Name: sensory pathways and nerve mapping
Uploaded: 2023-04-30T06:39:44.000Z
Duration: 13 min 11 s
Channel: JoVE

K12 Standards

new-york-state-science-learning-standards

New York State Science Learning Standards

High School

Life Science

Structure and Function

HS-LS1-3.

Sensory Exam

При скрининговом сенсорном обследовании проверяются легкое прикосновение, боль и вибрация в ногах. Сенсорное обследование расширяется у пациента с жалобами, относящимися к нервной системе, или если другие компоненты обследования отклонены от нормы.
1. Первичное сенсорное тестирование
Начните первичное сенсорное тестирование, спросив пациента, есть ли какие-либо изменения в ощущениях в теле. Пациент может описать и разграничить сенсорные изменения, чтобы помочь в оценке.
<ol>
	<li>Легкое прикосновение
	<ol>
		<li>Кончиком пальца или куском ваты прикасайтесь, а не гладьте кожу пациента. Попросите пациента закрыть глаза и сообщите вам, когда вы почувствуете прикосновение.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Боль
	<ol>
		<li>Объясните, что вы будете прикасаться к пациенту либо острым, либо тупым концом булавки, но это не должно причинять боль.</li>
		<li>С закрытыми глазами пациента коснитесь кисти, большого пальца и пальцев острым концом булавки, но также включите тупой стимул. При каждом прикосновении просите пациента определить, является ли стимул «тупым» или «острым». Затем двигайтесь вверх по руке, используя ту же технику.</li>
		<li>Повторите то же самое с другой рукой и рукой и сравните между сторонами.</li>
		<li>Повторите укол с передней стороны грудной стенки и сравните стороны.</li>
		<li>Проверьте болевые ощущения в нижних конечностях, начиная дистально в ступнях и сравнивая между симметричными областями на двух сторонах тела, а также между дистальной и проксимальной областями.</li>
		<li>Если у пациента обнаружена область онемения, начните исследование с области онемения и работайте наружу. Проинструктируйте пациента сказать «да», когда вы почувствуете нормальное ощущение укола булавкой. Попытайтесь оценить, существует ли дерматомальная потеря чувствительности, которая может наблюдаться при повреждении периферических нервов.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Температура 
	Используйте камертон в качестве холодового стимула для проверки ощущения температуры. В качестве стимулов можно использовать пробирки, содержащие теплую и холодную воду, но обычно этого не делают. Температурные ощущения должны повторять результаты, полученные при исследовании болевых ощущений. Обычно выполняется только одно или другое.
	<ol>
		<li>Проверьте температурное ощущение, прикоснувшись камертоном к коже пациента над конечностями таким же образом, как проверяется болевое ощущение.</li>
		<li>Сравните между боками и между проксимальными и дистальными участками одной и той же конечности.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>вибрация
	<ol>
		<li>Используйте низкочастотный камертон с частотой 128 Гц и ударьте пальцами по пятке руки, чтобы создать вибрацию.</li>
		<li>Поместите стержень камертона на большой палец ноги пациента,</li>
		<li>Попросите пациента сообщить вам, когда вибрация перестанет ощущаться. Дайте вибрации угаснуть, пока пациент не перестанет ее замечать, затем приложите камертон к своему большому пальцу, чтобы увидеть, чувствуете ли вы еще какую-либо вибрацию. Чтобы вибрация снижалась быстрее, проведите пальцем по зубьям, чтобы погасить вибрацию.</li>
		<li>Если пациент вообще не чувствует вибрацию в пальцах ног, повторите тест, положив вилку на медиальную лодочку, и, если она там не ощущается, переместите вилку на коленную чашечку.</li>
