الفسيولوجية التجريب مع المعى المؤخر جراد البحر : تمرين الطلاب مختبر

الهدف العام من هذا التقرير هو أن يكون أداة تعليمية لطلاب المدارس الثانوية والجامعية المتقدمين في دورات علم وظائف الأعضاء التي تشارك في التجارب الفسيولوجية. يتعلم الطلاب فضح وتسجيل الانقباضات في الأمعاء الخلفية لجراد البحر. خطوة أخرى هي استئصال الأمعاء الخلفية من ، مما يسمح بالتطبيق المباشر للمركبات.

بعد ذلك ، تتم مراقبة قوة وإيقاع تقلصات العضلات الملساء في الأمعاء الخلفية أثناء تطبيق عوامل دوائية مختلفة لفحص الآليات التي تغير قوة الانكماش. يتم الحصول على النتائج التي تظهر عمل المعدلات على الأجزاء الداخلية العصبية أو مباشرة على العضلات بناء على المقايسات الدوائية والنوع الفرعي للمستقبلات. مرحبا ، أنا الدكتور جيه مرسييه من قسم العلوم البيولوجية في جامعة بروك.

لقد كنت أستخدم القناة الهضمية الخلفية لجراد البحر كإعداد لإجراء بحث حول الناقلات العصبية التي تتحكم في العضلات الحشوية. لقد كنت أستخدم هذا الإعداد أيضا كأداة تعليمية وكجزء من التعاون مع مختبر الدكتور روبن كوبر في جامعة كنتاكي ، نقوم بإتقان عدد من التجارب التي يديرها الطلاب لأغراض التدريس. يمكن أن توفر هذه الطريقة نظرة ثاقبة لوظيفة أمعاء جراد البحر.

يمكن تطبيقه أيضا في دراسات الأمراض مثل الأمراض التي تنطوي على إيقاعات التمعجية. يمكن استخدامه أيضا لوصف الآليات التي تؤكد على تعديل العضلات والتعصيب العصبي. سيتعلم الطلاب تفسير البيانات الفسيولوجية والدوائية من خلال استخدام العوامل الدوائية والناقلات العصبية والهرمونات العصبية ، وسيكتسب فهما عاما لوظيفة المستقبلات.

فيما يتعلق بناهضات ومضادات ، سيقوم الطلاب ببناء منحنيات استجابة الجرعة وسيقدمون البيانات في شكل رسومي للتحليل الإحصائي لتخدير ، ضع جراد البحر بطول الجسم من ستة إلى 10 سم على الجليد لمدة خمس إلى 10 دقائق. 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.

سيكون الدم من المستحضر لزجا عند المحاولة ، لذا اغسل الأدوات عند اكتماله. بعد ذلك ، قطع الساقين والمخالب. ثم زعانف الذيل اليمنى واليسرى ، تاركة زعنفة الذيل الوسطى مقطوعة على طول الجانب الظهري من البطن حتى الوصول إلى الجزء الأخير.

ثم قطع على طول الجزء الأخير وأسفل الجانب الآخر. خلع القشرة الظهرية. ضع جراد البحر المقطوع في طبق بتري مبطن بالسيجار.

الملحي المسكين. لتغطية المستحضر ، استخدم دبابيس التشريح لتأمين التحضير في طبق بتري. عادة ما تكون الأمعاء الخلفية محاطة بكتلة من الأوعية الدموية والأنسجة الضامة.

قم بإزالتها بالملقط. الحرص على عدم إتلاف الأمعاء. تظهر الأمعاء الخلفية الآن على طول البطن.

اترك مستحضر جراد البحر المقطوع يجلس في المحلول الملحي لمدة 10 دقائق تقريبا حتى يتمكن من التعافي من صدمة التشريح والتعرض للمحلول الملحي. راقب الانقباضات التمعجية البطيئة في الأمعاء الخلفية. للبدء ، يمكن الآن حساب معدل الانقباضات.

احسب عدد الانقباضات التي تحدث في 30 ثانية وقم بتسجيلها في سجل. سجل أيضا نوع الانقباضات التي تحدث وما إذا كانت تمعجية أو تشنجية. لاحظ اتجاه أي موجات تمعجية.

