Механічні властивості біологічних тканин.

Механічні властивості біологічних тканин, завдяки яким здійснюються різноманітні механічні явища такі, як функціонування опорно-рухового апарату, процеси деформацій тканин і клітин, поширення хвиль пружної деформації, скорочення і розслаблення м'язів, рух рідких та газоподібних біологічних середовищ. Серед цих властивостей виділяють:

- Пружність - здатність тіл відновлювати розміри (форму або об'єм) після зняття навантажень;

- Жорсткість - здатність матеріалу протидіяти зовнішнім навантаженням; еластичність - здатність матеріалу змінювати розміри під дією зовнішніх навантажень;

- Міцність - здатність тіл протидіяти руйнуванню під дією зовнішніх сил;

- Пластичність - здатність тіл зберігати (повністю або частково) змінe розмірів після зняття навантажень;

- Крихкість - здатність матеріалу руйнуватися без утворення помітних залишкових деформацій;

- В'язкість - динамічне властивість, яка характеризує здатність тіла протидіяти зміні його форми при дії тангенціальних напруг;

- Плинність - динамічне властивість середовища, яке характеризує здатність окремих його верств переміщатися з деякою швидкістю в просторі щодо інших верств цього середовища.
Границя міцності (поперечна напруга) – відношення навантаження, яке треба прикласти до повного руйнування зразка, до його поперечного перерізу.
Запас міцності – відношення загальної міцності до навантаження
Коефіцієнт пружності деформації – сила, яку необхідно прикласти, щоб змінити довжину елементу на одиницю.
Модуль пружності першого роду (модуль Юнга) (відношення напруги до відносного видовження
Найбільшу міцність має кісткова тканина: алюміній < кістка <сталь
Кісткова тканина: початок руйнування при σ=10⁸ Па(Н/м²) Міцність кістки на стиск більша ніж на розтяг
Модуль Юнга Е_к=10Гпа
Границя міцності σ=100МПа
Міцність колагену = міцність капрону
Еластин – білок, схожий на гуму, розтягується на 200-300%
Хрящ – нелінійно в язкопружний анізотропний матеріал. Основна властивість хряща зменшувати напругу та забезпечувати низький коефіцієнт тертя
У суглобі К_т= 0.05- 0,12
Суглоби піддаються циклічним навантаженням.
Механічні властивості судин забезпечені вмістом колагену та еластину, вмістом гладких м язових волокон.
В сонній артерії: еластин:колаген = 2:1
В бедренній артерії: еластин:колаген = 1:2
З віддаленням від серця збільшується частка гладком язових волокон (в артеріолах основа судинної стінки)
М язи – виконують механічну роботу. Залежність швидкості скорочення м яза від сили навантаження є важливою характеристикою роботи м яза.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: