ما حجم سمك خيط الحرير؟

يبلغ عرض الخيط الواحد من حرير شرنقة دودة القز نحو 10–25 ميكرومترًا، ويقع العرض المعروض هنا، وهو 15 ميكرومترًا، ضمن هذا المدى. الميكرومتر جزء من مليون من المتر. وعند 15 ميكرومترًا، لو وُضعت خمسة إلى سبعة خيوط جنبًا إلى جنب لامتدّت على عرض شعرة الإنسان.

الحجم

العرض هو قطر الخيط الواحد عند فكّه من الشرنقة، ويُقاس تحت المجهر. يتكون كل خيط من شعيرتين من بروتين يسمى الفيبروين، يربط بينهما بروتين لزج يسمى السيريسين. ويبلغ قطر كل شعيرة من الفيبروين نحو 10 ميكرومترات. ويشكّل السيريسين 25–30% من وزن الخيط.

يختلف العرض من شرنقة إلى أخرى، وكذلك على امتداد الخيط الواحد. وقد قاست دراسات عن حرير دودة القز خيوطًا يتراوح عرضها بين نحو 8 و26 ميكرومترًا، وأفاد عدد منها بمتوسطات تبلغ نحو 20 ميكرومترًا. والخيط ليس دائريًا تمامًا، ولذلك يعتمد عرضه المقيس أيضًا على الاتجاه الذي يُنظر إليه منه.

مقارنات الحجم

عرض شعرة الإنسان، وهو 80–100 ميكرومتر، يعادل من خمسة إلى سبعة أضعاف عرض خيط عرضه 15 ميكرومترًا.
يبلغ قطر خلية دم حمراء، وهو 7–8 ميكرومترات، نحو نصف عرض خيط عرضه 15 ميكرومترًا.
عرض أعرض الخيوط، وهو نحو 25 ميكرومترًا، يقارب عرض ثو، أي جزء من ألف من البوصة.
يمكن أن يصل طول الخيط الواحد في الشرنقة الواحدة إلى 1,500 متر. وهذا يعادل نحو 14 ملعبًا من ملاعب كرة قدم أمريكية موضوعة واحدةً تلو الأخرى، مع احتساب مناطق النهاية.
لو جرى تكبير خيط عرضه 15 ميكرومترًا إلى عرض 1 سنتيمتر، لامتدّ خيط طوله 1,500 متر على طول 1,000 كيلومتر.

كيف تغزل دودة القز الحرير

ديدان القز هي يرقات عثة الحرير Bombyx mori، وتُربّى بأعداد كبيرة لصناعة النسيج. وقبل أن تتحول اليرقة إلى عثة، تغزل شرنقة من خيط واحد غير مقطوع. وتعمل من الخارج إلى الداخل، فتبني الشرنقة طبقة فوق طبقة.

لدى دودة القز غدتان حريريتان، ويمر بروتين الحرير عبرهما وهو سائل. وفي الجزء الأمامي الطويل الضيق من كل غدة، يتحول البروتين إلى مادة صلبة فيكوّن ليفات رفيعة جدًا تصطف على امتداد الخيط. وتلتقي الغدتان في أنبوب واحد عند المِغزل، وهو عضو الغزل الواقع في نهايتهما، ويخرج الخيط الجاهز وشعيرتاه جنبًا إلى جنب.

الحرير في الطب

لتحويل الحرير إلى مواد للطب والبحث، تُزال أولًا مادة السيريسين اللزجة، وعادةً يتم ذلك بغلي الحرير في محلول من كربونات الصوديوم. وتسمى هذه العملية إزالة الصمغ. وما يتبقى هو شعيرات الفيبروين، وعرض كل منها نحو 10 ميكرومترات.

ويُستخدم الحرير أيضًا خيطًا جراحيًا، وكثيرًا ما يُطلى بالشمع لمنع تهرؤه. وكان يُظن في السابق أن الحرير يسبب الحساسية لدى بعض المرضى، لكن أبحاثًا لاحقة وجدت أن السيريسين هو السبب.