احسب معدل الانقباضات بالقرب من فتحة الشرج ومنتصف الطريق على طول البطن ، وتحقق مما إذا كانت هناك اختلافات في المعدل بين هاتين المنطقتين. جهز مجموعة متنوعة من حلول الاختبار وبنفس درجة حرارة محلول الاستحمام. سيكون الحل الأول الذي تم اختباره هنا هو واحد من السيروتونين الميكرومولار المصنوع من ملح جراد البحر.

باستخدام ماصة ، قم بإزالة المحلول الملحي من تجويف البطن المكشوف لجراد البحر وقم بتطبيق محلول السيروتونين الميكرومولار مباشرة على الأمعاء الخلفية. مباشرة بعد إضافة المحلول الجديد ، انتظر 30 ثانية ثم عد 30 ثانية من الانقباضات في المنطقة القريبة من فتحة الشرج ، ثم عد الانقباضات التي تبلغ قيمتها 30 ثانية في منتصف البطن. سجل هذه الأرقام في مخطط ولاحظ أيضا نوع الانقباضات التي تحدث. مقبل.

اسكب محلول الاختبار من طبق التسجيل واشطف الأمعاء الخلفية عدة مرات باستخدام محلول ملحي عادي لجراد البحر. ثم اشطف المستحضر كل 30 ثانية لمدة خمس دقائق. في هذه المرحلة ، يمكنك إضافة محلول الاختبار التالي ، والذي في هذا العرض التوضيحي هو واحد توبامين ميكرومولار.

سجل ملاحظاتك كما كان من قبل وكرر هذه العملية لبقية مركبات الاختبار. عند استخدام تركيزات متعددة من نفس المادة ، تأكد من البدء بأقل تركيز والعمل على تركيزات أعلى. يتضمن الإعداد لقياس قوة تقلصات الجهاز الهضمي جهاز كمبيوتر محمول مزود بمخطط المختبر سبعة برامج ، وجراب الجسر ، ومختبر الطاقة ، و 26 T ، ومحول القوة.

قبل أن تتمكن من قياس قوة تقلصات عضلات الجهاز الهضمي ، تحتاج إلى عزل الجهاز الهضمي. لتحقيق ذلك ، قم بقطع العضلات في الجزء الأخير من البطن ، ووضع دبابيس أو أكثر من خلال بشرة البطن الناعمة على جانبي فتحة الشرج ، ثم قم بقطع باقي البطن ، وترك الأمعاء الخلفية وفتحة الشرج متصلة بقطعة صغيرة من البشرة. يجب قطع القناة الهضمية بالقرب من تقاطع الصدر والبطن.

الآن انقل الجهاز الهضمي إلى طبق ضحل بقاع مغطى بالسرود. يوجد وعاء دموي يمتد على طول الجانب الظهري من الجهاز الهضمي. اسحب هذا بعناية بعيدا عن الجهاز الهضمي.

صب ملح جراد البحر الطازج على المستحضر. حرك محول القوة إلى المستحضر. انظر عن كثب إلى الدبوس الذي يتم لصقه في الجزء السفلي من محول القوة.

النهاية التي تلتصق بالقناة الهضمية لها انحناء صغير. اربط الانحناء الصغير للدبوس بالطرف المقطوع من القناة الهضمية الخلفية. بعد ربط القناة الهضمية الخلفية ، حرك الطبق قليلا حتى تصبح الأمعاء الخلفية مشدودة.

كن حذرا في هذه الخطوة حيث يجب أن تكون القناة الهضمية مشدودة ، ولكن ليست ضيقة جدا. قد يؤدي الضيق الشديد إلى تلف العضلات. عندما يكون الطبق في الوضع الأمثل ، استخدم الشمع أو الطين لتثبيت الطبق.

بعد ذلك ، ابدأ البرنامج. لبدء التسجيل ، افتح برنامج مخطط المختبر. أغلق مخطط المختبر ، مركز الترحيب.

انتقل إلى الإعداد في أعلى يمين الصفحة. انقر فوق إعدادات القناة في أسفل اليسار. قم بتغيير إعدادات القناة بحيث تحتوي على قناة واحدة فقط.

انقر فوق موافق على يسار الشاشة. انتقل إلى جراب جسر مفتوح واحد للقناة اضبط النطاق على الإعداد الأكثر حساسية ، 200 ميكروفولت في هذه الحالة في الجزء العلوي من الرسم البياني في الزاوية اليمنى.

اضبط الدورات في الثانية على 2 كيلوبايت. أنت الآن جاهز للتسجيل. انقر فوق ابدأ للتأكد من أن الإعداد يعمل بشكل صحيح.

