Паучок из природных материалов


Детская поделка паук из природного материала

Как сделать детскую поделку "Паук" из природного материала своими руками. Пошаговая инструкция с фото.

Паук - детская поделка из природного материала

Осень дарит много разнообразного природного материала, который незаменим в детском творчестве. В этой статье я расскажу, как сделать детскую поделку "Паук" из природного материала.

Принцип изготовления этой поделки прост: лапки из пушистой проволоки, а тело паука из каштанов, желудей, ореховой скорлупы, камешков, шишек и т.д. Также можно использовать не природный, а бросовый материал. Например, крышки от пластиковых бутылок.

Паук - поделка из ореховой скорлупы

Материалы и инструменты

Для поделки "Паук" из природного материала (ореховой скорлупы) понадобятся:

  • половинка скорлупы грецкого ореха
  • пластиковые (или сделанные из картона) глазки
  • пушистая проволока (черная или разноцветная)
  • ножницы
  • клей или двусторонняя клейкая лента (скотч)
  • нитка
Как сделать паука из природного материала. Инструкция
  1. Пушистую проволоку разрезать на 4 кусочка одинаковой длины, каждый примерно 10 см. Если нет пушистой проволоки, обмотать 4 кусочка обычной проволоки толстыми нитками для вязания, тщательно приклеив концы нити, чтобы она не размоталась.
  2. Кусочки пушистой проволоки сложить друг с другом и перевязать посредине ниткой (можно обмотать проволокой), расправить в стороны.
  3. Приклеить пушистую проволоку к скорлупе. Придать форму лапок паука.
  4. Приклеить глазки (готовые глазки из пластика или вырезанные из картона).

Паук - поделка из каштанов

Поделка "Паук" из каштана выполняется аналогично. На момент изготовления поделки у нас не хватило для нее черной пушистой проволоки, поэтому лапы получились коротковаты, а сам паук больше похож на осьминога. Но идею создания осьминога из каштана и пушистой проволоки можно использовать при изготовлении объемных поделок на тему "Море". В этом случае лучше взять пушистую проволоку не черного, а, например, фиолетового цвета.

Паук - поделка из желудей или шляпок от желудей

Забавный паучок может получиться из желудя или шляпки от него.

Паук - поделка из камней

Так как пауки в природе бывают самой разной окраски и с разнообразными узорами, туловище паука можно покрасить акриловыми красками полностью или частично. Нарисовать на нем кружочки, полоски или проявить фантазию и придумать другие узоры.

Или поэкспериментировать с цветом пушистой проволоки для лапок.

Предлагаю посмотреть статьи о других поделках с пауками (из резиночек, бумаги и т.д.) в рубрике "Поделки к Хэллоуину" или другие статьи о поделках из природного материала (например, мозаика из камней и рисование на камнях, черепахи из ореховой скорлупы и т.д.).

© Юлия Валерьевна Шерстюк, https://moreidey.ru

Всего доброго! Если материалы сайта были Вам полезны, пожалуйста, поделитесь ссылкой на них в соцсетях - Вы очень поможете развитию сайта.

Размещение материалов сайта (изображений и текста) на других ресурсах без письменного разрешения автора запрещено и преследуется по закону.

осенняя поделка из природных материалов

Оригинальная осенняя поделка «Паучок на паутине» станет отличной идеей для конкурса в школу. Воплотить ее можно при наличии минимума материалов и времени. Всего за несколько минут будет готов паук из каштана. Украшать паутинку лучше яркими листьями желтого или красного цвета.

Материалы для работы:

  • каштан – 1 шт.;
  • веточки;
  • листья деревьев;
  • пластилин;
  • зубочистки;
  • нитки;
  • ножницы.

Как сделать:

Небольшой кусочек пластилина скатываем в шарик. Сдавливаем немного.

Веточки выбираем тонкие. Берем шесть штук. Укорачиваем до длины в 25 см. Втыкаем каждую веточку в пластилиновую основу.

Располагаем веточки на равном расстоянии друг от друга.

Паучка делаем из каштана. Лапками послужат половинки зубочисток. Втыкаем их в бока каштана. Надламываем в центре, но не до конца.

