Boodschappentas van Vissenslijm
De laatste paar jaren zijn mensen steeds meer op zoek naar betere en schonere
oplossing. Vaak gebruiken ze dan ook de natuur als een inspiratiebron. Het Ierse
bedrijf 'Benthic Labs' heeft het slijm van de slijmprik gebruikt als inspiratiebron. Ze
zijn erin geslaagd om de sterke vezels die in het slijm zitten in hun lab te produceren.
Hun volgende stap is om van de vezels een biologisch afbreekbaar plastic te maken.
De slijmprik is een aalvormig zeedier, ze worden ook wel levende fossielen genoemd. Ze
worden gemiddeld een halve meter lang. Fudge (2005) toonde aan dat slijmprikken
merkwaardig veel slijm kunnen produceren, omdat het veel verdund is. Ook kwam uit dit
onderzoek, dat de slijmprik het slijm gebruikt ter verdediging tegen roofdieren met kieuwen.
Het slijm
Het slijm wordt gevormd nadat de (transport)slijmblaasjes zijn losgelaten. Deze blaasjes
bevatten slijm en trekken draadkluwens uit de klieren van de slijmprik.
Figuur 1 (Herr, 2014)
A De slijmprik heeft meerdere slijmklieren langs de lengte van hun lichaam en in hun staart.
B De klier met de porie en de vergrote cel met de slijmvliesblaasjes en een cel met de kluwen
van draad.
C Uit de klier komen de mucineblaasjes en
draadstrengen vrij.
Slijmblaasjes bevatten proteoglycanen
(protoglycanen), die bestaan uit een streng
genaamd hyluronaan (hylaruonzuur), met veel
zijtakken, glycosaminoglycanen. Deze
Glycosaminoglycanen zijn samengesteld uit een
eiwitkern met zijketens, die zijn samengesteld
uit lange onvertakte lineaire koolhydraatketens.
Als de koolhydraatketen langer is, is deze samengesteld uit chondroïtinesulfaateenheden; als
de koolhydraatketen korter is, is deze samengesteld uit keratansulfaateenheden.
Het slijm van de slijmprik bestaat uit: 99,996 massa % uit zeewater, 0,0015 massa % uit
draden en 0,002 massa % uit de stoffen uit de slijmblaasjes. Er wordt veel water gebonden
aan maar een kleine hoeveelheid van het materiaal uit de slijmblaasjes. Dit komt doordat
zowel chondroïtinesulfaat als keratansulfaat negatief geladen groepen OH en NH hebben.
Hierdoor kan waterstof zich binden met watermoleculen. Door de constructie van
proteglycanen met veel lange sacharideketens kunnen veel waterstofmoleculen worden
gekoppeld en kunnen ze ook andere watermoleculen vasthouden.
, De draden en draadkluwens
Het slijm wordt versterkt met draden. Ze ontstaan doordat kluwen zich gaan uitrollen na het
verlaten van de klier. Bij het uitrollen van de kluwen raakt de draad niet in de war. De lengte
van de kluwen is ongeveer 1,68.10-2 cm en de dikte van het draad ongeveer 1,92.10-4 cm.
De draad wordt gevormd in de GTC-cel (gland thread cell). Er is 1 draad per cel.
De draden zijn opgebouwd uit intermediare filamententen. Dit zijn dunne eiwitbuisjes dat
opgebouwd is uit kleinere delen. Het intermediare filament bestaat uit 8 bundels
Protofilamenten. Deze protofilamenten bestaan uit verschillende tetrameren die kop aan staart
liggen. De tetrameren bestaan uit twee dimeren die anti-parallel naast elkaar gaan liggen. Het
dimeer bestaat uit twee a-helixen die zich zo rond elkaar verstrengelen dat dezelfde uiteinden
naast elkaar liggen.
Als je de draden van de slijmprik wilt gebruiken, moet je eerst weten hoe het kan dat de
draden zo sterk zijn. Uit onderzoek van (Fudge et al., 2003) blijkt dat het draad elastisch is tot
een uitrekking van 30%. Dit betekent dat als er kracht op het draad wordt gezet, hij erna weer
terugkeert naar zijn oorspronkelijke vorm. De onderzoekers zeggen dat een mogelijke
verklaring hiervoor is dat de uiteinden van de twee α-helices (het amorfe deel) onder kracht
uitrekken.
Figuur 2 De mogelijke verklaring voor de elasticiteit (Fudge, 2015-2017).
Plastics en Bacteriën
Uit het onderzoek van (Böni et al., 2018) bleek dat de vezels sterker zijn dan nylon en kevlar,
maar 100 keer kleiner dan een mensenhaar. Omdat slijmprikken zich in gevangenschap niet
voortplanten, kun je ze niet kweken. Als je het slijm wilt gebruiken om plastic van te maken,
zal je dus zelf het slijm moeten kunnen maken.
