크레이 피쉬 Hindgut와 생리 실험 : 학생 실험실 연습

이 보고서의 전반적인 목표는 생리학 실험에 참여하는 생리학 과정의 고급 고등학생 및 학부생을 위한 교육 도구가 되는 것입니다. 학생들은 가재 뒷다리 내장의 수축을 노출하고 기록하는 방법을 배웁니다. 또 다른 단계는 동물에서 뒷내장을 절제하는 것인데, 이를 통해 화합물을 직접 적용할 수 있습니다.

다음으로, 뒷장 평활근 수축의 힘과 리듬을 모니터링하면서 다양한 약리제를 적용하여 수축의 강도를 변화시키는 메커니즘을 조사합니다. 약리학적 분석과 수용체 아형(receptor subtyping)을 기반으로 신경 내부 또는 근육에 대한 조절제의 작용을 보여주는 결과가 얻어졌습니다. 안녕하세요, 저는 브록 대학교 생명과학과의 J Mercier 박사입니다.

저는 내장 근육을 조절하는 신경 전달 물질에 대한 연구를 수행하기 위한 준비로 가재 뒷내장을 사용해 왔습니다. 저는 또한 이 준비를 교육 도구로 사용해 왔으며 켄터키 대학의 로빈 쿠퍼 박사 연구실과의 협력의 일환으로 교육 목적으로 여러 학생 실행 실험을 완성하고 있습니다. 이 방법은 가재 hang gut의 기능에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다.

또한 연동 리듬과 관련된 질병과 같은 질병 연구에도 적용될 수 있습니다. 또한 근육 및 신경 분포의 조절을 강조하는 메커니즘을 설명하는 데 사용할 수 있습니다. 학생들은 약리제, 신경전달물질 및 신경 호르몬을 사용하여 생리학적 및 약리학적 데이터를 해석하는 방법을 배우고 수용체 기능에 대한 일반적인 이해를 습득합니다.

작용제 및 길항제와 관련하여 학생들은 용량 반응 곡선을 구성하고 통계 분석을 위해 그래픽 형식으로 데이터를 제시합니다.동물을 마취하기 위해 몸길이가 6-10cm인 가재를 얼음 위에 5-10분 동안 놓습니다. 마취된 가재를 발톱 뒤에서 한 손으로 잡습니다. 눈구멍에서 양쪽 머리 중앙까지 빠르게 자른 다음 가재의 머리를 베십시오.

준비물에서 나온 피는 시도 할 때 끈적 끈적하므로 완료되면 도구를 씻으십시오. 다음으로 다리와 발톱을 자릅니다. 그런 다음 왼쪽과 오른쪽 꼬리 지느러미가 마지막 세그먼트에 도달 할 때까지 복부의 등쪽을 따라 절단된 가운데 꼬리 지느러미를 남겨둡니다.

그런 다음 마지막 세그먼트를 따라 다른 쪽을 아래로 자릅니다. 등껍질을 벗습니다. 해부된 가재를 시거를 깐 페트리 접시에 넣습니다.

불쌍한 가재 식염수. 준비물을 덮기 위해 해부 핀을 사용하여 준비물을 페트리 접시에 고정했습니다. 뒷창자는 일반적으로 많은 혈관과 결합 조직으로 둘러싸여 있습니다.

집게로 제거하십시오. 장이 손상되지 않도록 주의하세요. 뒷내장은 이제 복부를 따라 볼 수 있습니다.

절개된 가재 제제를 식염수에 약 10분 동안 담가 두어 박리 및 식염수 노출의 충격에서 회복할 수 있도록 합니다. 뒷쪽 내장의 느린 연동 수축을 관찰하십시오. 우선, 이제 수축 속도를 계산할 수 있습니다.

30초 동안 발생하는 수축 횟수를 세고 로그에 기록합니다. 또한 발생하는 수축의 유형과 수축이 연동 또는 경련인지 여부를 기록하십시오. 연동파의 방향을 기록하십시오.

