Schimmelsporen haben manchmal die gleiche Form wie Blutplättchen. Wenn ich eine Spore entwerfen würde, wäre sie wahrscheinlich kugelförmig. Hat diese becherartige Form einen Vorteil?
Vielleicht gibt es einen Vorteil bei den Fließeigenschaften in Flüssigkeit oder Luft? Und vielleicht unterscheidet sich die Physik von Strukturen dieser Größenordnung von der von Alltagsgegenständen?
Danke.
Die funktionellen Implikationen der bikonkaven Form menschlicher roter Blutkörperchen sind nicht vollständig verstanden. Als Erklärung wurden mehrere Hypothesen vorgeschlagen, darunter Biegeenergie ( 1 ) und Auswirkungen auf den Sauerstofftransport ( 2 ). In jüngerer Zeit wurde die Hypothese aufgestellt, dass die Form für die Fließeigenschaften der Blutzellen in Kapillaren wichtig ist. Uzoigwe ( 3 ) sagt das
Die schädliche Natur der turbulenten Strömung für das Herz-Kreislauf-System legt nahe, dass sich die bikonkave Scheibenform aus der Notwendigkeit heraus entwickelt hat, die laminare Strömung zu maximieren, die Streuung der Blutplättchen zu minimieren, was wiederum die atherogene Aktivität in den großen Gefäßen unterdrückt. (...) Das bikonkave Profil von die Diskozyte bedeutet, dass ein Großteil der Masse in der Peripherie verteilt ist. Dies erhöht das Trägheitsmoment der Zelle und macht den Erythrozyten folglich weniger anfällig für eine Rotation während des Flusses in den großen Gefäßen. Hier wird vorgeschlagen, dass diese Verringerung der Rotation die laminare Strömung fördert und die Streuung der Blutplättchen verhindert, indem sie die „Wirbelströme“ minimiert und somit antiatherogen wirkt. Eine Reihe pathologischer Mutationen führt dazu, dass die roten Blutkörperchen im Gegensatz zum bikonkaven Bandscheibenprofil eine Kugelform annehmen. Die Kugel hat im Vergleich zur Diskozyte ein kleineres Trägheitsmoment, da viel Masse um das Zentrum herum verteilt ist. Der Sphärozyt ist daher viel anfälliger für eine Rotation während des Flusses in den großen Gefäßen.
Die Vorteile verschiedener Strukturen hängen, wie Sie sagen, von der Größe des Systems ab. Für rote Blutkörperchen ist die Größe von Kapillaren und Venen von Bedeutung. Die Form der roten Blutkörperchen unterscheidet sich bei Tieren, deren Bluttransportsysteme anders aufgebaut sind als beim Menschen. Daher wird die Form der roten Blutkörperchen wahrscheinlich im Hinblick auf die Bewegung im menschlichen Bluttransportsystem optimiert, wobei die Sauerstoffdiffusion ebenfalls ein möglicher Faktor ist. Um zu bestimmen, welche Vorteile eine bestimmte Sporenform bieten würde, müssten Sie die erwartete Umgebung, in der die Sporen leben würden, und ihren typischen Lebenszyklus berücksichtigen.