороне образуется тонкая паутина. Ежегодно, Средняя, сильная.

Гусеницы повреждают листья, бутоны, сплетая их паутиной. Ежегодно, Слабая, средняя. Розанная плодожорка.

Tor Browser. Преимущества и недостатки анонимности в интернете

В глубокой паутине находятся веб-страницы, не связанные с другими гиперссылками. Цель глубокого интернета: убрать информацию особого

Компьютер и Интернет стали частью нашей жизни. К Всемирной паутине мы обращаемся в поисках информации и организуя свой досуг.

Похожие статьи

Особенности применения методики «Паук, паутина, жертва»...

В статье рассматриваются вопросы применения проективной методики «Паук, паутина, жертва» у мужчин молодого возраста с гомосексуальной ориентацией. Особое внимание уделено оценке степени применимости данной методики к контингенту мужчин-гомосексуалов...

"Паутина в паутине": интернет-мошенничество | Статья в журнале...

На сегодняшний день желающих заработать быстро и в тоже время без каких-либо усилий весьма значительно. Говоря о повседневной жизни, следует отметить, например, наличие огромного количества магазинов-дублеров, внешне похожих по ассортименту товаров...

История выработки простейших стеклянных изделий

Нити, палочки, полосы. Можно предполагать, что идея вытягивания стекла в виде нитей, полосок и палочек была знакома человеку с древнейших времен, вероятно, ранее, чем другие способы выработки.

Влияние интернет-технологий на развитие России в целом

Всемирная паутина с каждым днем размножает свои сети, ввиду этого бизнесмены тоже не сидят на месте. Каждый день открываются новые сайты, которые дают огромный толчок для развития нашей страны. Период активного роста и процветания электронных сетей перестал...

Социальная система как паутина общественных связей

Двадцатый век ознаменовался бурным развитием телевизионных и радийных технологий, которые позволили вовлечь в процесс информационного процесса миллионы человек по всему земному шару.

Интернет-дискурс, его статус во Всемирной паутине и влияние на...

Перед тем, как перейти непосредственно к изучению явления Интернет-дискурса как концепта, его статусу во Всемирной паутине и влиянию на повседневную речь, мы считаем необходимым дать определение составляющих данного термина, для того...

Анализ качественного и количественного состава фитопланктона...

После нанесения на поле камеры жидкости, она накрывается покровным стеклом. Затем ведется последовательный подсчет клеток видов фитопланктона, размещенных на малых квадратах счетного поля камеры. Подсчет ведется при помощи микроскопа при общем...

Видовой состав вредителей лекарственных культур в условиях...

Листья желтеют и буреют, на нижней стороне образуется тонкая паутина. Ежегодно, Средняя, сильная.

Гусеницы повреждают листья, бутоны, сплетая их паутиной. Ежегодно, Слабая, средняя. Розанная плодожорка.

Tor Browser. Преимущества и недостатки анонимности в интернете

В глубокой паутине находятся веб-страницы, не связанные с другими гиперссылками. Цель глубокого интернета: убрать информацию особого

Компьютер и Интернет стали частью нашей жизни. К Всемирной паутине мы обращаемся в поисках информации и организуя свой досуг.

Задать вопрос