Biomineralização
Anatomia do osso:
- A resistência a fractura, rigidez (resistência à deformação sob a aplicação de uma força) e ductilidade (capacidade de absorver energia e sofrer deformação plástica sem fracturar) são características mecânicas do osso como tecido e estrutura que são o resultado de uma interacção entre os constituintes a nanoescala.
- O osso é coberto por uma membrana não calcificada (periósteo) e uma membrana mais fina no seu interior (endósteo). O periósteo e o endósteo são compostos por:
Tecido conjuntivo denso;
Fibroblastos;
Células osteoprogenitoras:
-Osteócitos: Encontram-se nas lacunas da substancia fundamental,
-Osteoblastos: Produzem a matriz,
- Osteoclastos: Destroem o osso durante o processo de remodelação.
Materiais Naturais: 7 níveis de estruturação hierárquica
CÁLCIO
(Ca2+ é o catião preferido pela grande maior dos organismos constituindo 50% dos bio minerais conhecidos, e os carbonatos de cálcio são os minerais biogénicos mais abundantes.)
Polimorfismo do carbonato de cálcio
- Pode ser controlado quimicamente através de efeitos cinéticos envolvendo aditivos, ou através do processo ao longo da estrutura com a diminuição da solubilidade e do aumento da estabilidade termodinâmica.
Formas anidras do carbonato de cálcio:
1) Calcite
- É o mais estável termodinamicamente;
- Tem forma romboédrica;
- A sua fórmula química é o CaCO3;
Mineral
Formula
Organismo
Localização
Função
Calcite
CaCO3
Foraminíferos (protistas)
Conchas
Exosqueleto
Trilobite
Lente dos olhos
Óptica
Molúsculos
Conchas
Exosqueleto
Crustáceos
Cutícula do caranguejo
Resistência mecânica
Pássaros
Casca dos ovos
Protecção
Mamíferos
Interior do ouvido
Receptor da gravidade
2) Mg-Calcite
Mineral
Formula
Organismo
Localização
Função
Mg-Calcite
(Mg,Ca)CO3
Octacorais
Espículas
Resistência mecânica
Equinodermos
Conchas/espinhos