硬度僅次於水晶鑽石,我們體內這個器官很硬氣!

春春想問剛打開文章的你,一個問題:

你認為身體上最堅硬的部位在哪裡?

你的第一反應是不是常出現在電視劇裡面的“鐵頭功”?或者是我們體內的骨骼?

沒錯,它們確實很堅硬,但是,還有一個器官比它們更堅硬,那就是

看似不起眼的——牙齒。

硬度僅次於水晶鑽石,我們體內這個器官很硬氣!

它的硬度可以和石英相媲美

牙的硬度在人體裡可以說是No.1,那在大自然硬度榜單上,牙能排到什麼位置呢?牙齒咬石頭,究竟誰更強?莫氏硬度瞭解一下。

莫氏硬度標準是表示礦物硬度的一種標準,分級如下:

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其中人骨的莫氏硬度為3~4,而牙釉質的莫氏硬度為6~7。我們平常看到的小石頭主要成分是二氧化硅,也就是石英,我們牙釉質和它硬度不相上下。

這就是為什麼有時候吃東西被小石頭硌一下牙,力度小可能沒事,但大力還是會磕掉一塊的原因!

足金的莫氏硬度只有2~3,所以運動員拿了金牌用牙咬一下受傷害的是金牌不是牙。但牙齒的硬度跟金剛石比起來,還是小巫見大巫。

如果你最近恰好要去口腔醫院,可以仔細看下鑽牙時使用的鑽機鑽頭,它選用的表面材料就是金剛石磨粒

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牙的“硬氣”從何而來?

牙體硬組織包括牙釉質(俗稱琺琅質)、牙本質(俗稱象牙質)和牙骨質。

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牙本質是牙的主體,牙骨質包繞牙根,而牙釉質是包在牙本質外面的一層2~2.5mm厚的半透明乳白色的物質,像保護套一樣守護著我們的牙齒。

說到這裡大家可能都猜得到了,牙這麼硬,主要靠的是牙釉質。那麼,牙釉質有什麼資本讓自己變得如此“硬氣”?

主要是因為無機物的存在

我們人體的硬組織,比如牙、骨,它們的硬度與無機物含量有關,彈性與有機物有關。而釉質含有大量的無機物,按重量比,成熟的釉質含95%無機成分,4%的水和1%的有機物。

而牙本質的有機物就佔了重量的30%,硬度僅僅是牙釉質的1/5,牙骨質含有50%~ 55% (重量)的有機物和水,比牙本質更軟。

羥基磷灰石(HAP)是牙齒的主要無機組成成分,而牙釉質的羥基磷灰石晶體較牙本質更大(如上圖中的所示,牙軸質>牙本質),它們緊密排列像城牆一樣堅不可摧,這可是牙釉質這位硬漢的“立身之本”啊。

而且牙釉質是由很多直徑只有5~7μm的“釉柱”(釉柱也由羥基磷灰石晶體組成)組成的,它們是主要的承重單位。

拿筷子舉例,我們很容易把一根筷子攔腰折斷,而如果從兩頭施力,筷子就變得堅強了,而釉柱排列的方向和我們咬東西受力的方向一致,這也讓釉質的彈性模量較大,也就是更“剛”哦。

(春春碎碎念:釉質的鈣化程度越高,硬度越大,也會越透明。恆牙的釉質比乳牙鈣化程度高,更加耐磨,但是也因為更透明,透出了黃色的牙本質,所以看起來沒有乳牙那樣潔白)

牙齒雖硬,但也不是“百毒不侵”

牙齒畢竟是身體的一部分,不是“鐵齒銅牙”,除了生活中牙在突發事件中受傷或犧牲之外,“酸類物質”也是威脅牙齒健康的隱形殺手,尤其是碳酸飲料。

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因為它會破壞釉質的根基——釉柱,降低釉質硬度,使牙齒極易被磨損。

最重要的是,牙釉質不同於牙本質,它裡面是沒有細胞結構和循環系統的,只能靠牙本質支持和獲得營養,且不能自行修復,一旦被破壞掉,暴露出裡面的牙本質,失去保護的牙就像沒有屋頂的房子,岌岌可危。

俗話說得好“水滴石穿”,牙亦是如此!

所以,你能做的就是少喝一些可樂、果汁!如果真的非常愛喝,可以用吸管喝,不要鼓起腮幫子“包口”喝,喝完還要儘快漱口!

硬度僅次於水晶鑽石,我們體內這個器官很硬氣!

圖片來源:圖蟲創意、春雨自制、維基百科

參考文獻

[1]樊明文等.牙體牙髓病學[M].第4版.北京:人民衛生出版社,2017.

[2]萬隆,陳石林,劉小磐.超硬材料與工具[M].北京:化學工業出版社,2006.

[3]王英瑛,張清.碳酸飲料對離體牙釉質硬度的即刻影響[J].北京口腔醫學,2014,22(06):328-330.


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