		<li>Запишите самый дистальный уровень, на котором ощущается стимул</li>.
		<li>Сравните две стороны.</li>
		<li>Если при осмотре нижних конечностей было обнаружено снижение чувствительности к вибрации, проверьте, можно ли оценить вибрацию в пальцах.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Проприоцепции
	<ol>
		<li>Держите большой палец ноги пациента по бокам и продемонстрируйте тест, двигая пальцем вверх и вниз, говоря: «Это движение вверх, а это движение вниз».</li>
		<li>Затем проинструктируйте пациента закрыть глаза и правильно определить направление, двигая пальцем вверх и вниз в случайном порядке.</li>
		<li>Повторите то же самое с другой стороны. Если пациент не может правильно определить движения даже больших экскурсий, попробуйте двигать стопой вверх и вниз вокруг голеностопного сустава.</li>
		<li>Как правило, люди способны идентифицировать даже несколько градусов движения. Если присутствуют какие-либо признаки аномалии, проверьте чувство положения пальцев в пястно-фаланговых суставах.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Ощущения в коре головного мозга
<ol>
	<li>Тактильная локализация (двойная одновременная стимуляция; угасание).
	<ol>
		<li>С закрытыми глазами пациента попросите пациента локализовать место, к которому вы прикоснулись. Первоначально прикоснитесь к той стороне, которая вас беспокоит, может иметь дефицит, чтобы подтвердить, что ощущения от легкого прикосновения не повреждены. Затем одновременно прикоснитесь к обеим сторонам и попросите пациента определить, где и сколько мест было затронуто.</li>
		<li>Прикоснитесь к пациенту за одну руку, а затем одновременно за обе руки. То же самое проделайте с ногами.</li>
		<li>Затухание раздражителя с одной стороны может быть признаком поражения контралатеральной теменной коры.</li>
		<li>При подозрении на поражение сенсорной коры может быть проведено дополнительное тестирование, включающее двухточечную дискриминацию, точечную локализацию и поиск любой асимметрии оптокинетического нистагма.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Стереогноз проверяет способность пациента идентифицировать обычный предмет (например, никель, десятицентовая монета, четвертак, пенни, ключ, скрепка), помещенный в руку.
	<ol>
		<li>Попросите пациента закрыть глаза, а затем определите маленький предмет в руке. Пациент может перемещать предмет в руке, чтобы почувствовать его.</li>
		<li>Таким же образом проверьте и другую руку. Важно отметить, что пациент не может перекладывать предмет из рук в руки. Пациент должен быть в состоянии идентифицировать его одной рукой за раз. Пациенты должны уметь различать монеты, поэтому произнесение слова «монета» не является приемлемым ответом. Пациент должен уметь правильно определять «никель» или «четверть».</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Графестезия проверяет способность идентифицировать цифры или буквы, нарисованные на руке пациента.
	<ol>
		<li>Попросите пациента закрыть глаза. Тупым концом ручки нарисуйте на ладони пациента большое изображение числа от 0 до 9. Убедитесь, что номер обращен к пациенту, а не к вам.</li>
		<li>Попросите пациента назвать номер. Подождите несколько попыток.</li>
		<li>Сначала проверьте руку, которая, по вашему мнению, не подвержена влиянию. Затем повторите с другой стороны. Неспособность правильно определить числа может свидетельствовать о поражении контралатеральной теменной коры.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

