АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Механические свойства биологических тканей

Прочитайте:
  1. II. Поражение твердых тканей зубов.
  2. II. ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТРАНКВИЛИЗАТОРОВ.
  3. III. Патологические свойства личности и психопатии
  4. IV. Механические и электромагнитные колебания и волны
  5. А) ХИМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ, ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ
  6. Абсцесс лёгкого – обильная гнойная, зловонная мокрота (признак некроза тканей), лейкоцитоз с распадом лейкоцитов, обильная кокковая флора.
  7. АЛЛЕРГИЯ – ЭТО КАЧЕСТВЕННО ИЗМЕНЕННАЯ ИМУННАЯ РЕАКЦИЯ ОРГАНИЗМА НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЕЩЕСТВ АНТИГЕННОЙ ПРИРОДЫ, СОПРОВОЖДАЮЩАЯСЯ ПОВРЕЖДЕНИЕМ СОБСТВЕННЫХ ТКАНЕЙ.
  8. Анатомия как наука, её место среди биологических наук и связь с ними.
  9. Анемии. Полицитемии. Опухоли кроветворной и лимфоидной тканей
  10. Аномалии величины, формы и структуры твердых тканей зубов.

Как технический объект биологическая ткань – композиционный материал, он образован объемным сочетанием химически разнородных компонентов. Механические свойства биологической ткани отличаются от механических свойств каждого компонента, взятого в отдельности. Методы определения механических свойств биологических тканей аналогичны методам определения этих свойств у технических материалов.

Костная ткань. Кость – основной материал опорно-двигательного аппарата. В упрощенном виде можно считать, что 2 /3 массы компактной костной ткани (0,5 объема) составляет неорганический материал, минеральное вещество кости – гидроксилапатит ЗСа3(Р04)2 • Са(ОН)2. Это вещество представлено в форме микроскопических кристалликов. В остальном кость состоит из органического материала, главным образом коллагена (высокомолекулярное соединение, волокнистый белок, обладающий высокоэластичностью). Кристаллики гидроксилапатита расположены между коллагеновыми волокнами (фибриллами).

Плотность костной ткани 2400 кг/м3. Ее механические свойства зависят от многих факторов, в том числе от возраста, индивидуальных условий роста организма и, конечно, от участка организма.

Композиционное строение кости придает ей нужные механические свойства: твердость, упругость и прочность. Этим свойствам приближенно соответствует модель на рис.12,сочетающая последовательное соединение пружины с моделью Кельвина-Фойхта. Минеральное содержимое кости обеспечивает быструю деформацию, а полимерная часть (коллаген) определяет ползучесть.

Рис.12

 

Кожа. Она состоит из волокон кол­лагена, эластина (так же как и колла­ген, волокнистый белок) и основной ткани – матрицы. Коллаген состав­ляет около 75% сухой массы, а эластин – около 4%. Эластин растягивается очень сильно (до 200-300%), примерно как резина. Коллаген может растягиваться до 10%, что соот­ветствует капроновому волокну.

Из сказанного ясно, что кожа является вязкоупругим материа­лом с высокоэластическими свойствами, она хорошо растягивай­ся и удлиняется.

Мышцы. В состав мышц входит соединительная ткань, со­стоящая из волокон коллагена и эластина. Поэтому механические свойства мышц подобны механическим свойствам полимеров.

Релаксация напряжения в гладких мышцах соответствует модели Максвелла Поэтому гладкие мышцы могут значительно растягиваться без особого напряжения, что способствует увеличению объема полых органов, например мочевого пузыря.

Ткань кровеносных сосудов (сосудистая ткань). Механиче­ские свойства кровеносных сосудов определяются главным образом свойствами коллагена, эластина и гладких мышечных волокон. Со­держание этих составляющих сосудистой ткани изменяется по хо­ду кровеносной системы: отношение эластина к коллагену в общей сонной артерии 2: 1, а в бедренной артерии 1: 2. С удалением от сердца увеличивается доля гладких мышечных волокон, в артериолах они уже являются основной составляющей сосудистой ткани.

При детальном исследовании механических свойств сосудис­той ткани различают, каким образом вырезан из сосуда образец (вдоль или поперек сосуда). Можно, однако, рассматривать де­формацию сосуда в целом как результат действия давления из­нутри на упругий цилиндр.

 


Дата добавления: 2015-11-02 | Просмотры: 722 | Нарушение авторских прав







При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.003 сек.)