В биологии щетинки ( / ˈs iːt iː / ; ед . ч. seta / ˈs iːtə / ; от лат . saeta — щетина ) — это различные щетиноподобные или волосовидные структуры на живых организмах .
Щетинки кольчатых червей — это жесткие щетинки, присутствующие на теле. Они помогают, например, дождевым червям прикрепляться к поверхности и предотвращают соскальзывание во время перистальтического движения. Эти волоски затрудняют вытягивание червя прямо из земли. Щетинки у олигохет (группа, включающая дождевых червей) в основном состоят из хитина . [1] Они классифицируются в соответствии с конечностью, к которой они прикреплены; например, нотосеты прикрепляются к нотоподиям ; неврощетины к невроподиям . [2]
Щетинки двукрылых насекомых представляют собой щетинки , расположенные по всему телу и выполняющие функцию механорецепторов .
У ракообразных есть механо- и хемосенсорные щетинки. [3] Щетинки особенно присутствуют на ротовых частях ракообразных [3], а также их можно найти на чистящих конечностях. [4] В некоторых случаях щетинки преобразуются в чешуевидные структуры. [4] Щетинки на ногах криля и других мелких ракообразных помогают им собирать фитопланктон . Он захватывает их и позволяет их есть.
Щетинки на покровах насекомых одноклеточные, что означает, что каждая образована из одной эпидермальной клетки типа, называемого трихогеном, что буквально означает «генератор щетинок». Сначала они полые и у большинства форм остаются полыми после того, как затвердеют. Они прорастают и выступают через вторичную или вспомогательную клетку типа, называемого тормогеном, которая генерирует специальную гибкую мембрану, соединяющую основание щетинки с окружающим покровом . В зависимости от их формы и функции, щетинки могут называться волосками, макротрихиями , хетами или чешуйками . Мембрана щетинки не кутикулирована, и возможно движение. Некоторые насекомые, такие как личинки Eriogaster lanestris , используют щетинки в качестве защитного механизма, так как они могут вызывать дерматит при контакте с кожей. [5]
Подушечки на лапах геккона представляют собой небольшие волосовидные отростки , которые играют роль в способности животного цепляться за вертикальные поверхности. Микрометрические щетинки разветвляются на нанометровые выступы, называемые лопаточками . [6] Две передние лапы токайского геккона могут выдерживать 20,1 Н силы параллельно поверхности, используя приблизительно 14 400 щетинок на мм 2 . Это соответствует ~ 6,2 пН на щетинку, но недостаточно учитывает общее липкое поведение, демонстрируемое подушечками лап. [7]
В 2017 году было опубликовано описание нового вида базальных дейтеростомов под названием Saccorhytus . У этого животного, по-видимому, есть щетинки в порах по бокам его тела. [8] Однако в 2022 году Saccorhytus считается ранним экдизозоем и описывается как «не имеющий щетинок». [9]
В микологии «щетинки» относятся к темно-коричневым, толстостенным, похожим на шипы цистидам, которые встречаются у кортициоидных и пороидных грибов семейства Hymenochaetaceae . [10] Хотя щетинки в основном микроскопические, у некоторых видов они могут быть достаточно заметными, чтобы их можно было увидеть с помощью лупы.
В ботанике «щетинка» относится к стеблю, поддерживающему капсулу мха или печеночника ( оба тесно связаны в кладе, называемой «Setaphyta»), и снабжающему его питательными веществами. Щетка является частью спорофита и имеет короткую ножку, встроенную в гаметофит, на котором она паразитирует . Щетинки присутствуют не у всех мхов, но у некоторых видов они могут достигать 15-20 сантиметров в высоту. [11]
В семействе диатомовых водорослей Chaetocerotaceae «щетинка» относится к волосовидным отросткам клапана, т. е. поверхности клеток. [12] Эти щетинки имеют иную структуру, чем клапан. Такие щетинки могут предотвращать быстрое погружение, а также защищать клетки от поедания.
Синтетические щетинки — это класс синтетических клеев , которые отделяются по желанию, иногда их называют восстанавливаемыми клеями, но при этом демонстрируют значительную липкость. Разработка таких синтетических материалов является предметом текущих исследований. [6] [13] [14]
Стопы и пальцы геккона представляют собой иерархическую систему сложных структур, состоящих из пластинок, щетинок и лопаточек. Отличительные характеристики адгезионной системы геккона были описаны [как] (1) анизотропное прикрепление, (2) высокое отношение силы отрыва к предварительной нагрузке, (3) низкая сила отрыва, (4) независимость от материала, (5) самоочищение, (6) противодействие самоприлипанию и (7) нелипкое состояние по умолчанию. ... Адгезивные структуры геккона состоят из ß-кератина (модуль упругости [приблизительно] 2 ГПа). Такой жесткий материал по своей природе не является липким; однако из-за иерархической природы адгезива геккона и чрезвычайно малых дистальных особенностей (размер лопаточек [приблизительно] 200 нм) стопа геккона способна плотно прилегать к поверхности и создавать значительное притяжение с помощью сил Ван-дер-Ваальса.
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список редакторов ( ссылка )