Глазки делаем из белого и черного пластилина. Белый шарик расплющиваем, крепим на мордочке паука. Черный шарик делаем в два раза меньше первого. Расплющиваем, крепим поверх белой основы глазика. Рядом крепим второй глаз.

На основу из веточек наматываем паутину. Делаем ее из ниток. Формируем три круга. Если нитки тонкие, обмотаем повторно каждый круг.

Закрепляем на паутинке листья в произвольном порядке. В центре располагаем самый большой листик, например, кленовый.

На лист в центре усаживаем паучка.

Осенняя поделка получилась забавной, но достаточно хрупкой. Не стоит забывать об этом при перемещении ее с места на место.

( 4 оценки, среднее 4 из 5 )

Осенние поделки. Паук на паутине

Осень - творческая пора. Осень дарит нам много материала для поделок. Детям очень интересно, когда из обычной шишки, ореха, желудя, листочка появляются забавные зверушки или человечки.

Осенние поделки из природных материалов. Паук из каштанов на паутине.

Чтобы сделать такого паучка из природных материалов нам понадобится 2 каштана, черный пластилин, немного белого пластилина, 4 черные проволочки (такие используют для скрутки проводов)

Проволочки - лапки сгибаем пополам и в "коленках".

Прикрепляем лапки к брюшку пастилином.

Прикрепляем голову к туловищу пластилином. Прикрепляем глазки. Паук из каштанов готов.

Чтобы сделать паутину для паучка нам понадобятся клеевой пистолет, 4 палочки, нитки, клей, листья для украшения.

Кладем одну палочку на другую перпендикулярно.  Оставшиеся 2 палочки ламаем пополам и приставляем первым. Это нужно для того, чтобы не было утолщения в центре.

Заливаем серединку силиконом из клеевого пистолета и даем остыть.

Теперь привязываем ниточку возле центра и начинаем плести паутину по кругу. После первого круга поднимаемся на пару витков вверх и плетем следующий круг и т.д. Палочки лучше смазать клеем ПВА. Я этого не сделала, а стоило бы - нитки кое-где съезжали. 

Паучка приклеиваем в центр паутины.

Украшаем листьями.

Осенняя поделка "Паук на паутине" готова.

 

Смотрите также: Осенние поделки. Стрекоза.

интересное, веселое и полезное увлечение для детей и взрослых! Сделать паутину с пауком из природного материала

Сделайте паука своими руками из мастики для торта, из бисера, ткани, картона, бумаги или другим материалов. Получится забавная и красивая поделка.

Для многих людей паук — это олицетворение чего-то ужасного и неприятного. Но у детей сразу происходит ассоциация с мультипликационным персонажем Человеком-Пуком. Поэтому для мальчишек 5-8 лет торт с изображением этого персонажа и с черными паучками вокруг, будет лучшим подарком.

  • Пауков можно делать не только из мастики, но и из пластилина, бумаги, бисера или ткани.
  • Этот персонаж будет отличным украшением праздника Хеллоуин или Дня рождения, если именинник обожает паучков.
  • Особенно кстати такой презент придется человеку, который коллекционирует этих насекомых, выполненных из разных материалов. Но, а если у него дома живет большой паук редкого вида, то тогда этот подарок запомнится на всю жизнь и будет храниться на самом видном месте.
  • Итак, начнем с маленьких сорванцов. Поздравьте сына и сделайте ему торт своими руками с мастикой — это просто и быстро. Читайте пошаговые инструкции в этой статье.

Для самого Человека-Паука можно купить цветную кондитерскую посыпку. Контур сделайте обычной шоколадной глазурью, а костюм из красных и синих шариков посыпки. Паучков и какие-то другие декоративные элементы выполните из мастики. Внутрь них можно положить желейную конфету — это будет отличный сюрприз для детворы. Как сделать паука из мастики — мастер класс для начинающих:

Вот так будет выглядеть торт в итоге. Но вы можете сделать паучков по-своему, немного фантазии и оригинальный и вкусный шедевр готов!

Сначала нарисуйте паука на бумаге. По этому эскизу будет удобное лепить из мастики.