Сенсорная часть неврологического обследования является наиболее субъективной частью обследования и требует от пациента сотрудничества и всех усилий. Это требует бдительности со стороны эксперта, чтобы убедиться, что пациент дает точные и честные ответы. С подозрением относитесь к сенсорным данным, которые не соответствуют анатомическим закономерностям или могут не коррелировать с более объективными данными, полученными в других разделах неврологического обследования.
<p class="jove_co...

Сенсорный осмотр

Источник: Трейси А. Миллиган, доктор медицины; Тамара Б. Каплан, доктор медицины; Неврология, Бригам и Женская/Массачусетская больница общего профиля, Бостон, Массачусетс, США
Полное сенсорное обследование состоит из тестирования первичных сенсорных модальностей, а также сенсорной функции коры головного мозга. Первичные сенсорные модальности включают боль, температуру, легкое прикосновение, вибрацию и ощущение положения сустава. В видеороликах «Обследование черепных нервов I» и «II» обсуждаются ощущения лица, а также особые чувства обоняния, зрения, вкуса и слуха. Спиноталамический тракт опосредует информацию о боли и температуре от кожи к таламусу. Волокна спиноталамуса отделяют (пересекают) 1-2 сегмента спинномозгового нерва над точкой входа, затем поднимаются вверх к стволу мозга, пока не синапсами соединяются с различными ядрами таламуса. Из таламуса информация затем передается в корковые области, такие как постцентральная извилина (также известная как первичная соматосенсорная кора). Афферентные волокна, передающие вибрацию и проприоцепцию, проходят вверх к мозговому веществу в ипсилатеральных задних столбах в виде fasciculus gracilis и fasciculus cuneatus, которые передают информацию от нижних и верхних конечностей соответственно. Впоследствии афферентные проекции пересекаются и поднимаются к таламусу, а оттуда к первичной соматосенсорной коре. 
Характер потери чувствительности может помочь локализовать поражение и определить диагноз. Например, тестирование первичных модальностей позволяет врачу различать периферическую нейропатию, зависящую от длины (например, у пациентов с сахарным диабетом), радикулопатию от возможной шейной или поясничной грыжи межпозвоночного диска или дерматомальный сенсорный уровень (например, при поражении спинного мозга). 
Для локализации сенсорного дефицита решающее значение имеют знания нейроанатомии и периферической нервной системы. При наблюдении за пациентом с периферическим сенсорным дефицитом может быть полезно подумать о том, какие нервные корешки могут быть задействованы. Корешок спинномозгового нерва отходит от каждого сегмента спинного нерва и состоит как из сенсорного дорсального корешка, так и из моторного вентрального корешка, которые обеспечивают иннервацию определенного дерматома и миотома соответственно. Имеется 31 парный корешок спинномозговых нервов: восемь шейных, 12 грудных, пять поясничных, пять крестцовых и один копчиковый. 
Например, корешки от С5 до Т1 образуют сеть, называемую плечевым сплетением, которая контролирует движения и ощущения в верхних конечностях, включая плечо, руку, предплечье и кисть. Плечевое сплетение дает начало лучевому, срединному и локтевому нервам. Срединный нерв передает чувствительность от всех пальцев, кроме пятого пальца и половины четвертого, которые переносятся локтевым нервом. Эти нервные территории простираются проксимально на ладонной стороне кисти. Локтевой и лучевой нервы передают сенсорную информацию с тыльной стороны рук. 
В нижних конечностях T12-L4 образуют поясничное сплетение, а L4-S4 – крестцовое сплетение. Эти сплетения дают начало периферическим нервам. Некоторые из этих периферических нервов включают бедренный, запирательный и седалищный нервы (двигательный и сенсорный) и латеральный бедренный кожный нерв (только сенсорный). Седалищный нерв дает начало большеберцовому и общему малоберцовым нервам. Использование карты дерматомических и периферических нервов может быть полезным для локализации сенсорной дисфункции как в верхних, так и в нижних конечностях. 
Если первичные сенсорные модальности в норме, корковые ощущения (или аспекты ощущений более высокого порядка) также могут быть проверены. Корковые ощущения проверяются, когда есть основания подозревать расстройство головного мозга. Корковое сенсорное тестирование может помочь в локализации расстройств нервной системы. Корковое сенсорное исследование включает в себя тесты на тактильную локализацию (угасание), стереогноз, графестезию, двухточечную дискриминацию и точечную локализацию. Корковое сенсорное тестирование обычно не проводится во время скринингового неврологического обследования.

Source:Tracey A. Milligan, MD; Tamara B. Kaplan, MD; Neurology, Brigham and Women&#39;s/Massachusetts General Hospital, Boston, Massachusetts, USA
A ...

Education

JoVE Science Education

Clinical Skills

Клинические навыки

Physical Examinations III

Физикальный осмотр III

sensory pathways and nerve mapping

A sensory exam checks pain, temperature, light touch, vibration, and joint position sense. It helps localize nerve and brain problems by showing which sensory pathways are affected. Sensation from the face is covered in Cranial Nerves Exam I and II, along with smell, vision, taste, and hearing.

Pain and temperature signals travel in the spinothalamic tract. These fibers cross 1 to 2 spinal nerve segments above where they enter, then move through the brainstem to the thalamus. From there, the information reaches the postcentral gyrus, also called the primary somatosensory cortex.