المس طرف محول الطاقة برفق باستخدام ماصة. يجب أن ترى تغييرا في القوة مسجلا بواسطة البرنامج. انقر فوق إيقاف على البرنامج ، ثم انقر فوق ابدأ واترك البرنامج يعمل.

لمدة 20 ثانية تقريبا، انقر على إيقاف وأضف تعليقا بعنوان ملحي. احسب معدل الانقباضات فقط عن طريق قياس الوقت من بداية انحراف إلى بداية التالي ، أو عن طريق حساب الانحراف الكلي على مدى دقيقة أو دقيقتين. احسب المعدل على أنه تقلصات في الدقيقة أو انقباضات في الثانية اعتمادا على مدى سرعة حدوثها.

لقياس قوة الانقباضات ، استخدم مقياسا نسبيا لمقارنة الانقباضات في ظل ظروف مختلفة في الملف المحفوظ. حرك العلامة M إلى خط الأساس، ثم حرك المؤشر إلى ذروة الانحراف ولاحظ القيمة المدرجة في أعلى يمين الشاشة. هذه قيمة دلتا وهي الفرق من M إلى الذروة.

لاحظ أن المؤشر يجب أن يظل ثابتا عند الذروة لقياس التغيير. ثم حرك علامة M والمؤشر إلى شكل الموجة التالي محل الاهتمام وكرر المقياس لفحص تأثير المعدلات. في هذا المستحضر ، قم بتبديل المحلول الملحي ببطء إلى محلول اختبار.

في هذه الحالة ، سيروتونين ميكرومولار واحد ، واستمر في تسجيل معدل وقوة الانقباضات كاختبار أخير. بالنسبة لهذا التحضير ، اختبار ما إذا كانت مثبطات تقاطع الفجوة تغير معدل أو قوة الانقباضات ، تشتمل مثبطات تقاطع الفجوة على إيثانول سداسي التاۋد أو محلول ملحي تم غليه بثاني أكسيد الكربون. تستخدم هذه المركبات أخيرا لأنها قد تلحق الضرر بألياف العضلات بعد التعرض لفترات طويلة لمقارنة تأثير المركبات المختلفة ، ورسم البيانات على الرسم البياني.

استخدام آخر مثير للاهتمام لهذا المستحضر هو تسجيل القوة الناتجة عن العضلات الدائرية. ومع ذلك ، إذا قمت بتطبيق مثبطات تقاطع الفجوة على مستحضرك ، فقد تكون المثبطات قد أتلفت العضلات الدائرية ، وفي هذه الحالة يجب عليك استخدام مستحضر جديد للأمعاء الخلفية لاختبار العضلات الدائرية. لفضح العضلات الدائرية ، قم بشق أنبوب القناة الهضمية في مستوى طولي بمقص ناعم.

استخدم دبابيس دقيقة لتثبيت جانب واحد بإحكام على الطبق. قم بتوصيل الدبوس المعقوف على محول الطاقة على الجانب الآخر من الشريط. قم بتعريض المستحضر لنفس المركبات التي تم اختبارها على العضلات الطولية ، وتظهر هنا العلاقة بين المركبات التي تم اختبارها وعدد ونوع الانقباضات.

يمكنك رسم عدد الانقباضات مقابل الوقت لمحاليل المحلول الملحي والسيروتونين والغلوتامات. يمكنك رسم عدد الانقباضات مقابل قوة الانقباضات بالمللي فولت لمحاليل الغلوتامات السيروتونين المالحة. يمكن إجراء هذه الطعوم لكل من العضلات الطولية والدائرية لاختبار ما إذا كانت العضلات الطولية والدائرية في مناطق مختلفة من الأمعاء تظهر استجابات مختلفة للمعدلات المختلفة.

يمكن تكرار التجارب المذكورة أعلاه في مناطق مختلفة من فتحة الشرج وأعلى على طول البطن. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر أن تكون حريصا على عدم إتلاف الجهاز الهضمي بالملاقط وعدم السحب بقوة شديدة باستخدام محول القوة باتباع هذا الإجراء. يمكن إجراء طرق أخرى مثل الفيزيولوجيا الكهربية ، وتسجيلات العضلات لمعالجة مشكلات أخرى مثل وظائف القناة الأيونية والتعديلات ، والتي يمكن أن تكون بمثابة نموذج وأنسجة أخرى في النماذج الحيوانية الأخرى.