Механические свойства биологических тканей
advertisement
Механические свойства биологических тканей свойства биологических тканей • • • • • • • – упругость – жесткость – прочность – пластичность – хрупкость – вязкость – текучесть Механические свойства мышц • Понять многие из механических свойств мышцы помогает упрощенная модель ее строения – в виде комбинации упругих и сократительных компонентов. Упругие компоненты по механическим свойствам аналогичны пружинам: чтобы их растянуть, нужно приложить силу. Работа силы равна энергии упругой деформации, которая может в следующей фазе движения перейти в механическую работу. Различают: а) параллельные упругие компоненты (ПарК) – соединительнотканные образования, составляющие оболочку мышечных волокон и их пучков, и б) последовательные упругие компоненты (ПосК) – сухожилия мышцы, места перехода миофибрилл в соединительную ткань, а также отдельные участки саркомеров, точная локализация которых в настоящее время неизвестна. Структура кожи и ее механические свойства • Кожа как биологическая ткань является сложным композитным образованием, состоящем из многих слоёв, обладающих разными вязко-упругими свойствами (рис.2), граница между слоями неровная. Натяжение этих слоев и их толщины совершенно различны. Кроме того, на разных участках тела различны характеристики подкожной клетчатки и тканей, лежащих под ними. Для того чтобы разобраться с поведением акустических волн в таких слоистых средах, были разработаны математические модели и проведены испытания на модельных объектах. Предполагалось, что основными факторами, влияющими на скорость распространения акустических волн, могут быть твердости и толщины слоёв, а также соотношение между ними. Самая простая, двухслойная модель кожи, представляла собою диск из полиуретановой резины в форме клина, который был помещен на диск большего диаметра. В качестве нижнего слоя использовали резину с твердостью 70 ед. по Шору или стекло. • Рис.2. Деформация условно прямоугольной сетки в поверхностной волне: а) до возбуждения, б) при возбуждении; расстояние между выделенными точками всегда постоянно. Эластические свойства сосудов • Эластические свойства сосудов или отделов сосудистой системы часто характеризуются такой величиной, как растяжимость (С), которая отражает, насколько изменяется их объем (Д V) в ответ на определенное изменение трансмурального давления (АР): • • Трансмуральное давление представляет собой разность между внутренним и внешним давлением на сосудистую стенку. • Эластические свойства вен важны для их функции по депонированию крови. Как видно по кривым зависимости давления от объема вены более растяжимы, чем артерии. Так как вены столь растяжимы, что даже небольшие изменения периферического венозного давления могут вызвать перемещение существенного объема циркулирующей крови в периферический венозный пул или из него. Переход в вертикаль – нос положение тела, например, увеличивает венозное давление в нижних конечностях и способствует накоплению крови Объем и физикохимические свойства крови Спасибо за внимание!!!