Vibration and position sense follow a different route. These afferent fibers travel up the same side of the body in the posterior columns as the fasciculus gracilis and fasciculus cuneatus. The gracilis carries lower-limb information, and the cuneatus carries upper-limb information. After reaching the medulla, the fibers cross, ascend to the thalamus, and then project to the primary somatosensory cortex.

The pattern of sensory loss can help point to the source of the problem. Primary sensory testing can help distinguish a length-dependent peripheral neuropathy, such as in diabetes, from a radiculopathy caused by a possible cervical or lumbar herniated disc. It can also show a dermatomal sensory level, which may suggest a spinal cord lesion. Knowing neuroanatomy and the peripheral nervous system is essential for this kind of localization.

A spinal nerve root comes from each spinal segment and includes a sensory dorsal root and a motor ventral root. These roots supply a specific dermatome and myotome. There are 31 paired spinal nerve roots: 8 cervical, 12 thoracic, 5 lumbar, 5 sacral, and 1 coccygeal.

The C5 to T1 roots form the brachial plexus, which controls movement and sensation in the upper limb, including the shoulder, arm, forearm, and hand. The brachial plexus gives rise to the radial, median, and ulnar nerves. The median nerve carries sensation from all fingers except the fifth finger and half of the fourth finger, which are supplied by the ulnar nerve. These sensory areas extend farther up the palm. The ulnar and radial nerves supply sensation on the back of the hand.

In the lower limb, T12 to L4 form the lumbar plexus, and L4 to S4 form the sacral plexus. These plexuses give rise to peripheral nerves such as the femoral, obturator, and sciatic nerves, which are both motor and sensory, as well as the lateral femoral cutaneous nerve, which is sensory only. The sciatic nerve then divides into the tibial and common peroneal nerves. Dermatomal maps and peripheral nerve maps are useful for finding the source of sensory dysfunction in the arms and legs.

If primary sensation is normal, cortical sensation can be tested when brain disease is suspected. Cortical sensory testing helps with localization and examines higher-order sensation. It includes tactile localization, also called extinction, stereognosis, graphesthesia, two-point discrimination, and point localization. These tests are not usually part of a routine screening neurological exam.

Sensory Pathways and Nerve Mapping

cranial nerves exam i (i-vi)

Cranial Nerve Exam: Eye and Face Checks

Cranial nerve testing uses careful observation to check how the eyes, face, and related muscles are working. Some problems are easy to spot. A patient may report loss of smell or double vision, and facial nerve palsy can also be seen on exam. Other issues, such as sixth nerve palsy, may be subtle and need a careful neurological exam to find them. Cranial nerve problems can also appear when a person has changes in mental status. Some neurodegenerative disorders and brain lesions can affect...

cranial nerves exam ii (vii-xii)

Testing Cranial Nerves VII-XII

Cranial nerves VII-XII are tested as part of the neurological exam after the mental status evaluation. The examination begins with simple observations made during the first greeting. Facial weakness may already be visible, since the facial muscles are controlled by cranial nerve VII. Cranial nerve VII is the facial nerve. It also carries taste from the anterior two-thirds of the tongue and part of the external auditory canal. If facial weakness is paired with taste loss on the same side, that...

motor exam i

Motor Function Assessment Basics

Motor function assessment begins with careful observation. Abnormal motor findings can appear in many diseases, including movement disorders, myopathies, and strokes. The clinician first watches how the patient walks into the exam area. They also note walking without help, speed, and coordination while moving. Patient history gives another chance to look for signs such as tremors. It can also reveal other abnormal movements, including chorea and tardive dyskinesia. These early observations may...

motor exam ii

Neurological Reflexes, Coordination, and Gait

Neurological motor exams often include testing reflexes, coordination, and gait. These parts of the exam help localize neurologic problems and show how the nervous system is working. Reflex testing includes deep tendon reflexes and superficial reflexes. A deep tendon reflex, or DTR, begins when a stretch-sensitive receptor in a neuromuscular spindle is stimulated. That signal travels through a single synapse to a motor nerve and produces a muscle contraction. DTRs are often increased in...