Теперь выполните следующее:

  • Заранее купите в кондитерском магазине мастику из маршмеллоу черного цвета размером с яйцо, а также 4 штуки желейных конфет.
  • Разделите мастику на 4 части.
  • Каждую часть разделите еще на 4 части (2 — туловище, 1 — головка и 1 — ножки). Одну часть раскатайте в лепешку, как на пельмени. Положите в нее конфету и сформируйте объемный шарик. Из других двух частей сделайте два шарика поменьше для головки и второй части туловища.
  • Соедините все части туловища вместе. Чтобы они хорошо приклеились друг к другу, нужно смазать кондитерским клеем — это сахарный сироп, сваренный из столовой ложки сахара и 10 граммов воды.
  • Проделайте так с остальными паучками.
  • Затем разделите оставшуюся 4-ю часть от каждого паучка еще на 4 части и раскатайте тоненькие колбаски — это будут лапки паука. Разделите эти колбаски на 8 частей, сформируйте лапки и приклейте к туловищу кондитерским клеем.
  • Сделайте так с каждым паучком. Если у вас остались маленькие крошки или кусочки мастики, то можно на головке сделать челюсти, если нет, то можно обойтись и без них. Восьми ног будет достаточно, ведь у нас настоящий паук.

Совет: Если у вас мало черной мастики или вы нашли только маршмеллоу коричневого цвета, тогда сделайте таких паучков из печенья. Начинка — это любой крем с добавлением пищевого красителя, а глазки — глазированные конфеты.

Усадите таких паучков на торт или подайте отдельно — детского восторга и восхищения не будет предела.





Поделки из бумаги восхищают своей красотой. Для их создания требуется терпение, усидчивость и немного умения. Наши схемы и фото помогут сделать симпатичного паука из бумаги своими руками. Следуйте всем этапам и у вас получится настоящий паучок, которого можно будет подарить другу или знакомому или просто поставить на видное место в доме. Восхищению гостей не будет предела! Начинаем с 1-го по 12-й шаг:

  • Возьмите квадратный лист бумаги, и сложите углы к центру — по диагональным линиям.
  • Затем загните, как показано на схеме.
  • Правый угол загните налево, а нижний — наверх.
  • То же самое проделайте с другими тремя частями заготовки.
  • Вытащите внутренний слой наружу.
  • Загните уголок во внутрь.
  • Разверните его.
  • Сверните кверху.
  • Загните верхний угол, и повторите манипуляции с 9 оставшимися частями заготовки.
  • Загните, как показано на рисунке 10, а потом разогните.
  • Стороны, на которые показывают черные стрелки, вогните внутрь. С обратной стороны сделайте также.
  • Переверните заготовку и повторите.
Паук из бумаги своими руками: схема часть 1

Продолжайте с 13-го шага на рисунке по 24-й:

  • Сложите внутрь с двух сторон.
  • Согните и разогните по направлению, на которое указывают стрелки.
  • Сложите направо.
  • Середину сложите к левой стороне до уровня, показанного первой стрелкой до второй стрелки.
  • Повторите с другими сторонами.
  • Переверните.
  • Повторите на остальных сторонах.
  • Угол сложите направо спереди и сзади.
  • Нижний угол загните и повторите.
  • Верхний угол сложите налево и сделайте также сзади.
  • Угол, на который указывает стрелка, загните направо и повторите с углом сзади заготовки.
  • Переверните заготовку.

Продолжайте по шагам 25-36:

  • Сложите следующий уголок, и повторите процедуру сзади.
  • Загните угол книзу. Сделайте также сзади.
  • Согните часть заготовки с обеих сторон к середине.
  • Повторите еще раз.
  • Угол, находящийся посередине, загните наверх.
  • Получилась фигурка уже похожая на паучка. Ее левый угол загните направо. Также проделайте сзади.
  • Получившиеся лапы паука отведите в стороны.
  • С остальными лапами сделайте то же самое.
  • Вытяните слой, как показано на схеме, и разверните. Также сделайте сзади.
  • Получившиеся элементы, как на рисунке, загните вверх.
  • Еще раз кверху.
  • Если все сделано правильно, то уголок окажется внизу.

