قياس القوة خلال تقلص العضلات لتقييم وظيفة في يرقات اسماك الزرد

الهدف العام من هذا الإجراء هو قياس توليد القوة أثناء الانكماش الأقصى لأسماك الحمار الوحشي واليرقة وعضلة الجذع. يتم تحقيق ذلك عن طريق عمل حلقات خياطة أولا سيتم استخدامها لتثبيت اليرقات في مكانها أثناء قياسات القوة. بعد ذلك ، يتم وضع اليرقات المخدرة داخل الغرفة التجريبية.

بمجرد وضعها في مكانها ، يتم تسجيل القوة أثناء تقلص الارتعاش الأقصى. الخطوة الأخيرة هي قياس أبعاد عضلات الجذع بحيث يمكن تطبيع قوة الذروة إلى منطقة المقطع العرضي للعضلات. في النهاية ، يتم استخدام قياس توليد القوة أثناء الانقباض لإظهار التغيرات في وظيفة العضلات وصحة العضلات بشكل عام.

على الرغم من أننا نوضح هذه الطريقة باستخدام يرقات سمك الزرد من النوع البري ، إلا أنه يمكن استخدامها أيضا مع اليرقة المعدلة وراثيا أو مع اليرقة المعالجة بالأدوية أو المواد السامة. يمكن بعد ذلك استخدام هذه الطريقة لتوصيف نماذج أمراض العضلات وتقييم العلاجات أو لدراسة نمو العضلات أو الإصابة أو السمية الكيميائية. تتمثل الخطوة الأولى في تحضير حلقات الخياطة التي سيتم استخدامها لتثبيت اليرقات في مكانها.

أثناء اختبار القوة ، استخدم الملقط لفصل الخيط غير المعقم إلى ثلاثة خيوط. بمجرد الانفصال ، ابدأ في ربط عقدة علوية مزدوجة في أحد الخيوط ، ولكن توقف قبل شد العقدة تماما لعمل حلقة صغيرة. بدلا من ذلك لإنهاء الحلقة ، استخدم المقص لقطع الخيوط الزائدة من ذيولها.

ضع الحلقة على الجانب اللاصق من الملاحظة اللاصقة لاستخدامها لاحقا. اصنع حلقتين خياطتين لكل يرقة سيتم اختبارها. أولا ، ضع جهاز الاختبار على مسرح مجهر استريو.

بعد ذلك ، قم بتوصيل محول القوة وكابلات التحكم في الطول بجهاز الاختبار. قم بتشغيل محول القوة ووحدة التحكم في الطول واقلب المفتاح الموجود في مقدمة وحدة التحكم في الطول. هذا يجعل أنبوب التحكم في الطول مرسولا بنقل يمكن التخلص منه. ماصه.

املأ الغرفة التجريبية بمحلول الاختبار. استخدم الملقط لالتقاط حلقة خياطة من أحد ذيولها كإمساك. يمكن أن تلوي الحلقة الموجودة على الجزء المنحني الخيط وتتسبب في كسرها أثناء الخطوات اللاحقة.

قم بتعليق حلقة واحدة على أنبوب محول القوة وأخرى على وحدة التحكم في الطول: باستخدام ماصة نقل يمكن التخلص منها ، انقل يرقات سمك الزرد إلى طبق بتري صغير مليء بمحلول الاختبار. بمجرد أن يصبح التخدير ساري المفعول ، ادفع الذيل برفق للتحقق من وجود نقص في اللمس الذي أثار السباحة. بعد ذلك ، استخدم ماصة زجاجية لنقل اليرقات إلى الغرفة التجريبية باستخدام ملقط.

قم بتوجيه الجزء الأمامي من اليرقة برفق من خلال حلقة الخياطة على أنبوب محول القوة ، مع الإمساك بذيل حلقة الخياطة. اسحبها في وقت واحد لتشديد الحلقة الخلفية لكيس البلوط أو مثانة السباحة بالملقط. أمسك ذيلا واحدا من خياطة اليرقة واسحبه ، مما يتسبب في دوران اليرقات 90 درجة حول الأنبوب حتى يكون الجانب الجانبي من اليرقة متجها لأعلى.

باستخدام جهاز تحديد المواقع X و Y و Z المتصل بوحدة التحكم في الطول ، حرك أنبوب التحكم في الطول على طول المحور x وتحت جذع وذيل اليرقات. اترك مسافة بين نهايات أنبوب التحكم في الطول وأنبوب محول القوة. بعد ذلك ، قم بتوجيه حلقة الخياطة فوق ذيل اليرقات وشد حلقة الخياطة.

كما هو موضح سابقا ، قد تحتاج إلى تدوير الجزء الخلفي من اليرقات بحيث يكون الجانب الجانبي متجها لأعلى. بمجرد وضعها في مكانها ، قم بقص ذيول حلقة الخياطة. استخدم أجهزة تحديد المواقع XY و Z لخفض الأنابيب ببطء حتى تلمس قاع الغرفة.

ثم ارفع اليرقات إلى مسافة مناسبة من قاع الغرفة. يجب أن يكون هذا ضمن مسافة العمل لهدف المجهر المقلوب المستخدم لاحقا. أخيرا ، اضبط أنبوب التحكم في الطول لمحاذاة المحور الطويل لليرقة مع المحور الطويل لأنبوب محول القوة.

