不论是(shi)泡澡,还是(shi)洗衣服,时间一(yi)(yi)长,你(ni)会发现你(ni)的手指会从饱满(man)(man)圆润变得皱(zhou)巴巴的,像是(shi)一(yi)(yi)时之间,青春靓丽(li)的少女(nv)脸(lian)蛋变成(cheng)了满(man)(man)脸(lian)皱(zhou)纹的麻脸(lian)老太婆。这是(shi)为何(he)?
一(yi)(yi)(yi)般(ban)(ban)人都能想(xiang)到,这是(shi)手(shou)(shou)指(zhi)皮(pi)(pi)(pi)肤(fu)吸(xi)水(shui)(shui)膨胀(zhang)导致的,但(dan)(dan)是(shi)如(ru)果仔细想(xiang)一(yi)(yi)(yi)想(xiang),你会感觉这其中深藏的奥秘(mi):一(yi)(yi)(yi)般(ban)(ban)的物(wu)质吸(xi)水(shui)(shui)膨胀(zhang)后,会变得结构松散,缩水(shui)(shui)后,又会褶皱(zhou)(zhou)重重,无法回到原来的状态(tai)。有的材(cai)料甚至会在水(shui)(shui)中散开,例(li)如(ru)纸张会吸(xi)水(shui)(shui),即使是(shi)1毫米厚(hou)的纸,也无法做(zuo)成(cheng)纸杯,因为(wei)泡水(shui)(shui)时(shi)间久了(le),纸就会漏(lou)水(shui)(shui),除非给纸杯涂一(yi)(yi)(yi)层防水(shui)(shui)的膜(mo)。但(dan)(dan)手(shou)(shou)指(zhi)表(biao)皮(pi)(pi)(pi)虽然会变皱(zhou)(zhou),却照样起到表(biao)皮(pi)(pi)(pi)的作用(yong),有效地阻挡着外(wai)界的物(wu)质(包括水(shui)(shui))进(jin)入内部(bu)(bu),否则,你的手(shou)(shou)指(zhi)就不是(shi)变皱(zhou)(zhou),而是(shi)吸(xi)水(shui)(shui)变胖了(le)。另外(wai),观察一(yi)(yi)(yi)下,往往只是(shi)手(shou)(shou)指(zhi)或(huo)手(shou)(shou)掌的皮(pi)(pi)(pi)肤(fu)在泡水(shui)(shui)后变皱(zhou)(zhou),其他(ta)部(bu)(bu)位的皮(pi)(pi)(pi)肤(fu)并不会这样。
看来,手指的表(biao)皮(pi)拥有着独特的结构(gou),既(ji)不像普(pu)通(tong)的吸水物质,也不像其他部位的皮(pi)肤。科(ke)学家研究(jiu)发现,手指的角蛋白结构(gou)竟然与美(mei)国宇航局在太空探索时常用的一种材料结构(gou)相似(si)!
二十(shi)世(shi)纪七十(shi)年代,美国宇航局的(de)物理学家由(you)(you)肥皂泡(pao)现(xian)象(肥皂泡(pao)由(you)(you)于表(biao)面张力的(de)缘故,总(zong)是尽可(ke)能地缩小自己的(de)表(biao)面积)得到(dao)启发(fa),利用数学工具,设计出了一种在固定的(de)框(kuang)架中表(biao)面积最(zui)小的(de)结(jie)构,这种结(jie)构被叫做“螺旋回转体(ti)”。由(you)(you)于表(biao)面积最(zui)小,采用这种结(jie)构的(de)器材耗材最(zui)少(shao),最(zui)轻,但(dan)却(que)具有很强的(de)抗压抗拉性能。
这(zhei)(zhei)种(zhong)结(jie)(jie)构(gou)(gou)(gou)由(you)一个(ge)个(ge)螺(luo)旋通(tong)道(dao)(dao)和螺(luo)旋面(mian)组成,每个(ge)螺(luo)旋通(tong)道(dao)(dao)都是(shi)(shi)四通(tong)八达,通(tong)过一个(ge)通(tong)道(dao)(dao)可(ke)以进入(ru)其(qi)他各个(ge)通(tong)道(dao)(dao)。进入(ru)其(qi)中(zhong),你感(gan)觉(jue)像是(shi)(shi)在钻田螺(luo),又像是(shi)(shi)在走(zou)迷宫。在这(zhei)(zhei)种(zhong)结(jie)(jie)构(gou)(gou)(gou)中(zhong),你找不到任何交叉的面(mian)、线(xian)(xian)(xian)。每个(ge)螺(luo)旋通(tong)道(dao)(dao)都可(ke)以穿入(ru)导线(xian)(xian)(xian)、电线(xian)(xian)(xian),采用这(zhei)(zhei)种(zhong)结(jie)(jie)构(gou)(gou)(gou)的器(qi)材,仪器(qi)布线(xian)(xian)(xian)是(shi)(shi)很(hen)容易、很(hen)整洁的。因此(ci)这(zhei)(zhei)种(zhong)结(jie)(jie)构(gou)(gou)(gou)被广(guang)泛用于太空使用的器(qi)材设计。
