Улиточная слизь
Улиточная слизь — это разновидность слизи (внешнего секрета организма ), вырабатываемая улитками , брюхоногими моллюсками . Наземные улитки и слизни производят слизь, как и любой другой вид брюхоногих моллюсков, обитающих в морских, пресноводных и наземных средах обитания. Репродуктивная система брюхоногих моллюсков также вырабатывает слизь изнутри из специальных желез.
По химическому составу слизь, вырабатываемая наземными брюхоногими моллюсками, относится к классу гликозаминогликанов (ранее называвшихся мукополисахаридами). Снаружи один вид слизи вырабатывается стопой брюхоногих моллюсков и обычно используется для ползания. Другой вид внешней слизи развился, чтобы покрыть внешние части тела брюхоногих моллюсков; у наземных видов это покрытие помогает предотвратить высыхание открытых мягких тканей. Слизь стоп брюхоногих моллюсков обладает некоторыми свойствами клея и некоторыми свойствами смазки , что позволяет наземным улиткам ползать по вертикальным поверхностям, не падая. [1]
Слизистый след, который оставляет после себя наземный брюхоногий моллюск, часто виден в виде серебристого следа на таких поверхностях, как камень или бетон.
Описание
[ редактировать ]
Слизь представляет собой гель, состоящий из полимерной сетки, выполняющей функцию защитного слоя для покровов и поверхностей слизистых оболочек как элементарных животных, так и млекопитающих. [3]
Слизь брюхоногих моллюсков используется не только в качестве покрытия для покрытия поверхностей, по которым ползет улитка, и покрытия для покрытия открытых мягких частей тела, но также иногда для того, чтобы позволить отдыхающей улитке пассивно прилипать к поверхностям, таким как камень. [2] При адгезии слизи брюхоногих моллюсков используется временная герметизирующая структура, называемая эпифрагмой . [4] Слизь вырабатывается большой железой, расположенной ниже рта улитки. [5]
Нога брюхоногих моллюсков покрыта тонким слоем этой слизи, которая используется для множества функций, включая передвижение, прилипание, смазку, отпугивание хищников, распознавание других улиток, следование по следу к известному месту назначения и во время размножения. Выделения выглядят как гель и содержат примерно от 91 до 98% воды по массе, в зависимости от вида, в сочетании с небольшим количеством высокомолекулярных гликопротеинов . [6] У Cornu aspersum эти гликопротеины достигают массы 82, 97 и 175 кДа .
Передвижение
[ редактировать ]Передвижение улиток происходит в результате серии мышечных сокращений, называемых педальными волнами, и расслаблений, называемых межволнами. [7] Создаваемые волны помогают продвигать улитку вперед, одновременно толкая тонкий слой слизи, используемой в качестве смазки, позади нее. В статье по экспериментальной биологии было представлено исследование, показывающее, что каждая волна действительно создает движущую силу, используя слизь для уменьшения сопротивления.
Наземные моллюски передвигаются посредством адгезионного движения посредством мышечных волн, распространяющихся от хвоста к голове. Слизь улитки имеет адаптированное поведение потока , которое позволяет передавать мышечную силу, сохраняя при этом адгезию . [8] [9] В неактивном состоянии многие моллюски как морских, так и наземных видов используют секрет для прилипания к различным поверхностям. Однако, хотя он настолько разбавлен, что обычно может действовать как смазка, он также может обладать сильными адгезионными свойствами. [10] В своем уникальном ритуале спаривания Limax maximus используют слизистую нить, чтобы подвешиваться на возвышенностях, например, на ветвях деревьев. [9] У Cornu aspersum выделяют три типа секреции. Один тип — полупрозрачный, а не клейкий, такой, который улитка оставляет после себя при движении (след слизи), другой — аналогичный, но более густой, уплотненный, более вязкий и эластичный, который используется для прилипания к различным поверхностям, а третий — вязкий. покрытие на дорсальной поверхности, которое является защитным барьером. [2] Оба четко различаются по типу присутствующих в них белков. [11]
Производство слизи
