钢铁侠之后，蜘蛛侠独挑大梁？

《蜘蛛侠：英雄远征》将在本周五上映，本喵已经早早的把它排进了我的观影计划里。

为了防止荷兰弟剧透，接下来的几天本喵打算闭关一阵子，嗯。

不过，作为一只科研喵，当然还是要和大家聊一些科学相关的啦。

我们常说“蜘蛛吐丝”，可是看了蜘蛛侠的电影之后……咦？你这个设定不对啊，Peter Parker被辐射感染过的蜘蛛咬了之后变异成了蜘蛛侠，可是他居然不是用嘴“吐”丝，而是利用手腕处的蛛丝发射器发射出蛛丝？

说好的“蜘蛛吐出丝，飞虫成聚血”呢？

本喵真的一脸懵逼。

蛛丝是“吐”出来的吗？

事实上，被称为“生物钢材”的蛛丝并不是从蜘蛛嘴里“吐“出来的，而是由蜘蛛腹部的纺丝器纺出来的，可以说是“拉”出来的。

一只蜘蛛一般有3对纺丝器，即前纺丝器、中纺丝器和后纺丝器。

每对纺丝器的作用都不一样，纺丝器上有数个至数万个纺丝管与丝腺相连。

蜘蛛的腺体内会存储丝液，当它打算结网时，丝液就会通过S形的纺丝管流出体外。在不同的环境下，蜘蛛从腺体里“拉”出的不同种类的丝可以用作结网、捕食、交配、逃生等各种用途。

所以严格一点来说，蜘蛛侠应该是这样“拉”丝的。

不过这是要让蜘蛛侠穿着开裆裤去拯救世界吗？实在是不够文明，而且非常影响战斗力呀。

所以漫威给的设定是Peter自己发明了可以安装在手臂上的蛛丝发射器和能够凝固成蜘蛛丝的特殊喷剂。

当然了，蜘蛛结网时，会先将丝液粘到一个固定物上，通过急速移动身体将丝液拉成丝线。这时如果按住蜘蛛让它的腹部动弹不得，或者直接扯断蛛丝，它就不会继续“拉”丝。

这说明，如果蜘蛛无法移动腹部，或者没有可以固定蛛丝的物体，它就无法“拉”出蛛丝。

所以，如果蜘蛛侠生活在乡下，没有能够固定蛛丝的建筑物时，将发生以下惨案。

蜘蛛丝是“生物钢材”？

其实，蜘蛛体内的蜘蛛丝是以液态的“丝液”形式存在的，具有黏性，主要由丝蛋白组成，并且富含各种不同的氨基酸。

蜘蛛丝蛋白包含了结晶与非结晶结构，前者增加了蜘蛛丝的物理强度，后者则增加了蜘蛛丝的延展性。强度是一个物质抵抗变形的能力（刚度），而延展性是一个物质顺从变形的能力（柔度）。但是蜘蛛丝的韧性很强，几乎秒杀了所有的人造橡胶、纤维，而它同时拥有独特的高强度，真的是刚柔并济，难怪科学家们都要高看蜘蛛丝一眼。

力大无比的凯夫拉纤维可以说是现代防弹背心的代名词，这种纤维的强度是同等质量钢铁的5倍,但密度仅为钢铁的五分之一，而蛛丝的强度和韧度要比凯夫拉纤维更优秀，韧性达到了凯夫拉纤维的三倍。

所以蜘蛛侠可以用蛛丝拉住一艘船。

除了在蜘蛛侠拯救世界的时候派上了用场，蜘蛛丝还可以制成防弹背心，而这种防弹背心将具有更为优秀的防弹能力，在破裂之前吸收的能量将达到凯夫拉的三倍，从而可以挽救更多战士或者是执法人员的生命。

蛛丝另外一个优秀的原因在于它的主要成分为生物蛋白，因此具有非常好的生物相容性。因此，蜘蛛丝的潜在应用还包括生物医药材料，例如用于伤口缝合线，干细胞生长的支架材料，生物黏合剂甚至肌腱韧带等。

家蚕生产蜘蛛丝

蛛丝这么好，那为什么不把蜘蛛都养在一起批量生产蛛丝呢？

因为绝大多数蜘蛛都是肉食动物，它们需要吃很多昆虫才能结少量的网，所以它们并不能像家蚕一样默默地吐丝到天荒地老，而且蜘蛛还是独行侠，天生讨厌和同类呆在一起，如果把蜘蛛都聚在一起，它们只会互相残杀。

但是有没有什么办法可以让蜘蛛像家蚕一样吐丝呢？

正是在这个时候，基因工程开始大放异彩。早在2011年的一篇发表于美国科学院院刊的一篇文章中，研究者们就通过转基因技术，使得普通的家蚕可以分泌出具有与蜘蛛丝相同蛋白成分的蚕丝，从而大大地提高了蜘蛛丝的产量。

另外，美国犹他州立大学的兰迪刘易斯（Randy Lewis）教授则另辟蹊径，将表达蜘蛛丝蛋白质的DNA序列转移到了山羊的乳腺细胞中，从而实现在转基因山羊的羊奶中获取蜘蛛丝蛋白。但是目前来看，转基因家蚕是最有优势的一种手段。

目前，美国一家生物技术公司已经将量产的蜘蛛丝大批量用在防弹衣的生产上，不仅保证了防弹的效果，还能同时兼具舒适、隐蔽的功效。

都说富人靠科技，屌丝靠变异，这种转基因的蜘蛛丝是即靠变异又靠科技啊，本喵这只漫威粉真的是很佩服了，说不定哪一天我也能变成超级英雄了呢！

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