De laatste paar jaren zijn mensen steeds meer op zoek naar betere en schonere
oplossing. Vaak gebruiken ze dan ook de natuur als een inspiratiebron. Het Ierse
bedrijf 'Benthic Labs' heeft het slijm van de slijmprik gebruikt als inspiratiebron. Ze
zijn erin geslaagd om de sterke vezels die in het slijm zitten in hun lab te produceren.
Hun volgende stap is om van de vezels een biologisch afbreekbaar plastic te maken.
De slijmprik is een aalvormig zeedier, ze worden ook wel levende fossielen genoemd. Ze
worden gemiddeld een halve meter lang. Fudge (2005) toonde aan dat slijmprikken
merkwaardig veel slijm kunnen produceren, omdat het veel verdund is. Ook kwam uit dit
onderzoek, dat de slijmprik het slijm gebruikt ter verdediging tegen roofdieren met kieuwen.
Het slijm
Het slijm wordt gevormd nadat de (transport)slijmblaasjes zijn losgelaten. Deze blaasjes
bevatten slijm en trekken draadkluwens uit de klieren van de slijmprik.
Figuur 1 (Herr, 2014)
A De slijmprik heeft meerdere slijmklieren langs de lengte van hun lichaam en in hun staart.
B De klier met de porie en de vergrote cel met de slijmvliesblaasjes en een cel met de kluwen
van draad.
C Uit de klier komen de mucineblaasjes en
draadstrengen vrij.
Slijmblaasjes bevatten proteoglycanen
(protoglycanen), die bestaan uit een streng
genaamd hyluronaan (hylaruonzuur), met veel
zijtakken, glycosaminoglycanen. Deze
Glycosaminoglycanen zijn samengesteld uit een
eiwitkern met zijketens, die zijn samengesteld
uit lange onvertakte lineaire koolhydraatketens.
Als de koolhydraatketen langer is, is deze samengesteld uit chondroïtinesulfaateenheden; als
de koolhydraatketen korter is, is deze samengesteld uit keratansulfaateenheden.
Het slijm van de slijmprik bestaat uit: 99,996 massa % uit zeewater, 0,0015 massa % uit
draden en 0,002 massa % uit de stoffen uit de slijmblaasjes. Er wordt veel water gebonden
aan maar een kleine hoeveelheid van het materiaal uit de slijmblaasjes. Dit komt doordat
zowel chondroïtinesulfaat als keratansulfaat negatief geladen groepen OH en NH hebben.
Hierdoor kan waterstof zich binden met watermoleculen. Door de constructie van
proteglycanen met veel lange sacharideketens kunnen veel waterstofmoleculen worden
gekoppeld en kunnen ze ook andere watermoleculen vasthouden.
, De draden en draadkluwens
Het slijm wordt versterkt met draden. Ze ontstaan doordat kluwen zich gaan uitrollen na het
verlaten van de klier. Bij het uitrollen van de kluwen raakt de draad niet in de war. De lengte
van de kluwen is ongeveer 1,68.10-2 cm en de dikte van het draad ongeveer 1,92.10-4 cm.
De draad wordt gevormd in de GTC-cel (gland thread cell). Er is 1 draad per cel.
De draden zijn opgebouwd uit intermediare filamententen. Dit zijn dunne eiwitbuisjes dat
opgebouwd is uit kleinere delen. Het intermediare filament bestaat uit 8 bundels
Protofilamenten. Deze protofilamenten bestaan uit verschillende tetrameren die kop aan staart
liggen. De tetrameren bestaan uit twee dimeren die anti-parallel naast elkaar gaan liggen. Het
dimeer bestaat uit twee a-helixen die zich zo rond elkaar verstrengelen dat dezelfde uiteinden
naast elkaar liggen.
Als je de draden van de slijmprik wilt gebruiken, moet je eerst weten hoe het kan dat de
draden zo sterk zijn. Uit onderzoek van (Fudge et al., 2003) blijkt dat het draad elastisch is tot
een uitrekking van 30%. Dit betekent dat als er kracht op het draad wordt gezet, hij erna weer
terugkeert naar zijn oorspronkelijke vorm. De onderzoekers zeggen dat een mogelijke
verklaring hiervoor is dat de uiteinden van de twee α-helices (het amorfe deel) onder kracht
uitrekken.
Figuur 2 De mogelijke verklaring voor de elasticiteit (Fudge, 2015-2017).
Plastics en Bacteriën
Uit het onderzoek van (Böni et al., 2018) bleek dat de vezels sterker zijn dan nylon en kevlar,
maar 100 keer kleiner dan een mensenhaar. Omdat slijmprikken zich in gevangenschap niet
voortplanten, kun je ze niet kweken. Als je het slijm wilt gebruiken om plastic van te maken,
zal je dus zelf het slijm moeten kunnen maken.