[ редактировать ]Улитка выделяет разные виды слизи в зависимости от способа ее стимуляции. При нормальной стимуляции слизь вязкая (липкая), но если улитку постоянно или даже сильно беспокоить, она выделяет прозрачные пенистые выделения. Если улитка сексуально возбуждена, слизь, которую она выделяет, прозрачная и вязкая. У Cornu aspersum выделения состоят из продуктов синтеза различных типов секреторных желез . Все это одноклеточные железы, находящиеся в соединительной ткани , и они выделяют свои продукты через поры, которые проходят между клетками эпидермиса . Они имеют разнообразную форму и обычно имеют длинный выводной проток. Существует восемь различных типов секретирующих желез. Четыре из этих различных типов секретируют белок , кальций , пигменты и липиды . [12]
Медицинское использование
[ редактировать ]Некоторые характеристики слизи улитки оказались полезными в китайской медицине. Традиционная китайская медицина использовала слизь различными способами для лечения различных заболеваний и косметических проблем. Его также использовали в качестве кремов для кожи от морщин и сухой кожи в косметике. [13] [14] Китайцы также использовали устойчивую к цвету сухую слизь улитки в качестве натурального красителя , символизирующего богатство и власть. Было показано, что слизь обладает несколькими биологическими свойствами, включая противомикробную , антиоксидантную , антитирозиназную и противоопухолевую активность. [15]
Новое поколение тканевого клея было разработано с использованием естественных явлений и механизмов адгезии, таких как гель слизи улитки, который демонстрирует превосходную гемостатическую активность, биосовместимость и биоразлагаемость . Он эффективен для ускорения заживления полнослойных кожных ран как у нормальных, так и у диабетических самцов крыс. [16]
См. также
[ редактировать ]- Геликультура – Разведение улиток
- Слизь – секрет, вырабатываемый слизистыми оболочками.
- Надпедальная железа - земля, расположенная внутри переднего конца стопы брюхоногих моллюсков.
- Нановолокно – натуральные или синтетические волокна диаметром в нанометровом диапазоне.
- Lissachatina fulica - Вид наземной улитки.
- Гемиплекта отчетливая
- Реология - изучение течения вещества, преимущественно в жидком состоянии.
Ссылки
[ редактировать ] | Такие конструкции, как там же. , лок. цит. и idem не одобряются в Википедии руководством по стилю сносок , поскольку их легко сломать. Пожалуйста, улучшите эту статью , заменив ее именованными ссылками ( краткое руководство ) или сокращенным заголовком. ( январь 2024 г. ) |
- ^ «Заменители слизи улитки» . Королевское химическое общество. 05.03.2020 . Проверено 2 июня 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Серулло, Антонио Р.; Макдермотт, Максвелл Б.; Пепи, Лорен Э.; Лю, Чжи-Лунь; Барри, Дьяриу; Чжан, Шэн; Ян, Сюй; Чен, Си; Азади, Парастоо; Холфорд, Манде; Брауншвейг, Адам Б. (2 сентября 2023 г.). «Сравнительный мукомический анализ трех функционально различных секретов Cornu aspersum» . Природные коммуникации . 14 (1): 5361. Бибкод : 2023NatCo..14.5361C . дои : 10.1038/s41467-023-41094-z . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 10475054 . ПМИД 37660066 .
- ^ Вердуго, П.; Дейруп-Олсен, И.; Эйткен, М.; Вильялон, М.; Джонсон, Д. (февраль 1987 г.). «Молекулярный механизм секреции муцина: I. Роль внутризеренного экранирования заряда». Журнал стоматологических исследований . 66 (2): 506–508. дои : 10.1177/00220345870660022001 . ПМИД 3476567 .
- ^ Хикман К., Робертс Л. и Ларсон А. (2002). Комплексные принципы зоологии.11-е. Эд МакГроу-Хилл Интерамерикана. Испания. Стр. 328, 329, 330, 333.98
- ^ Руперт, Эдвард Э.; Фокс, Ричард С.; Барнс, Роберт Д. (2004). Зоология беспозвоночных: функциональный эволюционный подход (7-е изд.). Бельмонт, Калифорния: Томсон-Брукс/Коул. ISBN 9780030259821 . OCLC 752875516 .
- ^ Денни, Марк В. (февраль 1984 г.). «Механические свойства педальной слизи и их влияние на структуру и работоспособность брюхоногих моллюсков». Американский зоолог . 24 (1): 23–36. дои : 10.1093/icb/24.1.23 .
- ^ Лай, Дженис Х.; дель Аламо, Хуан К.; Родригес-Родригес, Хавьер; Лашерас, Хуан К. (15 ноября 2010 г.). «Механика адгезионного передвижения наземных брюхоногих моллюсков» . Журнал экспериментальной биологии . 213 (22): 3920–3933. дои : 10.1242/jeb.046706 . ISSN 1477-9145 . ПМК 6514465 . ПМИД 21037072 .
