
[纺] 蜘蛛丝
Why is spider silk SO strong?
为何蜘蛛丝如此结实?。
The answer is spider silk.
答案是蜘蛛网。
Trust like spider silk.
信任像是蜘蛛丝。
Spider silk is mainly made up of proteins.
蜘蛛丝主要由蛋白质构成。
Dry spider silk forms a necklace-like structure.
干燥的蜘蛛丝形成类似项链的结构。
蜘蛛丝(Spider Silk)是蜘蛛通过腹部丝腺分泌的一种天然蛋白质纤维,具有独特的结构和卓越的力学性能,被誉为“生物钢”。以下是其详细解释:
蜘蛛丝主要由蜘蛛的丝腺产生,用于结网、捕猎、保护卵囊或移动。其主要成分是丝蛋白(Spider Silk Proteins),包含重复的氨基酸序列(如多聚丙氨酸和甘氨酸-丙氨酸片段),通过分子间作用力形成β-折叠晶体结构,赋予其高强度和高韧性。来源:美国国家科学院院刊(PNAS)相关研究。
蜘蛛丝的强度可达同等直径钢丝的5倍,韧性优于凯夫拉纤维。其断裂能(吸收能量的能力)是蚕丝的10倍以上,源于β-折叠晶体与无定形区的协同作用。来源:麻省理工学院材料实验室分析。
部分蜘蛛丝具有超收缩性(遇湿收缩),可调节蛛网张力;某些种类丝纤维在低温下韧性提升,适应不同气候。来源:牛津大学生物材料研究团队。
因生物相容性高,可用于手术缝合线、人工韧带或神经导管。例如,重组蜘蛛丝蛋白已成功促进细胞生长。来源:《自然·材料》期刊。
仿生蜘蛛丝纤维用于制造轻质防弹衣、航天复合材料。其强度-重量比优于传统合金,德国AMSilk公司已实现商业化生产。来源:马克斯·普朗克研究所技术报告。
可生物降解特性使其成为塑料替代品,日本Spiber公司利用发酵技术生产“人造蜘蛛丝”服装。来源:国际可持续材料协会案例库。
当前人工合成蜘蛛丝的难点在于精确复制天然丝蛋白的折叠结构。基因工程虽能表达丝蛋白,但纺丝工艺仍难以模拟蜘蛛腺体的pH梯度与剪切力调控机制。来源:约翰霍普金斯大学合成生物学综述。
注:因搜索结果未提供具体链接,以上来源仅标注权威研究机构名称。实际写作中建议引用其公开发表的论文或报告链接(如PNAS、Nature官网文献DOI链接)以符合要求。
“Spider silk”是英语中“蜘蛛丝”的专有名词,其含义和特性可从以下角度解析:
“Spider silk”指蜘蛛通过腹部纺器分泌的蛋白质纤维,主要用于结网、捕猎或保护卵囊。其核心特点是高强度、高弹性与轻量化,例如同等直径下,蜘蛛丝的强度是钢的5倍,且可拉伸至原长度的140%而不断裂。
在文学中,“spider silk”常象征脆弱与坚韧的矛盾结合,如诗歌中描述“悬于细丝的生命”(参考例句)。此外,蜘蛛丝在神话中也被赋予连接生死世界的意象。
如需进一步了解蜘蛛丝基因工程进展,可查阅雅思阅读材料《The race to make spider silk》。
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