هيئات مستقبلات العضلات في البطن جراد البحر : تمرين الطلاب في مختبر استقبال الحس العميق

الغرض الرئيسي من هذه التجربة هو أن نفهم كيف الخلايا العصبية الحسية نقل المعلومات الأولية من الحركات والمواقف المشتركة من المعلومات المخصوص لحيوان. هدف إضافي من هذا التقرير هو تقديم تشريح بإعداد وعرض تشريح الخلايا العصبية تشريح تحت المجهر.

الهدف العام من هذا الإجراء هو توضيح تشريح الخلايا العصبية الحسية الأولية وتسجيلها ، ونقل معلومات عن حركات المفاصل ومواضعها كمعلومات تحسس عميق للحيوان. يتم تحقيق ذلك عن طريق تشريح بطن جراد البحر أولا وتعريض النصف الظهري من المستحضر. الخطوة الثانية من الإجراء هي تسجيل النشاط الكهربائي من عضو مستقبلات المفصل عن طريق وضع عصب مقطعي داخل قطب شفط.

الخطوة الثالثة من الإجراء هي تحريك المفصل إلى أوضاع مختلفة وربط الحركة بملف تعريف النشاط. الخطوة الأخيرة من الإجراء هي فحص الهياكل التشريحية المرتبطة بالعضو الحسي. يوضح هذا الإجراء نهجا لتسجيل النشاط من الخلايا العصبية التحسسية الأولية ويمكن استخدامه لدراسة تأثيرات التعديل العصبي الحيوي.

يمكن أن تساعد هذه الطريقة المعلمين على تعليم المفاهيم الأساسية في علم وظائف الأعضاء الحسي ، مثل التكيف الحسي وكيف تغير المعدلات العصبية الإدراك الحسي. على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن توفر نظرة ثاقبة على الحس العميق واللافقاريات ، إلا أنها يمكن أن تنطبق أيضا على الكائنات الحية النموذجية الأخرى مثل الثدييات لفهم مغازل العضلات داخل الجسم بشكل أفضل. يغطي هذا الإجراء كيفية عزل وتحفيز وتسجيل أعضاء مستقبلات العضلات الموجودة في عضلات بطن جراد البحر.

تتمثل الخطوة الأولى في تشريح عصب جراد البحر وعضلات البطن التي تحتوي على عضو مستقبلات العضلات. اختر جراد البحر الذي نستخدمه Pro pros clarkia بطول الجسم من ستة إلى 10 سم وضعه على الجليد لمدة دقيقتين إلى ثلاث دقائق لتخديره. سيبدأ التشريح بقطع رأس جراد البحر كما هو موضح بالخطوط المشار إليها في الشكل.

القطع التالي في B هو فصل الصدر عن البطن ، والقطع الثالث في C سيفتح البطن. بمجرد تخدير جراد البحر ، أمسك جراد البحر المخدر من خلف المخالب بيد واحدة. اقطع بسرعة من تجويف العين إلى منتصف الرأس على كلا الجانبين ، ثم قطع رأس جراد البحر.

يكون الدم من المستحضر لزجا عندما يجف ، لذا نظف الأدوات على الفور. بمجرد قطع رأس جراد البحر ، قم بقطع الصدر والبطن على الجانب البطني. قطع أسواق السباحة.

إذا كان جراد البحر ذكرا ، فقم بقطع القلم. يجب أن يكون من السهل الآن فصل البطن عن الصدر. ضع شفرة واحدة من المقص داخل البطن ، مع توجيه أطراف المقص بعيدا عن المستحضر المقطوع على طول الحدود الجانبية.

كرر على الجانب الآخر. خذ الطرف الخلفي من الملقط وادفع العضلات والجهاز الهضمي بعيدا عن الجانب الظهري من المستحضر. تأكد من عدم الضغط على العضلات.

قطع الضلع الأخير من الجانب الجانبي إلى الجانبي لإزالة الجانب البطني من الذيل. اغمر المستحضر في جراد البحر والمحلول الملحي وضع طبق السيجار الذي يحتوي على بطن جراد البحر تحت نطاق التشريح. الخطوة التالية هي إعداد جهاز التحفيز والتسجيل الخاص بك.

يتكون الإعداد من قفص فاراداي ، ومجهر ، وإضاءة عالية الكثافة ، ومناور دقيق ، وحمام ملحي. يستخدم قفص فاراداي لمنع المجالات الكهربائية الخارجية التي يمكن أن تتداخل مع التسجيل الكهربائي. ضع المجهر بحيث يطل على مرحلة المجهر.

