Yemek yemenin nanoölçekte yaptığı şeyler.
Bilim insanları, diş minesini oluşturan nanoölçekli parçacıklar üzerinde yeni bir çalışma yaparak, çiğnemenin ve yemek yemenin insan vücudundaki en sert doku olan dişlerimize ne yaptığına en yakın şekilde baktılar.
Araştırmacılar özel olarak, mineyi oluşturan şerit benzeri nanoparçacık bağları olan hidroksiapatit kristalitlerini incelediler. Bunları bir dizi çizik ve basınç testinden geçirerek, nanoparçacıkların nasıl direndiğini yüksek bir detay seviyesiyle gördüler.
ABD ve Çin’de bulunan araştırmacılar, elde ettikleri bulguların diş bakımının gelişmesine ve fosil avcılarının yaptıkları kazılarda karşılaştıkları antik dişler hakkında daha fazla fikir elde etmesine yol açmasını umuyorlar.
Arkansas Üniversitesi’nden takım üyesi Peter Ungar şöyle söylüyor: “Hidroksiapatit kristalitleri, her biri insan saçı kalınlığının binde birinden daha küçük olan temel diş minesi birimleridir.”
“Diş aşınması konusunda günümüze kadar yapılan çoğu araştırma, çok daha geniş ölçekte gerçekleşen etkilere odaklanmıştı fakat vücutlarımızdaki en sert dokunun aşınmaya ve yıpranmaya karşı nasıl direndiğini gerçekten anlamak için, diş minesi üzerinde daha hassas seviyede çalışma yapmamız gerekiyor.”
Birbirinin üstüne istiflenmiş ve proteinler ile birbirine yapışmış halde duran hidroksiapatit kristalitleri diş minesini oluşturuyorlar. Takım bunlara daha yakından bakmak için, yüksek güçlü mikroskopları, ortodontik amaçlar doğrultusunda çıkarılan gerçek insan azıdişlerine doğrulttu.
Araştırmacılar, elmas başlıkları diş boyunca hareket ettirerek dişleri çizdiler ve dişin yüzeyine basınç uygulayıp çukurlar açtılar; bu sayede çiğnemeyi ve ısırmayı taklit ettiler.
Her basınç seviyesinde, çizme (çiğneme) faaliyeti çukur açma (ısırma) faaliyetinden daha fazla hasar verdi. Buna göre dişlerinizi gıcırdatmak, çiğnemeye göre diş minesine daha fazla zarar veriyor.
Hem çizerken hem de çentik açarken toplamda üç farklı hasar türü belirlendi. Bunlar, kristalitler ayrıldığı zaman gerçekleşen ‘koparma’; kristalitler eğrildiği ve sıkıştığı zaman gerçekleşen ‘şekil bozulması’; ve kristalitleri tutan kimyasal bağların tamamen koptuğu ‘parçalanma’ idi.
Şimdiye kadar, dişlerimizin üzerlerine koyduğumuz yüklere verdiği tepkileri bu kadar detaylı şekilde bilmiyorduk, fakat bilim insanları kristalitler arasındaki gerçek nanokimyasal bağlara kadar inmeyi başardılar.
Topladıkları görüntüler ve ölçümler, içinde dişçilik, evrimsel biyoloji ve biyotıbbın da bulunduğu her türlü alanda kullanılabilir. Hatta dişlerimize daha az zarar veren beslenme düzenlerini seçmemize bile yardımcı olabilir.
Ayrıca bizden önceki nesillerin bıraktığı dişleri bulduğumuzda, bu yeni bilginin yardımıyla bu kişilerin beslenme düzenleri ve yeme alışkanlıkları hakkında daha fazla şeye ulaşabiliriz.
Gelecekte bu veriyi kullanıp kendi biyolojimizden de bazı ipuçları alarak, sert, hasara karşı dayanıklı yüzeylerin nasıl yapılacağını öğrenebiliriz.
Araştırmacılardan biri olan Arkansas Üniversitesi’nden Ryan Tian şöyle söylüyor: “Yüzey sürtünme kimyasındaki bulgular, doğanın her türlü biyomineral yapmak için kullandığı nanoparçacıklar arasındaki arayüzeye ilişkin kimyasal bağın tabiatını anlamamıza yardımcı olabilir.”
Araştırma, Journal of the Royal Society Interface bülteninde yayınlandı.
ScienceAlert