Поделка паук на паутине из природного материала

Как сделать паука для рыбалки своими руками

Чтобы разобраться, как сделать паука для рыбалки, нужно иметь представление о его составных частях:

  • Длинная рукоять в качестве погружающего и подъемного инструмента.
  • Крестовина, привязанная к рукояти.
  • Четыре дуги, расположенные крест-накрест и зафиксированные в крестовине.
  • Сеть, прикрепленная к концам дуг.
  • Утяжелитель, помещаемый внутрь паука.

Если условия не позволяют изготовить крестовину, можно обойтись без нее.

Состав паука

Перед тем, как сделать рыболовный паук, нужно подготовить материалы и инструменты:

  • Алюминиевые трубки или деревянные палки для изготовления дуг.
  • Железные трубки для изготовления крестовины
  • Сетка из капроновой нити или лески
  • Деревянный шест для рукоятки
  • Веревка
  • Ножовка по металлу, молоток.

Сначала изготавливается крестовина: соединяются две железные трубки крест-накрест, свариваются вместе (если изготовление снасти производится в домашних условиях). Середина продавливается молотком, чтобы не было сквозного отверстия. К верхней части крестовины нужно приварить или прикрепить другим способом кольцо для веревки.

Когда крестовина будет готова, в нее вставляются алюминиевые дуги. Нужно проследить, чтобы дуги плотно сели в отверстия. На концах алюминиевых дуг ножовкой нужно сделать засечки для фиксации сетки. Она крепится к ним так, чтобы немного провисала, а не натягивалась сл

Мастер-класс "Чудесный паучок" — Вектор-успеха.рф



Инструменты и материалы для изготовления поделки из природных материалов:

1.Ножницы
2.Леска
3.Пластилин
4.Листья с деревьев
5.Прутья
6.Зубочистки
7.Пенек от дерева



Инструция изготовления паучка из природных материалов:

Прутики связали леской, прикрепили к ним листья.



3.Пенек украсили листьями.

4.Получившую паутину прикрепили к пеньку.

5.Из пластилина вылепили паучка.

6.Из зубочисток сделали ножки, прикрепили к паучку.

7.Прикрепили паучка к паутине

ученик 9-го класса, МБОУ «Криушинская СОШ» Вознесенского р-на Нижегородской обл

28.10.2013 г. 531

Натуральных репеллентов от пауков - 8 способов избавиться от пауков

Поделиться - это забота!

12801поделиться
  • Поделиться
  • Твитнуть
  • Штырь
  • Reddit
  • Вкусно

Коленный рефлекс на паука может заключаться в том, чтобы схватить банку Raid, но есть много менее токсичных способов избавиться от пауков.Вместо этого попробуйте один из этих 8 натуральных репеллентов от пауков, перечисленных ниже, например спрей для пауков.

.

Новый искусственный шелк паука: прочнее стали и на 98% воды | Инновация

Шелк скромного паука обладает довольно впечатляющими свойствами. Это один из самых прочных материалов, встречающихся в природе, он прочнее стали и прочнее кевлара. Его можно растянуть в несколько раз, прежде чем он сломается. По этим причинам копирование паучьего шелка в лаборатории было навязчивой идеей среди ученых-материаловедов на протяжении десятилетий.

Теперь исследователи из Кембриджского университета создали новый материал, который имитирует прочность, эластичность и способность поглощать энергию паучьего шелка.Этот материал дает возможность улучшить продукцию от велосипедных шлемов до парашютов и пуленепробиваемых курток и крыльев самолетов. Возможно, самое впечатляющее его свойство? На 98 процентов это вода.

«Пауки - интересные модели, потому что они могут производить эти превосходные шелковые волокна при комнатной температуре, используя воду в качестве растворителя», - говорит Даршил Шах, инженер Кембриджского центра инноваций в области природных материалов. «Эти технологические пауки развивались на протяжении сотен миллионов лет, но мы пока не можем копировать.”

Изготовленные в лаборатории волокна созданы из материала, называемого гидрогелем, который состоит на 98 процентов из воды и на 2 процента из диоксида кремния и целлюлозы, последние два удерживаются вместе кукурбитурилами, молекулами, которые служат «наручниками». Волокна диоксида кремния и целлюлозы можно извлечь из гидрогеля. Примерно через 30 секунд вода испаряется, оставляя только прочную эластичную нить.