انقل الإضاءة عالية الكثافة إلى وضع مناسب. أدخل قطب الشفط في المعالج الصغير وضع المعالج الصغير بحيث يسهل وصول قطب الشفط إلى الحمام الملحي. قم بشفط المحلول الملحي في قطب الشفط حتى يتلامس المحلول الملحي مع السلك الفضي.

رتب السلك الآخر بحيث يكون قريبا من طرف قطب الشفط ، بحيث يكون كلا السلكين على اتصال بالحمام الملحي. قم بتوصيل مضخم التفاضل AC CDC بمختبر الطاقة 26 T وتحقق من الإعدادات الموجودة على مكبر الصوت. قم بتوصيل مرحلة الرأس بمسبار الإدخال على مكبر الصوت.

قم بتوصيل الأسلاك الكهربائية من قطب الشفط بمرحلة الرأس. يجب توصيل الأسلاك باللون الأحمر في أعلى اليسار ، والأخضر في المنتصف ، والأسود في الأسفل. الآن قم بتوصيل سلك USB من مختبر الطاقة 2016 بالكمبيوتر.

تأكد من توصيل كل من مكبر الصوت ومختبر الطاقة 26 T وتشغيلهما قبل فتح مخطط المختبر السابع على مخطط مختبر بدء تشغيل الكمبيوتر السابع. برنامج تسجيل بيانات الكمبيوتر. يفتح صندوق مركز الترحيب بمخطط المختبر.

أغلقه. انقر فوق الإعداد. انقر فوق إعدادات القناة في أسفل يسار المربع.

قم بتغيير عدد القنوات إلى نقرة واحدة موافق في الجزء العلوي الأيسر من الرسم البياني. اضبط الدورات في الثانية على حوالي 2K. اضبط البراغي الموجودة على المحور Y على 500 أو 200 مللي فولت على يمين الرسم البياني.

انقر فوق القناة الأولى. انقر فوق مضخم الإدخال. حدد الإعدادات التالية ، مقترن بالتيار المتردد أحادي الطرف مقرونا لعكس الإشارة إذا لزم الأمر ، والاسم المستعار المضاد.

لبدء تسجيل البيانات، انقر فوق بدء تسجيل البيانات لإنهائه. انقر فوق إيقاف تأريض الحمام كهربائيا عن طريق وضع سلك أرضي من كلوريد الفضة في الحمام والطرف الآخر على أرضية مشتركة. في حالة التأريض ، يتسبب الحمام في ضوضاء كهربائية أثناء تسجيل فك الحمام.

الخطوة التالية هي فضح العضلات والأعصاب ذات الاهتمام. يتم التعرف على العضلات الإنسية الباسطة العميقة أو DEM من خلال أليافها الحلزونية الملتوية والعضلات الجانبية الباسطة العميقة أو DEL لها ألياف خطية. يظهر هذا الشكل صورة لعضلات DEM و DEL المتوافقة مع رسم خطي للعضلات.

انظر إلى المستحضر تحت المجهر وحدد موقع عضلات DEM و DEL. في هذه المرحلة ، لا يمكنك رؤية أعضاء مستقبلات العضلات نفسها لأنها تقع تحت العضلات المرئية. ضع دبابيس في المنطقة السهمية الوسطى في الجزء البعيد من البطن بين عضلات DEM على الضلعين الأول والثاني.

انظر من خلال المجهر للعثور على العصب الذي يحمل المحاور الحسية من أعضاء مستقبلات العضلات. ابحث عن الجزء الذي يحتوي على العصب الأكثر سهولة. العصب أبيض ويمكن رؤيته باستخدام ماصة لرش المحلول الملحي على المستحضر أو عن طريق النفخ برفق على المستحضر.

هذا يتسبب في تحرك العصب وبالتالي يسهل التعرف عليه. بمجرد تحديد موقع العصب، استخدم مناور الميكروم لوضع قطب الشفط مباشرة فوق العصب. اسحب المحقنة برفق لسحب العصب إلى القطب.

يمكنك رؤية العصب الذي يتم امتصاصه في القطب الكهربائي من خلال المجهر. لبدء التجربة، انقر فوق ابدأ في برنامج تسجيل البيانات. استخدم الملقط لتحريك ذيل جراد البحر برفق لأعلى ولأسفل بزاوية 180 درجة.

استخدم علامة التعليق في البرنامج لتدوين زاوية التحفيز لاستخدامها أثناء تحليل البيانات لاحقا. كرر التجربة بزاوية 45 درجة ، وسجل تغيير الزاوية باستخدام علامة التعليق الخاصة بالبرنامج. كرر بزاوية 90 درجة.