- ^ Эволдт, Рэнди Х.; Класен, Кристиан; Хосой, А.Э.; МакКинли, Гарет Х. (2007). «Реологический дактилоскопический анализ слизи педалей брюхоногих моллюсков и синтетических комплексных жидкостей для биоимитирования адгезивной локомоции» . Мягкая материя . 3 (5): 634–643. Бибкод : 2007SMat....3..634E . дои : 10.1039/B615546D . ПМИД 32900028 .
- ^ Перейти обратно: а б Рюс, Патрик А.; Бергфройнд, Джотам; Берч, Паскаль; Гштёль, Стефан Дж.; Фишер, Питер (2021). «Сложные жидкости в стратегиях выживания животных» . Мягкая материя . 17 (11): 3022–3036. arXiv : 2005.00773 . Бибкод : 2021SMat...17.3022R . дои : 10.1039/D1SM00142F . ПМИД 33729256 .
- ^ Павлицкий, Дж. М.; Пиз, LB; Пирс, CM; Старц, ТП; Чжан, Ю; Смит, AM (март 2004 г.). «Влияние белков клея моллюсков на механику геля». Журнал экспериментальной биологии . 207 (Часть 7): 1127–35. дои : 10.1242/jeb.00859 . ПМИД 14978055 .
- ^ Там же.
- ^ Кэмпион, Мэри (1 июня 1961 г.). «Структура и функция кожных желез при Helix aspersa». Журнал клеточной науки . С3-102 (58): 195–216. дои : 10.1242/jcs.s3-102.58.195 .
- ^ «Сыворотка с муцином улитки 4-в-1» . Клов Бьюти . Проверено 19 июля 2024 г.
- ^ Ю, Дан-Ни; Тиан, Дэн; Хэ, Цзи-Хуан (01.06.2018). «Нановолокна на основе улиток» . Материалы писем . 220 : 5–7. Бибкод : 2018MatL..220....5Y . дои : 10.1016/j.matlet.2018.02.076 . ISSN 0167-577X . S2CID 139128984 .
- ^ Нутуан, Наттахоп; Апитаньясай, Кантамас; Панха, Сомсак; Тассанакаджон, Анчали (15 апреля 2021 г.). «Слизь улиток из мантии и стопы двух наземных улиток, Lissachatina fulica и Hemiplecta Differentta, демонстрирует различный белковый профиль и биологическую активность» . Исследовательские заметки BMC . 14 (1): 138. дои : 10.1186/s13104-021-05557-0 . ISSN 1756-0500 . ПМК 8050916 . ПМИД 33858499 .
- ^ Дэн, Туо, Дунсю; Чжоу, Чжыпэн; Тао, Цзэсю; Ян, Лань; Ху, Цинь, У; Минги (24 января 2023 г.). «Натуральный биологический клей из слизи улитки для заживления ран» . Nature Communications . 14 (1): 396. Бибкод : 2023NatCo..14..396D . doi : 10.1038/s41467-023-. 35907-4 . ISSN 2041-1723 . PMC 9873654. PMID 36693849. . S2CID 256230314 .
- ^ «Слизь и разум» . Метро . 07.09.2006 . Проверено 15 марта 2021 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Смит, AM (1 декабря 2002 г.). «Структура и функция клейких гелей беспозвоночных». Интегративная и сравнительная биология . 42 (6): 1164–1171. дои : 10.1093/icb/42.6.1164 . ПМИД 21680401 .
- Ю, Дан-Ни; Тиан, Дэн; Хэ, Цзи-Хуан (июнь 2018 г.). «Нановолокна на основе улиток». Материалы писем . 220 : 5–7. Бибкод : 2018MatL..220....5Y . дои : 10.1016/j.matlet.2018.02.076 .
- Нутуан, Наттахоп; Апитаньясай, Кантамас; Панха, Сомсак; Тассанакаджон, Анчали (декабрь 2021 г.). «Слизь улиток из мантии и стопы двух наземных улиток, Lissachatina fulica и Hemiplecta Differentta, демонстрирует различный белковый профиль и биологическую активность» . Исследовательские заметки BMC . 14 (1). дои : 10.1186/s13104-021-05557-0 . ПМК 8050916 . ПМИД 33858499 .
- Барахас-Ледесма, Эдгар; Холланд, Крис (14 сентября 2023 г.). «Исследование состава и реологических свойств локомотивной слизи брюхоногих моллюсков» (PDF) . Границы мягкой материи . 3 . дои : 10.3389/frsfm.2023.1201511 .