Волокна чрезвычайно прочные, хотя и не такие прочные, как самые прочные паучьи шелка, и, что важно, их можно изготавливать при комнатной температуре без использования химических растворителей.Это означает, что, если их можно производить в больших масштабах, они имеют преимущество перед другими синтетическими волокнами, такими как нейлон, для прядения которых требуются чрезвычайно высокие температуры, что делает текстильное производство одной из самых грязных отраслей в мире. Искусственный шелк паука также полностью биоразлагаем. А поскольку он сделан из обычных, легко доступных материалов - в основном воды, кремнезема и целлюлозы, - он потенциально может быть доступным.

Поскольку материал может поглощать очень много энергии, он потенциально может использоваться в качестве защитной ткани.

«Паукам нужна эта поглощающая способность, потому что, когда птица или муха ударяются об их паутину, они должны уметь ее поглощать, иначе она порвется», - говорит Шах. «Так что такие вещи, как устойчивая к осколкам или другая защитная военная одежда, это было бы захватывающим применением».

Другие потенциальные области применения включают ткань для парусов, ткань для парашютов, материал для воздушного шара, а также шлемы для велосипедистов и скейтбордов. Материал является биосовместимым, а это значит, что его можно использовать внутри человеческого тела для таких вещей, как швы.

Волокна также можно модифицировать рядом интересных способов, - говорит Шах. Замена целлюлозы различными полимерами может превратить шелк в совершенно другой материал. Базовый метод может быть воспроизведен для производства низкотемпературных и не требующих использования химических растворителей версий многих тканей.

«Это общий метод изготовления всех волокон, чтобы сделать любую форму [искусственного] волокна зеленым», - говорит Шах.

Шах и его команда - далеко не единственные ученые, работающие над созданием искусственного паучьего шелка.В отличие от шелковичных червей, которых можно выращивать для получения шелка, пауки - каннибалы, которые не терпят тесного земледелия, необходимого для ведения сельского хозяйства, поэтому обращение в лабораторию - единственный способ получить значительное количество материала. Каждые несколько лет появляются заголовки о новых успехах в этом процессе. Немецкая команда модифицировала бактерии E-coli для производства молекул паучьего шелка. Ученые из Университета штата Юта разводили генетически модифицированных «паутинных коз» для производства шелковых белков в их молоке. Армия США тестирует «драконий шелк», произведенный из модифицированных шелкопрядов, для использования в пуленепробиваемых жилетах.Ранее в этом году исследователи из Каролинского института в Швеции опубликовали статью о новом методе использования бактерий для производства белков шелка пауков потенциально устойчивым и масштабируемым способом. А этой весной калифорнийский стартап Bolt Threads представил галстуки из биоинженерного паучьего шелка на фестивале SXSW. Их продукт производится в процессе дрожжевой ферментации, в ходе которой производятся протеины шелка, которые затем проходят процесс экструзии, превращаясь в волокна. Это достаточно многообещающе, чтобы наладить партнерство с производителем наружной одежды Patagonia.

Но, как указывает история Wired за 2015 год, «до сих пор каждая группа, которая пыталась произвести достаточно материала, чтобы вывести его на массовый рынок, от исследователей до гигантских корпораций, потерпела неудачу».

Это проблема, с которой сейчас сталкиваются Шах и его команда.

«В настоящее время мы производим около нескольких десятков миллиграммов этих материалов, а затем вытягиваем из них волокна», - говорит он. «Но мы хотим попробовать сделать это в гораздо большем масштабе.”

Для этого команда работает над роботизированным устройством, которое будет вытягивать и прядать волокна быстрее и в большем масштабе, чем раньше. По словам Шах, они добились определенного успеха и продолжают изучать этот процесс.

«Мы все еще находимся на ранней стадии исследования», - говорит он.

Выводы группы недавно были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences .

.

Паучий шелк - чудо природы, но не прочнее стали

В конце концов, не так уж и силен. Предоставлено: Доминик Клил.

Вы, наверное, слышали, что паучий шелк прочнее стали. Мы все хотим верить, что в природе есть чудесные материалы, которые намного превосходят материалы, созданные человеком. Но проблема с утверждениями, которые звучат слишком хорошо, чтобы быть правдой, в том, что это обычно так.

Паучий шелк не прочнее стали.Но это не должно мешать нам изучать его или думать о нем как о чудесном материале.