لاحظ الاختلاف في استجابة الأعصاب الحسية في كل زاوية. عند الانتهاء من التسجيل ، يمكنك عرض أعضاء مستقبلات العضلات مباشرة. يوضح هذا الشكل المواقع النسبية لأعضاء مستقبلات العضلات المسماة SA و RA للتكيف السريع والتكيف ببطء وعضلات D-E-M-D-E-L و SEM.

الصورة على اليمين ملطخة باللون الأزرق الميثيلين. لمراقبة أعضاء مستقبلات العضلات في تحضيرك ، قم أولا بتلطيخ المستحضر باللون الأزرق الميثيلين. يسكب جراد البحر الملحي من طبق السيجار ويستبدله بمحلول الميثيلين الأزرق وقم بتدوير الطبق برفق لبضع دقائق.

ثم صب الميثيلين الأزرق الزائد في حاوية النفايات واسكب المحلول الملحي الطازج على المستحضر. استبدل الطبق تحت المجهر لتشريح العضلات العلوية. لفضح أعضاء مستقبلات العضلات.

قم بقص الجزء على طول الضلع الجانبي إلى منتصف السهمي عن طريق وضع جزء واحد من المقص تحت العضلة وسحبها لأعلى أثناء القطع على طول العضلة. بمجرد قطع عضلتي DEL واحدة واثنتين ، قم بتقشير تلك العضلات للخلف ولاحظ طبقة رقيقة من العضلات تسمى العضلة الباسطة الإنسية السطحية أو SEM. أعضاء مستقبلات العضلات هي آخر ألياف إنسية تقع بالتوازي مع العضلة الحلزونية.

كن حذرا جدا في هذه الخطوة حتى لا تتلف أعضاء مستقبلات العضلات. يوجد نوعان متميزان من مستقبلات التمدد في نظام مستقبلات جراد البحر. يتم تعصيب الوحدات الحسية الطورية بواسطة محاور حركية سريعة ، ويتم تعصيب الوحدات الحسية المنشطة بواسطة محاور الحركة البطيئة كما هو موضح في هذا الشكل.

عندما يتم تحفيز مستقبلات منشط عن طريق التمدد ، فإنه يتكيف ببطء مع المنبه ويستمر في نمط إطلاق ثابت لإمكانات العمل. في المقابل ، عندما يتم تحفيز مستقبلات الحبسة عن طريق التمدد ، فإنها تتكيف بسرعة مع المنبه ولا تطلق سوى نمط قصير من إمكانات العمل. يوضح هذا التسجيل الاستجابة العصبية عند ثني الجزء البطني الذي يحتوي عليه.

أولا ، تم ثني الجزء بزاوية 45 درجة واسترخاء. يظهر التسجيل التالي الاستجابة لاسترخاء الانثناء بزاوية 90 درجة. هذا يدل على أن جهاز مستقبلات العضلات السريع يظهر نشاطا محسنا لامتداد أكبر لخيط MRO.

يظهر هذا التسجيل التالي نشاط عضو مستقبلات العضلات الذي يتم استدعاؤه عن طريق ثني الذيل وتثبيته في وضع 45 درجة. لاحظ استيعاب النشاط العصبي الذي يظهر من خلال انخفاض تردد إطلاق النار. يتمثل الامتداد الجيد لهذه التجربة في فحص ما إذا كانت المعدلات العصبية قد غيرت تردد إطلاق النار ، وتسجيل عملية استيعاب الاستجابة الحسية عن طريق قياس تردد إطلاق النار في أوقات مختلفة مع الحفاظ على موضع ثابت معين وإدخال البيانات في جدول مثل الجدول الموضح هنا باتباع هذا الإجراء.

يمكن اختبار طرق أخرى مثل فحص آثار الهرمونات العصبية مثل التوبامين والسيروتونين والبرولاكتين للإجابة على أسئلة إضافية مثل الآليات الخلوية للمركبات على الخلايا العصبية الحسية الأولية. بعد تطوير هذا المستحضر ، وصف الباحثون موقع بدء السنبلة في الخلايا العصبية ومهدوا الطريق للباحثين في مجال الفيزيولوجيا العصبية لاستكشاف التنبيغ الميكانيكي للقرن ، وكذلك استقبال الأطراف ، ليس فقط في اللافقاريات ، ولكن أيضا في اللافقاريات. هذا إعداد رائع لتدريس العديد من الأساسيات في الفيزيولوجيا العصبية.