p Os cientistas produziram uma reconstrução em nanoescala 3-D da estrutura mineral do osso. p Bone tem um desempenho igualmente bom, seja em uma chita em aceleração ou em um elefante pesado, graças à sua resistência e resistência.

p As propriedades do osso podem ser atribuídas à sua organização hierárquica, onde pequenos elementos formam estruturas maiores.

p Contudo, a organização em nanoescala e a relação entre os principais componentes do osso - mineral e proteína - não foram totalmente compreendidos.

p Usando imagens em nanoescala 3-D avançadas do mineral no osso humano, equipes de pesquisa da Universidade de York e do Imperial College London demonstraram que os cristais minerais do osso têm uma estrutura hierárquica integrada à composição em larga escala do esqueleto.

p Os pesquisadores combinaram uma série de técnicas avançadas baseadas em microscopia eletrônica, e descobriram que os principais blocos de construção do mineral em escala nanométrica são nanocristais curvos em forma de agulha que formam plaquetas maiores torcidas que se assemelham a pás de hélice.

p As lâminas fundem-se e dividem-se continuamente ao longo da fase proteica do osso. O mineral e a proteína que se entrelaçam formam redes contínuas para fornecer a força essencial para ossos funcionais.

p Autor principal, Professor Associado Roland Kröger, do Departamento de Física da Universidade de York, disse:"O osso é um composto intrigante de essencialmente dois materiais, o colágeno de proteína flexível e o mineral duro chamado apatita ".

p "Há muita discussão sobre a maneira como essas duas fases rígidas e flexíveis se combinam de maneira única para fornecer tenacidade e resistência aos ossos.

p "A combinação dos dois materiais de maneira hierárquica fornece ao osso propriedades mecânicas superiores às de seus componentes individuais e descobrimos que existem 12 níveis de hierarquia no osso."

p Dra. Natalie Reznikov, anteriormente do Imperial College, Londres e um autor no jornal, disse:"Se compararmos este arranjo, por exemplo, para um indivíduo que vive em um quarto de uma casa, isso se estende a uma casa na rua, então a rua em um bairro, um bairro em uma cidade, um país e assim por diante. Se você passar para os 12 níveis, estará atingindo o tamanho de uma galáxia! "

p Professora Molly Stevens, do Imperial College, Londres, acrescentou:"Este trabalho se baseia em muitos belos estudos anteriores que investigam as propriedades fundamentais e a estrutura do osso e ajuda a desvendar uma importante peça que faltava no quebra-cabeça."

p Além do grande número de estruturas aninhadas no osso, uma característica comum de todos eles é uma ligeira curvatura, fornecendo geometria torcida. Para nomear alguns, os cristais minerais são curvos, as fitas de proteína (colágeno) são trançadas, as fibrilas de colágeno mineralizadas se torcem, e os próprios ossos inteiros têm uma torção, como aqueles vistos na forma curva de uma nervura, por exemplo.

p Fractais são comuns na natureza:você pode ver padrões semelhantes em relâmpagos, linhas costeiras, Ramos de árvore, nuvens e flocos de neve. Isso significa que a estrutura do osso segue um princípio de ordem fundamental na Natureza.

p Os autores acreditam que a estrutura óssea tipo fractal é uma das principais razões para seus atributos notáveis.

p Os resultados são publicados na revista Ciência .