항문 가까이와 복부 중간의 수축 속도를 세고 이 두 부위 사이에 속도 차이가 있는지 확인하십시오. 다양한 테스트 용액을 준비하고 목욕 식염수와 동일한 온도에서 준비하십시오. 여기에서 테스트한 첫 번째 용액은 가재 식염수로 만든 1마이크로몰 세로토닌입니다.

피펫을 사용하여 가재의 노출된 복부 구멍에서 식염수를 제거하고 1마이크로몰 세로토닌 용액을 뒷내장에 직접 바릅니다. 새 용액을 추가한 직후 30초 동안 기다렸다가 항문 근처 부위에서 30초 동안 수축이 있을 때까지 세고, 복부 중간에서 30초 동안 수축이 있을 때까지 세어본다. 이 숫자를 차트에 기록하고 발생하는 수축 유형도 기록하십시오. 다음.

기록 접시에서 테스트 용액을 붓고 뒷내장을 일반 가재 식염수로 여러 번 헹굽니다. 그런 다음 5분 동안 30초마다 준비물을 헹굽니다. 이 시점에서 다음 테스트 솔루션을 추가할 수 있으며, 이 시연에서는 마이크로몰 토파민 1개입니다.

이전과 같이 관찰 내용을 기록하고 나머지 테스트 화합물에 대해 이 과정을 반복합니다. 동일한 물질의 여러 농도를 사용하는 경우 가장 낮은 농도에서 시작하여 더 높은 농도로 작업해야 합니다. 위장관 수축의 힘을 측정하기 위한 설정에는 랩 차트 7 소프트웨어, 브리지 포드, 파워 랩, 26 T 및 힘 트랜스듀서가 있는 노트북이 포함됩니다.

위장관 근육 수축의 힘을 측정하기 전에 위장관을 분리해야 합니다. 이를 위해 마지막 복부 분절의 근육을 잘라내고, 항문 양쪽에 있는 부드러운 복부 표피를 통해 두 개 이상의 핀을 꽂은 다음, 복부의 나머지 부분을 잘라내고 뒷창자와 항문을 작은 표피 조각에 붙인 채로 남겨 둡니다. 장은 흉부와 복부의 접합부 가까이에서 절단해야 합니다.

이제 위장관을 바닥이 사드로 코팅된 얕은 접시로 옮깁니다. 위장관의 등쪽을 따라 흐르는 혈관이 있습니다. 이것을 위장관에서 조심스럽게 당겨 빼냅니다.

준비물에 신선한 가재 식염수를 붓습니다. 힘 변환기를 준비물로 이동합니다. 힘 센서의 바닥에 접착된 핀을 자세히 살펴보십시오.

내장에 연결되는 끝은 약간 구부러져 있습니다. 핀의 작은 구부러진 부분을 뒷 내장의 절단 끝에 연결합니다. 뒷내장을 낚아챈 후 뒷내장이 팽팽해질 때까지 접시를 약간 움직입니다.

장이 팽팽해야 하지만 너무 조여서는 안 되므로 이 단계를 조심해야 합니다. 너무 조이면 근육이 손상될 수 있습니다. 접시가 최적의 위치에 있을 때 왁스나 점토를 사용하여 접시를 안정적으로 고정하십시오.

그런 다음 소프트웨어를 시작합니다. 기록을 시작하려면 랩 차트 소프트웨어를 엽니다. 랩 차트, 환영 센터를 닫습니다.

왼쪽 상단의 설정으로 이동합니다. 왼쪽 하단의 채널 설정을 클릭합니다. 채널 설정을 하나의 채널만 갖도록 변경합니다.

화면 오른쪽에 있는 확인을 클릭합니다. 채널 1 열린 브리지 포드로 이동합니다. 범위를 가장 민감한 설정(이 경우 200마이크로볼트)으로 오른쪽 모서리에 있는 차트 상단에서 설정합니다.

초당 주기를 2K로 설정합니다. 이제 녹음할 준비가 되었습니다. 시작을 클릭하여 설정이 올바르게 작동하는지 확인합니다.

