在揭秘蚕丝的形成过程之前，我们有必要先来了解一下蚕丝长什么样子——
蚕丝的长相你以为它就是一根圆柱形的长丝？不，它其实是一个超长的三棱柱……放大放大再放大，你会看到，蚕丝的截面是一个边角圆润的三角形。
一粒蚕茧从头到尾都是由一只蚕吐的一根丝形成的，为了与生产丝织品过程中的其他概念区分开来，专业人士将这根丝称为茧丝。顾名思义，茧丝就是一粒蚕茧中的这根丝，长度可达1000米左右。
这根长丝的主要成分是蛋白质，而蛋白质的组成靠氨基酸。不同种类和含量的氨基酸导致蚕丝的内部和外部有两种性质不同的蛋白，内层部分被叫做丝素，外层部分被叫做丝胶。一根长丝之所以能变成椭球状的茧，就是靠其外部的丝胶粘结在一起。
丝素与丝胶的界限，我们是看不到的，但科学家的研究结果可以让我们清楚地知道，一根茧丝是由两根丝素经丝胶包裹后形成的。
一根蚕丝的形态示意图
从蚕茧中抽拉蚕丝，每一粒完好的茧可以抽出一根连续的长丝。
蚕丝的形成我们养的蚕宝宝是吃桑叶长大的，被称为桑蚕。在它长大成熟之前，一直靠消化吸收桑叶中的蛋白质和氨基酸成长发育，而成熟之后，蚕宝宝就会把过剩的氨基酸以蚕丝的形式排出体外。
正在吃桑叶的桑蚕
形成蚕丝的原料在蚕体内的一对半透明器官中，被叫作绢丝腺。从蚕宝宝的尾部向头部方向看，绢丝腺由后部、中部、前部和吐丝管四个部分组成。
绢丝腺示意图
蚕丝内部的丝素在绢丝腺的后部被合成；蚕丝外表面的丝胶在绢丝腺的中部被分泌出来。吐丝时，蚕宝宝依靠自身肌肉的收缩、头的摆动和腺体内部的压力，将绢丝腺后部合成的丝素挤压到中部，又被中部释放的丝胶包裹起来。
在丝素从后部被运送到中部的过程中，由于挤压的作用，原本液态的丝素失去了大量水分，内部结构也更紧密了起来。等到了吐丝管，两个对称腺体各自制造的长条在这里汇合，合并成了一根。此时蚕宝宝早已找到了可以结茧”安居“的地方，这根二合一的长条再经由蚕宝宝头部的吐丝口挤压出来，会被蚕宝宝固定在它的”营地“。而这根长条的截面形态，完全和吐丝口的形状有关。这下你知道蚕丝为什么长成那个样子了吧！
正在吐丝结茧的桑蚕
伴随着蚕宝宝头部的摆动和对长丝的牵拉作用，这根长丝在空气中干燥、硬化，变成了一根茧丝。蚕宝宝往不同方向牵引这根茧丝，并靠着茧丝表面的丝胶互相粘合，就营造了一个蚕茧。
细水长流，原本液态的蚕丝蛋白被高度挤压后经由蚕宝宝极细的吐丝口被吐出来，也难怪能挤成上千米长的丝！这也是我们现代化学纤维的生产原理呢。化学纤维的制造就是受到蚕儿吐丝的启发而被发明出来的，这么说来，蚕丝还是所有化学纤维的祖先呢！
参考文献
- 俞加林. 丝纺织工艺学[M]. 中国纺织出版社, 2005
- 徐水, 胡征宇. 茧丝学[M]. 高等教育出版社, 2016