للبدء ، انقل جهاز الاختبار إلى مرحلة المجهر المقلوب. بعد ذلك ، قم بتوصيل مقياس حرارة الحمام المائي وجهاز التحكم في درجة الحرارة بجهاز الاختبار. قم بتشغيل المكونات الضرورية واضبط الإعداد على وحدة التحكم في درجة الحرارة على القيمة المطلوبة.

قم بتوصيل الكابلات من المحفز بجهاز الاختبار. قم بتشغيل الطاقة إلى المحفز ، لكن لا تحفز اليرقات في هذه المرحلة. للتحقق من أن اليرقات موازية لأسفل الغرفة ، اعرض جزء اليرقات بين نهايات الأنابيب.

إذا كان متوازيا ، فسيكون طرفي اليرقات في بؤرة التركيز إذا لزم الأمر. اضبط أنبوب محول القوة حتى يصبح كلا الطرفين في بؤرة التركيز وتكون اليرقة متوازية. قم بتشغيل نظام طول ساركومير الفيديو وقم بتدوير كاميرا الفيديو بحيث تكون التشققات موازية لجوانب إطار الفيديو.

يستخدم تباعد التطرق كمؤشر لطول القشر العضلي. اضبط المجهر للتركيز على الألياف الطرفية ولاحظ طول قسط الأذن المشار إليه. إذا لزم الأمر ، اضبط وحدة التحكم في الطول لتقصير اليرقات حتى يصبح طول القشوف الحمي أقل من الأمثل لتحسين قوة الارتعاش.

أولا ، اضبط تيار الإخراج على المحفز على حجم منخفض ، ثم قم ببرمجة برامج متخصصة لتوصيل النبضات الحالية. 0.2 مللي ثانية في المدة. قم بتوصيل النبضة الأولى واستخدم راسم الذبذبات لقياس ذروة قوة الارتعاش.

قم بزيادة التيار بزيادات قدرها 50 مللي أمبير وقياس ذروة قوة الارتعاش عند كل مستوى تيار جديد. انتظر 30 ثانية بين التشنجات لمنع التعب مع زيادة تيار التحفيز. عادة ما تزداد قوة الارتعاش القصوى إلى الحد الأقصى ثم تقلل تدريجيا من التيار الذي تولد عنده اليرقة.

أكبر قوة هي تيار التحفيز الأمثل بمجرد تحديده ، اضبط السعة الحالية على تيار التحفيز الأمثل واضبط طول اليرقات من أجل استنباط أقصى قوة ارتعاش. أخيرا ، استخرج نفضة في عضلات اليرقة. استخدم راسم الذبذبات لتسجيل استجابة القوة وحفظ السجل للتحليل اللاحق.

لقياس أبعاد العضلات ، انقل جهاز الاختبار مرة أخرى إلى المجهر الاستريو. باستخدام مقياس IP ، قم بقياس ارتفاع العضلات كما ينظر إليها من الجانب. خذ القياسات في معلم تشريحي.

على سبيل المثال ، الفتحة البولية التناسلية المميزة هنا باللون الأحمر. ثم الحرص على عدم تغيير طول اليرقات. قم بتدوير اليرقات بمقدار 90 درجة باستخدام ذيول حلقة الخياطة لعرض اليرقات من الأسفل.

قم بقياس عرض العضلات كما ينظر إليها من الأسفل. أخيرا ، قم بقص حلقات الخياطة بشفرة صغيرة لتحرير اليرقات من معدات الاختبار في يرقات الزرد البرية الصحية ، يجب أن تكون ألياف العضلات موازية لبعضها البعض دون وجود فجوات كبيرة بينها ولها خطوط دليل يرقات الزرد من النوع البري التي لا تظهر هذه الميزات أو مع تلف واضح مثل الألياف المنفصلة كما هو موضح هنا يجب التخلص منها هنا. يتم رسم ذروة قوة الارتعاش مقابل تيار التحفيز ليرقات واحدة من سمك الزرد.

ما يتراوح تيار التحفيز الأمثل بين 400 إلى 600 مللي أمبير. تظهر هنا استجابة القوة التمثيلية التي تم جمعها أثناء تقلص الارتعاش الأقصى ليرقة واحدة. هنا. تظهر قيم قوة الذروة من يرقات النوع البري من مختلف الأعمار لتتراوح من 0.9 إلى 1.7.

ميلي نيوتن مع يرقات أكبر سنا تولد قوة أكبر من اليرقات الأصغر سنا. تولد اليرقات الأكبر سنا قوة أكبر من اليرقات الأصغر سنا حتى بعد تطبيع قوى الذروة إلى منطقة العضلات المقطعية. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم شد حلقات الخياطة بدرجة كافية حتى لا تتمكن اليرقات من الدوران بسهولة حول محول القوة وأنابيب التحكم في الطول.

إذا كانت حلقات الخياطة فضفاضة جدا ، فلن تنتقل القوة الناتجة عن اليرقة بالكامل إلى محول القوة وسيتم التقليل من قوة الارتعاش القصوى.