inestensibile se paragonato all'altro ha ragione Nitopi,
riporto alcuni brani tratti da un saggio sui biomateriali:
Cita:
Comportamento meccanico a trazione delle fibre di Collagene
• La particolare struttura delle fibre di Collagene è responsabile del suo
comportamento meccanico.
• Nella prima parte dell’allungamento a trazione l’arrangiamento elicoidale
delle catene proteiche ed i legami intramolecolari fanno si che le fibre di collagene
abbiano una modesta capacità di sopportare i carichi.
• Le fibre ruotano e si flettono modificando la loro geometria spaziale dalla forma
elicoidale a quella lineare.
• Pertanto, la regione 1 è caratterizzata da comportamento elastico con basso valore
del modulo di Young.
• Quando le catene proteiche sono distese le proprietà meccaniche aumentano
diventando dipendenti dai legami intra e intermolecolari.
• Pertanto, la regione 2 è caratterizzata da comportamento elastico con elevate
proprietà meccaniche
Cita:
Alcuni ricercatori hanno studiato le proprietà meccaniche dei tessuti molli
mediante prove sperimentali nelle quali sono stati selettivamente rimossi
alcuni componenti grazie all’uso di particolari enzimi.
• Un esempio è mostrato nella figura precedente, dove è riportata la curva
sforzo deformazione del ligamentum nuchae bovino. Si nota che il
comportamento è di tipo elastico gommoso fino ad allungamenti
prossimi al 50%.
• Eliminando il collagene dal tessuto usando un apposito enzima
(collagenasi) oppure mettendo il tessuto in autoclave, il comportamento
elastico gommoso si estende fino ad allungamenti del 100%.
• Se invece si elimina l’Elastina usando come enzima l’elastasi il tessuto
mostra un comportamento simile a quello del Collagene.
• L’eliminazione dei MucoPoliSaccaridi non altera in modo significativo il
comportamento del tessuto originale.
Cita:
In confronto ai Tendini, i Legamenti spesso contengono una maggiore
proporzione di fibre elastiche che giustifica la loro più elevata
estensibilità ma più basse rigidezza e resistenza
Cita:
I Tendini sono capaci di
sopportate carichi molto grandi con deformazioni molto piccole. Questa proprietà dei Tendini
rende capaci i Muscoli di trasmettere forze alle Ossa senza sprecare energia per stirare i Tendini
Cita:
La curva sforzo-deformazione a trazione
per tessuti ricchi di Collagene quali i Tendini ed i Legamenti è di tipo
nonlineare come mostrato nella figura precedente. Tale comportamento è
simile a quello delle fibre sintetiche, come si vedrà in Cap. VI -
BioMateriali artificiali.
• La prima parte della curva rappresenta l’allineamento delle fibre di
Collagene nella direzione di applicazione del carico.
• Vi è poi una zona caratterizzata da un tratto abbastanza lineare in cui si
ha il massimo valore della pendenza della curva; in quanto tratto la
maggior parte delle fibre vengono deformate lungo il loro asse.
• L’ultima parte della curva, caratterizzata da una progressiva riduzione
di pendenza, rappresenta la rottura di singole fibre fino alla completa
rottura del tendine.
• Il valore massimo della pendenza della curva è di circa 1 GPa, valore
che coincide con il modulo di elasticità di una fibra di Collagene.
• Si consideri anche che a causa delle proprietà viscoelastiche del
Collagene, il suo modulo di elasticità aumenta con la velocità di
deformazione.