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为什么用钙作为骨骼材料 而不是金属或者碳纤维(容易被生物利用)

来源:探秘世界(www.021diao.com)时间:2023-10-31 19:29作者:admin手机阅读>>

之所以用钙作为骨骼材料,主要是因为容易被生物利用。我们都知道在自然界,动物常见的骨骼形态有两种,一种是坚硬的外骨骼,这种成分主要是碳酸钙,还有一种是像人类一样的内骨骼。或者像其他脊椎动物一样,这种情况下的骨骼成分是磷酸钙,其实无论动物使用的是哪种骨头,生存使用的主要材料都是钙。

动物选择钙的作用

我们都知道地壳中的钙含量也并不是最多的金属元素,甚至都没有铁和铝的含量多,而且钙并不是人体使用的唯一金属材料,在我们的身体里面拥有各种金属,动物选择钙作为防御和支撑结构的材料,也是让人们觉得很好奇的。作为骨骼的钙化物,可以非常坚固。在计算统计中,人骨的强度至少是钢铁的5倍。骨头之所以被钢铁压碎,主要还是因为它并不是完全致密的,是由管状和空心结构组织组成的。

骨骼的作用

因为这种结构能够很好地承受压力,而且保持比较轻的重量,只占我们体重的1/6,为此在跑步各个方面都比较省力。如果人体构建出钢铁般的骨架以羟基磷灰石相同的形式存在,那么至少会重3~5倍,这些是非常不利于活动的。所以在工业化生产的材料中,目前骨骼绝对不是人体最好的选择,因为钛合金也能达到与骨骼相同的重量和体积,有很多方面还要比骨骼拥有更多的优势。

动物骨骼的出现

关于动物在进化中选择的钙,其实还要追溯到5.5亿年前,因为那时的动物是没有骨头的。后来大约在6.35~4.85亿年前,海洋发生了化学变化,那么动物的骨骼也开始随着原石成分的变化而出现。知道钙是地壳中第五丰富的元素,非常容易被生物利用。

 

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