sensory exam

A sensory exam checks pain, temperature, light touch, vibration, and joint position sense. It helps localize nerve and brain problems by showing which sensory pathways are affected. Sensation from the face is covered in Cranial Nerves Exam I and II, along with smell, vision, taste, and hearing. Pain and temperature signals travel in the spinothalamic tract. These fibers cross 1 to 2 spinal nerve segments above where they enter, then move through the brainstem to the thalamus. From there, the...

neck exam

Cervical Spine and Neck Injury

The neck contains the cervical spine, a group of seven vertebrae arranged in a gentle C-shaped curve. These bones, joints, and ligaments make the neck complex to examine. The cervical spine supports the head and helps protect the nerves that come from the brain and spinal cord. Each vertebra has a thick bony body at the front. Intervertebral discs connect the bodies above and below, and they add stability and shock absorption. The back part of each vertebra includes the laminae, transverse and...

shoulder exam i

Shoulder Exam: Joint Structure and Motion

Shoulder exam starts with understanding the joints and muscles that control shoulder movement. The shoulder is made up of four separate joints: the glenohumeral (GH) joint, the acromioclavicular (AC) joint, the sternoclavicular joint, and the scapulothoracic joint. The GH joint is the main joint for shoulder motion. It is also the most mobile joint in the body. Because it is shaped like a golf ball sitting on a tee, it can be prone to instability. The GH joint is held in place by the four...

shoulder exam ii

Shoulder Strength and Instability Tests

The shoulder exam continues with strength testing of the rotator cuff muscles and the biceps tendons. These tests help assess common sources of shoulder pain and guide the next steps in the exam. The rotator cuff includes the supraspinatus, infraspinatus, teres minor, and subscapularis muscles. These muscles act as compressors that hold the humeral head in place against the glenoid. Injury and wear of the rotator cuff tendons are among the most common causes of shoulder pain. Strength is...

elbow exam

Elbow Injury Checks and Stability Tests

The elbow is a hinge joint made by the humerus, radius, and ulna. It is more stable than the shoulder, so it has less range of motion. The elbow and nearby structures can still be injured, especially with repetitive motion. Lateral epicondylitis and medial epicondylitis are two common elbow problems. Lateral epicondylitis is also called tennis elbow, and medial epicondylitis is also called golfer's elbow. These conditions often develop from occupational activities. A full elbow exam starts...

wrist and hand examination

Wrist and Hand Injury Exam

The wrist and hand injury exam checks bones, joints, tendons, nerves, and blood flow. The wrist is a complex joint made of 8 carpal bones and many ligaments. The hand has 5 metacarpal bones, and the fingers have 14 phalanges. Tendons and muscles lie over these bones and help move the hand and fingers. Wrist and hand problems can follow impact, weight-bearing activities such as gymnastics, or twisting and throwing motions. The exam starts with inspection. The examiner then looks for tenderness...

lower back exam

Lower Back Pain Evaluation

The lower back exam checks for pain, injury, and changes in the spine and nearby tissues. Back pain is a common source of pain in the body. Because the lower back includes bones, discs, ligaments, nerves, and muscles, each of these structures can contribute to symptoms. The exam starts with inspection and palpation. Inspection means looking for signs of deformity or inflammation. Palpation means feeling the area with the hands to check for tenderness or swelling. The exam also includes range...

hip exam

Assessing Hip Pain and Movement

The hip is a ball-and-socket joint made by the femoral head fitting into the acetabulum. The hip ligaments help make it a very strong and stable joint. Even so, the hip still has a wide range of motion and can wear down over time or after injury. Hip pain can affect people of many ages. It may be linked to problems inside the joint or outside the joint. The location of pain in the hip region can give early clues about the cause. A hip exam looks for asymmetry, swelling, and changes in gait,...

knee exam

Knee Injury Assessment

Knee injury assessment focuses on the largest joint in the body, where the femur meets the tibia. Because the knee sits in the middle of the lower leg, it faces traumatic and degenerative forces. Its structure also makes the exam more detailed. The joint is inherently unstable and relies on ligaments and menisci for support. The menisci act as shock absorbers and help increase the contact area of the joint. The patella sits in front of the knee and acts as a fulcrum for forceful extension.