피펫으로 변환기 팁을 가볍게 터치합니다. 소프트웨어에 의해 기록된 힘의 변화가 표시되어야 합니다. 소프트웨어에서 중지를 클릭 한 다음 시작을 클릭하고 프로그램을 실행하도록합니다.

약 20초 동안 중지를 클릭하고 식염수라는 레이블이 지정된 주석을 추가합니다. 수축 속도는 한 편향이 시작될 때부터 다음 편향이 시작될 때까지의 시간을 측정하거나 1분 또는 2분에 걸친 총 처짐을 세어서만 계산하십시오. 속도가 얼마나 빨리 발생하는지에 따라 분당 수축 횟수 또는 초당 수축으로 계산합니다.

수축의 힘을 측정하려면 상대 측정을 사용하여 저장된 파일의 다른 조건에서 수축을 비교합니다. 마커 M을 기준선으로 이동한 다음 커서를 편향의 정점으로 이동하고 화면의 오른쪽 상단에 나열된 값을 확인합니다. 이것은 M에서 피크까지의 차이인 델타 값입니다.

커서는 변화를 측정하기 위해 피크에서 고정된 상태로 유지되어야 합니다. 그런 다음 M 마커와 커서를 관심 있는 다음 파형으로 이동하고 측정을 반복하여 변조기의 효과를 검사합니다. 이 준비에서 식염수를 테스트 용액으로 천천히 전환하십시오.

이 경우, 하나의 마이크로 몰 세로토닌, 그리고 마지막 테스트로 수축의 속도와 힘을 계속 기록합니다. 이 준비 테스트를 위해 간극연접 억제제가 수축 속도나 힘을 변화시키는지 여부를 확인하기 위해 간극연접 억제제에는 이산화탄소로 거품을 일으킨 하나의 간극 에탄올 또는 식염수가 포함됩니다. 이러한 화합물은 다양한 화합물의 효과를 비교하기 위해 장기간 노출 후 근육 섬유를 손상시킬 수 있으므로 마지막으로 사용되며 차트에 데이터를 그래프로 표시합니다.

이 제제의 또 다른 흥미로운 용도는 원형 근육에서 발생하는 힘을 기록하는 것입니다. 그러나 제제에 간극연접 억제제를 적용한 경우 억제제가 원형 근육을 손상시켰을 수 있으므로 이 경우 새로운 뒷장 제제를 사용하여 원형 근육을 테스트해야 합니다. 원형 근육을 노출시키려면 가느다란 가위로 장의 관을 세로평면으로 자릅니다.

가는 핀을 사용하여 한쪽 면을 접시에 단단히 고정합니다. 변환기의 후크 핀을 스트립의 다른 쪽에 부착합니다. 종근에 대해 테스트한 것과 동일한 화합물에 제제를 노출시키면, 테스트된 화합물과 수축 횟수 및 유형 사이의 관계가 여기에 나와 있습니다.

식염수, 세로토닌 및 글루타메이트 용액에 대한 시간 대비 수축 횟수를 그래프로 표시할 수 있습니다. 수축 횟수 대 수축의 힘을 식염수 세로토닌 글루타메이트 용액에 대한 밀리볼트 단위로 그래프로 나타낼 수 있습니다. 이러한 이식은 장의 다른 영역에 있는 종근과 원형 근육이 다양한 조절제에 대해 다른 반응을 보이는지 여부를 테스트하기 위해 종근과 원형 근육 모두에 대해 수행할 수 있습니다.

위의 실험은 항문에서 복부를 따라 다른 영역에서 반복할 수 있습니다. 이 절차를 시도하는 동안 핀셋으로 위장관을 손상시키지 않도록 주의하고 이 절차를 따르는 힘 변환기로 너무 세게 당기지 않도록 주의하는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 전기 생리학적, 근육 기록과 같은 다른 방법은 이온 채널 기능 및 변조와 같은 다른 문제를 해결하기 위해 수행 할 수 있으며, 이는 다른 동물 모델에서 모델 및 기타 조직으로 사용될 수 있습니다.