科(ke)学家(jia)的(de)(de)(de)观察和分析(xi)告诉我(wo)们(men),我(wo)们(men)手(shou)指的(de)(de)(de)表皮角(jiao)蛋白(bai)(bai)(bai)(bai)竟然(ran)(ran)也是(shi)(shi)采用了(le)这种(zhong)螺(luo)旋(xuan)(xuan)回(hui)转体(ti)结构扭转的(de)(de)(de)。就是(shi)(shi)说,角(jiao)蛋白(bai)(bai)(bai)(bai)纤维好像是(shi)(shi)穿过了(le)螺(luo)旋(xuan)(xuan)回(hui)转体(ti)的(de)(de)(de)螺(luo)旋(xuan)(xuan)通(tong)道,纠缠编织成了(le)一(yi)种(zhong)麻花,之(zhi)后再让螺(luo)旋(xuan)(xuan)回(hui)转体(ti)隐(yin)形,就只剩下麻花了(le),这种(zhong)麻花具有最(zui)小(xiao)的(de)(de)(de)表面积。但是(shi)(shi)当(dang)角(jiao)蛋白(bai)(bai)(bai)(bai)吸水后,扭曲的(de)(de)(de)角(jiao)蛋白(bai)(bai)(bai)(bai)纤维会伸直(zhi),每条角(jiao)蛋白(bai)(bai)(bai)(bai)纤维伸直(zhi)后这种(zhong)麻花的(de)(de)(de)体(ti)积竟然(ran)(ran)会膨(peng)胀为原来(lai)的(de)(de)(de)7倍(bei)!这膨(peng)胀了(le)7倍(bei)的(de)(de)(de)表皮当(dang)然(ran)(ran)需(xu)要皱一(yi)皱才能在手(shou)指上摆放得下。
但(dan)螺旋回(hui)转体麻花的结构还是(shi)原(yuan)来(lai)互相纠缠的结构,只是(shi)每条角蛋白伸直了而已,因(yin)此(ci)表皮的功能(neng)还是(shi)完好的。当皮肤离开水一段时间(jian)后,角蛋白中的水分逐(zhu)渐散(san)失,角蛋白又(you)会变为原(yuan)来(lai)的扭曲状(zhuang)态(tai),于是(shi)我们的手(shou)指(zhi)又(you)回(hui)到了原(yuan)来(lai)的饱满圆润状(zhuang)态(tai)。
(选(xuan)自《大科技·百(bai)科新说》2013年(nian)12期,有删改,作者施(shi)牧(mu))
12、对手指“角蛋白(bai)”的理解不正确的一项(xiang)是( )
A、手指(zhi)“角蛋白”可以吸水(shui)(shui),但能有(you)效地阻(zu)止水(shui)(shui)分(fen)进入手指(zhi)内部。
B、手指“角蛋白”吸水后会伸直膨胀。
C、手指“角蛋白”散失水分后,变为扭曲的状态,手指表(biao)面变皱。
D、手指“角蛋白”纤维(wei)相(xiang)互纠缠(chan),扭转为(wei)麻花状。
13、根据(ju)原文信息,下列推断(duan)正确的一项是( )
A、螺旋回转体结构中没有任何阻碍,从一个(ge)点(dian)(dian)到(dao)另一个(ge)点(dian)(dian)都(dou)可以轻而易举地找到(dao)最短的(de)通道。
B、我们面部浸泡水中较长(zhang)时(shi)间而没(mei)有变皱是(shi)因为(wei)面部没(mei)有手(shou)指“角(jiao)蛋(dan)白”的螺旋回(hui)转(zhuan)体结构。
C、这种(zhong)(zhong)螺(luo)旋回(hui)转体结构因为(wei)布线方(fang)便快捷,已经广泛应(ying)用(yong)于我们日(ri)常生(sheng)活的(de)各种(zhong)(zhong)电器设备(bei)中(zhong)。
D、角(jiao)蛋白纤维(wei)吸水(shui)后膨(peng)胀伸直(zhi),原(yuan)来的麻(ma)花结构也随之改变。
14、这种螺(luo)旋(xuan)回(hui)转体(ti)结构有怎样的特性?用简洁的语言归(gui)纳。(4分)
参考答案:
12、C。手指又回到了原来的饱满圆润状态…点此进入高中说明文阅读训练参考答案100则查看完整参考答案(本文答案在第5页)…14、这种(zhong)螺旋回转体(ti)结构有怎样的(de)(de)特(te)性?用简洁的(de)(de)语言归纳。(4分)这种(zhong)结构:⑴耗材最(zui)少,最(zui)轻,有很(hen)强的(de)(de)抗压抗拉(la)性能。⑵没有任何交叉(cha)的(de)(de)面(mian)、线。⑶每个螺旋通道四通八达(da)。⑷布(bu)导(dao)线、电线很(hen)容易、很(hen)整洁。