ankle exam

How to Assess an Injured Ankle

The ankle exam helps assess an injured ankle by checking the joint, the ligaments, and the surrounding foot. The ankle and foot form the base for body support and upright movement. Because this area bears weight, ankle injuries are common in athletes and in the general population. Ankle injuries can happen after sudden trauma or from repeated overuse, such as running. The ankle is a fairly simple joint. It includes the distal tibia, the talus, and the fibula on the lateral side. Its main...

foot exam

Assessing Foot Pain and Injury

Foot pain and injury can be evaluated by checking the foot carefully from side to side. The foot is a complex structure made of many bones and joints. It gives the body flexibility, serves as the main point of contact for walking, and helps absorb shock. Because the foot supports the weight of the whole body, it is often prone to pain and injury. A full exam starts by removing shoes and socks on both feet. This lets the examiner inspect the entire foot and compare the painful or injured side...

physical examinations iii

This collection covers physical examination of two major systems in our body: neurological and musculoskeletal, with videos explaining relevant anatomy, the rationale behind the steps, and the interpretation of the exam findings.

Learn how sensory signals travel through the spinothalamic and posterior column pathways, and how nerve maps help localize loss in the arms and legs.

Sensory Pathways and Nerve Mapping | JoVE K12

Cynthia Brown

Overview

Major Sensory Pathways

Peripheral Sensory Nerve Distribution

Primary Sensory Testing

Cortical Sensory Testing

Summary

Characteristics of Life

Biology is a natural science that studies life and living organisms, including their structure, function, development, interactions, evolution, ...

https://cloudfront.jove.com/files/media/science-education/science-education-thumbs/10647.jpg

Cell Structure

Background
Cells represent the most basic biological units of all organisms, whether it be simple, single-celled organisms like bacteria, or large, ...

Visualizing Onion and Cheek Cells
ExpandImmediately before the experiment, wash and peel onion bulbs for the class.
Remove the entire brown outer skin and ...

Visualizing Onion and Human Cells
ExpandIn this experiment you will prepare different types of cells from a plant and animal, onion and human ...

What are Cells?

Cell Diversity

The concept of a cell started with microscopic observations of dead cork tissue by Robert Hooke in 1665. Hooke coined the term &#34;cell&#34; based on the ...

Cytoplasm

The cytoplasm consists of organelles and a framework of protein scaffolds called the cytoskeleton suspended in an aqueous solution, the cytosol. The ...

The Nucleus

The nucleus is a membrane-bound organelle that acts as a control center in a eukaryotic cell. It contains chromosomal DNA, which controls gene expression ...

The Central Dogma

The DNA Helix

Nucleic Acids

DNA as a Genetic Template

Structure of a Gene

A gene is the fundamental unit of heredity. Every individual has two copies of each gene, one inherited from each parent. Although most people contain the ...

Chromosome Structure

Base-pairing and DNA Repair

What is Gene Expression?

A gene is a stretch of DNA that serves as the blueprint for functional RNAs and proteins. Since DNA is comprised&#160; of nucleotides and proteins are ...

RNA Structure

The basic structure of RNA consists of a string of ribonucleotides attached by phosphodiester bonds. Although most RNA is single-stranded, it can form ...

Types of RNA

Three main types of RNA are involved in protein synthesis: messenger RNA (mRNA), transfer RNA (tRNA), and ribosomal RNA (rRNA). These RNAs perform diverse ...

Transcription

Transcription is the synthesis of RNA from a DNA sequence by RNA polymerase. It is the first step in producing a protein from a gene sequence. ...

Translation

Translation is the process of synthesizing proteins from the genetic information carried by messenger RNA (mRNA). Following transcription, it constitutes ...

Ribosomes

Ribosomes translate genetic information encoded by messenger RNA (mRNA) into proteins. Both prokaryotic and eukaryotic cells have ribosomes. Cells that ...

Protein and Protein Structures

Proteins: From Genes to Degradation

From DNA to Protein

The flow of genetic information in cells from DNA to mRNA to protein is described by the central dogma, which states that genes specify the sequence of ...

Protein Folding

Proteins are chains of amino acids linked together by peptide bonds. Upon synthesis, a protein folds into a three-dimensional conformation, critical to ...