В лучшем случае паучий шелк можно сравнить со сталью, когда дело касается прочности на разрыв, которая является наибольшим напряжением, которое материал может выдержать до разрушения. Для одной разновидности паучьего шелка значение прочности на разрыв составляет чуть более 1 ГПа, единицы измерения силы на единицу площади. Это соответствует среднему значению для стали, где прочность составляет от 0,2 ГПа до почти 2 ГПа.

Прочность на растяжение - только одно важное свойство.Жесткость шелка, то есть его способность упруго деформироваться при приложении силы, во много раз меньше, чем у стали. Кажется, что паучий шелк намного превосходит сталь, так это его плотность, которая почти в шесть раз меньше. Таким образом, в расчете на вес шелк начинает выглядеть более интересным, а соотношение прочности и плотности превышает таковое у стали.

Есть много применений, для которых требуется такое сочетание прочности и низкой плотности. Например, новый самолет 787 Dreamliner в значительной степени изготовлен из композитных материалов, в которых смешано множество различных материалов, что дает правильное сочетание свойств.

Еще одна причина, по которой паучий шелк изучается с энтузиазмом, - это наш интерес к подражанию природе посредством «биомимикрии». Основное отличие природных материалов от искусственных не столько в физических свойствах. Все дело в том, как они сделаны.

Распутывая паутину

Паучий шелк - это белок, который образуется внутри живых клеток. Процесс, происходящий при температуре тела, в отличие от производства стали в печи.Магия паучьего шелка напрямую связана с передачей информации через ДНК. Человеческая инженерия умеет использовать больше энергии для решения проблем. Природа делает это, используя лучшую информацию.

Также белки состоят из множества элементов, таких как углерод, водород, кислород и азот, и единственным побочным продуктом реакции, которая производит белки, является вода. Таким образом, натуральные материалы, такие как паучий шелк, могут претендовать на звание «безвредных для окружающей среды», потому что они потребляют меньше энергии и содержат большое количество элементов, что делает обработку лучше, чем у большинства инженерных материалов.

Таким образом,

паучий шелк прочнее стали по весу, но при этом очень экологичен. Возможно, в нем нет такого содержательного кольца, как «паучий шелк прочнее стали», но он рассказывает гораздо более драматичную историю о том, почему имитация природных материалов является быстрорастущей областью материаловедения и инженерии.

Нам еще предстоит до конца понять, как производится паучий шелк. Попытка коммерциализации через «паутинных коз», когда генетически модифицированная коза производила молоко, содержащее дополнительный белок, который можно было извлечь и сплести в нить из паучьего шелка, привела к банкротству.Но остается надежда, что, изучая, как паучий шелк обеспечивает свою силу через последовательности генов, присутствующих в паучьей ДНК, инженеры однажды смогут создавать самолеты и другие высокопроизводительные устройства, используя полезные для планеты материалы, богатые информацией и с низким энергопотреблением.


Новый природный наноматериал стал результатом секвенирования генома паутинного клеща

Эта история опубликована с разрешения The Conversation (по лицензии Creative Commons-Attribution / Без производных).

Цитата : Паучий шелк - чудо природы, но не прочнее стали (2013, 7 июня) получено 23 декабря 2020 с https: // физ.org / news / 2013-06-spider-silk-nature-strong-steel.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, нет часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

.

Ученые-инженеры используют бактерии для создания более прочного и растяжимого биосинтетического шелка, чем раньше - ScienceDaily

Паучий шелк - один из самых прочных и жестких материалов в мире природы, такой же прочный, как и некоторые стальные сплавы, по прочности даже выше, чем пуленепробиваемый кевлар. Непревзойденное сочетание прочности и стойкости паучьего шелка сделало этот материал на основе белка желательным для многих применений, начиная от супертонких хирургических швов до одежды, устойчивой к ударам.К сожалению, из-за территориальной и каннибалистической природы пауков их шелк было невозможно массово производить, поэтому практическое применение еще не получено.

Ученые смогли создать несколько форм синтетического паучьего шелка, но не смогли создать материал, который включал бы большинство, если не все, черты натурального шелка.

До сих пор.

