Margarin, ledvätska och ledgångsinflammation

Att bre margarin på smörgåsen är naturligtvis ur kulinarisk synpunkt ett helgerån. Ur fysikalisk synpunkt är det däremot en elegant demonstration av ett fenomen som har oerhört stor betydelse i våra liv, nämligen egenskapen hos vissa vätskor att bli alltmer lättflytande under påverkan.De flesta vätskor är lika lätt- eller trögflytande antingen vi hanterar dem milt […]

18 feb 2003, kl 11:05
0

Att bre margarin på smörgåsen är naturligtvis ur kulinarisk synpunkt ett helgerån. Ur fysikalisk synpunkt är det däremot en elegant demonstration av ett fenomen som har oerhört stor betydelse i våra liv, nämligen egenskapen hos vissa vätskor att bli alltmer lättflytande under påverkan.
De flesta vätskor är lika lätt- eller trögflytande antingen vi hanterar dem milt eller omilt. Vatten rinner lika lätt antingen vi långsamt häller det ur en karaff eller vi med hög fart sprutar det ur en slang. Däremot blir vatten mer lättflytande ju varmare det är; jämför att hälla kokande tevatten i tekannan med att hälla upp isvatten i dricksglaset.
Men med somliga vätskor förhåller det sig annorlunda; när vi utsätter dem för skjuvkrafter, det vill säga tvingar vätskeskikt att glida över varandra, blir dessa vätskor mer lättflytande, så att vätskeskikten får ännu lättare att glida över varandra. Sådana vätskor kallas tixotropa (efter de grekiska orden för beröring och förändring, respektive), och flera av dessa dyker upp i vår omedelbara närhet, rentav på frukostbordet.



Margarin är ett sådant exempel på en tixotrop vätska: det är mycket trögflytande vid rumstemperatur. (Många skulle nog rentav karakterisera margarin som ett fast ämne snarare än som en vätska, men gränserna mellan fasta ämnen och vätskor är i dessa fall bokstavligen flytande.) Men under knivens bearbetning blir margarinet mer lättflytande, så att margarinlagren lätt kan glida över varandra. Det är detta som gör det möjligt att över huvud taget bre smörgåsen med margarin vid rumstemperatur.
Ett annat exempel är honung som kanderat. I burken är kanderad honung närmast fast vid rumstemperatur, ändå låter den sig med lätthet bredas: honungslagren glider lättare över varandra under knivens påverkan.
Trycksvärtan i morgontidningen är ännu ett exempel: den rinner lätt vid hög fart i tryckpressarna, men rinner (nästan) inte alls i stillhet på tidningssidan; tandkräm är ytterligare ett exempel: när den trycks ur tuben är den mycket trögflytande, men under borstandet blir den alltmer lättflytande. (Detta beror inte på att den blandas upp med saliv; pröva att borsta ?torre?.)
Hit hör också moderna målarfärger, som rinner lätt under penselns drag så att de täcker den målade ytan jämnt, för att sedan åter sluta rinna när penseln tas bort, vilket förhindrar fula droppar.



Förståelsen av den här typen av uppförande är långtifrån fullständig, men typiskt för dessa vätskor är att de innehåller långa molekyler. När vätskan får stå ifred ligger dessa molekyler huller om buller i trassliga nystan som gör det svårt för vätskelagren att glida över varandra. Men när man rör i vätskan eller drar igenom den eller bearbetar den med bredande knivrörelser eller gnuggar den med tandborste ordnar molekylerna upp sig längs med rörelsen, nystanen ?kammas ut?, vilket gör att vätskelagren glider lättare över varandra.
Och till denna skara av tixotropa vätskor hör även ledvätskan i våra leder. Det är naturligtvis ytterst väsentligt att ledvätskan är lättflytande i rörelse, för annars skulle lederna snabbt bli överhettade av friktionsvärme när vi fnattar omkring. Ledvätska i rörelse har också ett av de lägsta friktionstal vi känner, till och med lägre än friktionstalet för vatten mot is. Samtidigt är det förstås oerhört viktigt att lederna inte är hala när vi står stilla; ledvätskan måste vara trögflytande och ha ett högt friktionstal i vila.



Detta har naturen åstadkommit genom att tillverka ledvätskan av en vattenlösning av långa kolhydratproteinkomplex, proteoglykaner; närmare bestämt en proteoglykan som kallas hyaluronsyra. Så länge vi inte rör om i vätskan bildar hyaluronsyremolekylerna trassliga, vattenfyllda nystan, och vätskan är närmast geléartad. Men när vi rör på leden kammas nystanen ut, och därmed blir det lätt för skikten att glida över varandra.
Ledvätskan är, som man inser, ett mycket känsligt system. Vid en ledgångsinflammation ökar halten hyaluronsyra; nystanen blir fler och trassligare och låter sig svårligen kammas ut, med följd att ledvätskan förlorar sina tixotropa egenskaper. Det bidrar till att lederna blir stelare; margarinet har förlorat sin bredbarhet.

Vi använder cookies för att ge dig den bästa upplevelsen på vår webbplats. Mer information

Dina kakinställningar för denna webbplats är satt till "tillåt kakor" för att ge dig den bästa upplevelsen. Om du fortsätter använda webbplatsen utan att ändra dina inställningar för kakor eller om du klickar "Acceptera" nedan så samtycker du till detta.

Stäng