Исследователи из Школы инженерии и прикладных наук Вашингтонского университета в Сент-Луисе создали бактерии, которые производят биосинтетический паучий шелк с характеристиками, не уступающими его естественным аналогам по всем важным параметрам.И они открыли кое-что захватывающее о возможностях, которые ждут впереди.

Новое исследование, опубликованное в понедельник, 20 августа, в журнале Biomacromolecules , показывает, что прочность на разрыв и прочность паучьего шелка остаются положительно коррелированными с его молекулярной массой - чем больше молекула, тем прочнее шелк - даже в синтетическом шелке. с весом почти вдвое больше предыдущего рекордсмена.

«Люди уже знали об этой корреляции, но только с белками меньшего размера.Мы обнаружили, что даже при таком большом размере существует очень хорошая корреляция, - сказал Фучжун Чжан, доцент Школы инженерии и прикладных наук.

Одной из самых больших исторических проблем при создании биосинтетического паучьего шелка было создание достаточно большого количества белка. Задача была настолько серьезной, что требовал совершенно нового подхода.

«Мы начали с того, что сделали другие, - с создания генетически повторяющейся последовательности», - сказал Кристофер Боуэн, аспирант в лаборатории Чжана.Последовательность ДНК была смоделирована по образцу последовательности пауков, ответственной за создание белка шелка. Теоретически, чем больше повторений последовательности, тем больше получается белок.

Однако после того, как последовательность ДНК достигает определенного размера, «бактерии не могут с ней справиться, они разрезают последовательность на более мелкие части», - сказал Боуэн. Эта проблема неоднократно встречалась в предыдущих попытках. Чтобы обойти это давнее препятствие, Боуэн и соавторы добавили короткую генетическую последовательность к ДНК шелка, которая способствует химической реакции между полученными белками, сливая их вместе, чтобы сформировать еще больший белок, больше, чем когда-либо производился, и очищенный раньше.

«Мы сделали белки в два раза больше, чем кто-либо мог сделать раньше», - сказал Боуэн. Их протеиновые цепи шелка составляют 556 кДа. Раньше самый большой биосинтетический белок шелка паука составлял 285 кДа. Даже натуральные белки шелка драглайнов имеют, как правило, около 370 кДа, хотя есть несколько более крупных выбросов.

Боуэн и соавторы впоследствии превратили свои исключительно крупные биосинтетические протеины шелка в волокна диаметром примерно в одну десятую диаметра человеческого волоса и протестировали их механические свойства.Этот биосинтетический шелк первым воспроизводит натуральный шелк паука по следующим параметрам: прочность на разрыв (максимальное напряжение, необходимое для разрыва волокна), прочность (общая энергия, поглощаемая волокном перед разрывом), а также другие механические параметры, такие как эластичность. модуль и растяжимость.

В будущем лаборатория Чжана будет работать над позиционированием биосинтетических шелковых волокон, чтобы заменить некоторые из множества синтетических волокон на основе нефти, используемых в промышленности.

«Мы продолжим работать над тем, чтобы сделать процесс более масштабируемым и экономичным, упростив его, уменьшив количество необходимых химикатов и повысив надежность и эффективность», - сказал Чжан.

И группа Zhang также планирует продолжить изучение границ своего нового подхода. Помимо производства первых биосинтетических шелковых волокон, полностью воспроизводящих характеристики натурального паучьего шелка, их работа убедительно свидетельствует о том, что прочность и жесткость этих волокон будет продолжать расти, если будут производиться даже более крупные белки.

.

Новые биоматериалы из паучьего шелка - ScienceDaily

Новые биоматериалы, разработанные в Университете Байройта, могут снизить риск заражения и облегчить процессы заживления. Исследовательской группе под руководством профессора доктора Томаса Шайбеля удалось объединить эти свойства материала, которые имеют большое значение для биомедицины. Эти наноструктурированные материалы основаны на протеинах паучьего шелка. Они предотвращают колонизацию бактериями и грибами, но в то же время активно способствуют регенерации тканей человека.Поэтому они идеально подходят для имплантатов, перевязочных материалов, протезов, контактных линз и других средств повседневного использования. Свою новинку ученые представили в журнале Materials Today .

Риск заражения сильно недооценивается: микробы, оседающие на поверхности предметов, необходимы для лечения или для качества жизни в целом. Постепенно они образуют плотную, часто невидимую биопленку, которую нелегко удалить даже чистящими средствами, и которая часто устойчива к антибиотикам и антимикотикам.Затем бактерии и грибки могут мигрировать в прилегающие ткани организма. В результате они не только мешают различным процессам заживления, но даже могут вызывать опасные для жизни инфекции.

Благодаря новому исследовательскому подходу ученые Университета Байройта нашли решение этой проблемы. Используя биотехнологические белки шелка пауков, они разработали материал, предотвращающий адгезию патогенных микробов. Даже стрептококки, устойчивые ко многим антибактериальным агентам (MRSA), не имеют шансов осесть на поверхности материала.Биопленки, растущие на медицинских инструментах, спортивном инвентаре, контактных линзах, протезах и других повседневных предметах, могут вскоре стать историей.

Более того, материалы разработаны для одновременного содействия адгезии и пролиферации человеческих клеток на их поверхности. Если их можно использовать, например, повязки на раны, заменители кожи или имплантаты - они активно поддерживают регенерацию поврежденной или утраченной ткани. В отличие от других материалов, которые ранее использовались для регенерации тканей, риск инфицирования полностью исключен.Таким образом, в ближайшем будущем появятся устойчивые к микробам покрытия для различных биомедицинских и технических применений.

Исследователи из Байройта до сих пор успешно проверили функцию отпугивания микробов на двух типах материалов из паучьего шелка: на пленках и покрытиях толщиной всего несколько нанометров и на трехмерных гидрогелевых каркасах, которые могут служить прекурсорами для регенерации тканей. «Наши исследования на сегодняшний день привели к открытию, которое является абсолютно новаторским для будущей исследовательской работы.В частности, микробо-репеллентные свойства разработанных нами биоматериалов не основаны на токсических, то есть не разрушающих клетки, эффектах. Решающим фактором являются структуры на нанометровом уровне, которые делают поверхность шелка паука отталкивающей от микробов. Они делают невозможным прикрепление патогенов к этим поверхностям », - объясняет профессор доктор Томас Шейбель, заведующий кафедрой биоматериалов в Университете Байройта.

«Еще один интересный аспект заключается в том, что природа снова оказалась идеальным образцом для подражания для передовых концепций материалов.Натуральный паучий шелк обладает высокой устойчивостью к микробным заражениям, и воспроизведение этих свойств биотехнологическим способом является прорывом », - добавляет профессор, доктор технических наук Грегор Ланг, один из двух первых авторов и руководитель исследовательской группы Обработка биополимеров в Университете Байройта.

В лабораториях Байройта были специально разработаны белки паучьего шелка с различными наноструктурами, чтобы оптимизировать биомедицинские свойства для конкретных приложений.И снова сетевые исследовательские центры в кампусе Байройта доказали свою ценность. Вместе с Баварским институтом полимеров (BPI) в этом научном прорыве участвовали три других междисциплинарных исследовательских института Университета Байройта: Байройтский центр материаловедения и инженерии (BayMAT), Байройтский центр коллоидов и интерфейсов (BZKG), и Байройтский центр молекулярных биологических наук (BZKG).

История Источник:

Материалы предоставлены Universität Bayreuth . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

.

NMBE - Мировой каталог пауков

Добро пожаловать в

В настоящее время 49006 принятых видов включены

Введение

Отправьте свою последнюю таксономическую публикацию на wsc (at) nmbe.ch. Отправить старше таксономическая публикация WSCA

Использование этого каталога ограничено исследовательскими, образовательными, некоммерческое "добросовестное использование". Коллеги можете скачать, распечатать, или использовать материалы из каталога, для своего индивидуального исследования целей, если Всемирный каталог пауков и Музей естественной истории Берн цитируется как источник информации.Пользователи не могут, однако копировать материалы из каталога в другие базы данных или на другие веб-сайты или иным образом распространяют информацию без разрешение от правообладателя.

Цитата : Мировой каталог пауков (2020). Мировой каталог пауков. Версия 21.5. Естественная история Museum Bern, на сайте http://wsc.nmbe.ch, дата обращения {дата обращения}. DOI: 10.24436 / 2

.

Смотрите также