An Overview of Gene Expression

Gene expression is the complex process where a cell uses its genetic information to make functional products. This process is regulated at multiple ...

an-introduction-to-caenorhabditis-elegans

An Introduction to Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans is a microscopic, soil-dwelling roundworm that has been powerfully used as a model organism since the early 1970&rsquo;s.  It was ...

An Overview of Genetic Analysis

An organism&#8217;s physical traits, or phenotype, are a product of its genotype, which is the combination of alleles (gene variants) inherited from its ...

An Introduction to Cell Death

Necrosis, apoptosis, and autophagic cell death are all manners in which cells can die, and these mechanisms can be induced by different stimuli, such as ...

An Overview of Genetic Engineering

Genetic engineering &#8211; the process of purposefully altering an organism&#8217;s DNA &#8211; has been used to create powerful research tools and model ...

An Introduction to Cell Division

Cell division is the process by which a parent cell divides and gives rise to two or more daughter cells. It is a means of reproduction for single-cell ...

An Overview of Genetics and Disease

Many human diseases are associated with mutations or variations in genetic sequences. Some of these genetic variants are heritable, passed down from ...

an-introduction-to-cellular-and-molecular-neuroscience

An Introduction to Cellular and Molecular Neuroscience

Cellular and molecular neuroscience is one of the newest and fastest growing subdisciplines in neuroscience. By investigating the influences of genes, ...

Annexin V and Propidium Iodide Labeling

Staining with annexin V and propidium iodide (PI) provides researchers with a way to identify different types of cell death&#8212;either necrosis or ...

an-introduction-to-developmental-genetics

An Introduction to Developmental Genetics

Development is the complex process through which a single-celled embryo transforms into a multicellular organism. Developmental processes are guided by ...

Bacterial Transformation: Electroporation

The term &#x201C;transformation&#x201D; refers cellular ingestion of foreign DNA.  In nature, transformation can occur in certain types of bacteria.  In ...

an-introduction-to-molecular-developmental-biology

An Introduction to Molecular Developmental Biology

Molecular signals play a major role in the complex processes occurring during embryonic development. These signals regulate activities such as cell ...

bacterial-transformation-the-heat-shock-method

Bacterial Transformation: The Heat Shock Method

Transformation is the process that occurs when a cell ingests foreign DNA from its surroundings. Transformation can occur in nature in certain types of ...

an-introduction-to-saccharomyces-cerevisiae

An Introduction to Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae (commonly known as baker&rsquo;s yeast) is a single-celled eukaryote that is frequently used in scientific research.  S. ...

Cell Cycle Analysis

Cell cycle refers to the set of events through which a cell grows, replicates its genome, and ultimately divides into two daughter cells through the ...

An Introduction to Transfection

Transfection is the process of inserting genetic material, such as DNA and double stranded RNA, into mammalian cells. The insertion of DNA into a cell ...

Chromatin Immunoprecipitation

Histones are proteins that help organize DNA in eukaryotic nuclei by serving as &#8220;scaffolds&#8221; around which DNA can be wrapped, forming a complex ...

An Overview of Epigenetics

Since the early days of genetics research, scientists have noted certain heritable phenotypic differences that are not due to differences in the ...

community-dna-extraction-from-bacterial-colonies

Community DNA Extraction from Bacterial Colonies

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - The University of Arizona
Demonstrating Author: Luisa Ikner
Traditional methods of analysis ...

Cytogenetics

Cytogenetics is the field of study devoted to chromosomes, and involves the direct observation of a cell&#8217;s chromosomal number and structure, ...

embryonic-stem-cell-culture-and-differentiation

Embryonic Stem Cell Culture and Differentiation

Culturing embryonic stem (ES) cells requires conditions that maintain these cells in an undifferentiated state to preserve their capacity for self-renewal ...

DNA Gel Electrophoresis

DNA gel electrophoresis is a technique used for the detection and separation of DNA molecules. An electric field is applied to a gel matrix comprised of ...

Enzyme Assays and Kinetics

Enzyme kinetics describes the catalytic effects of enzymes, which are biomolecules that facilitate chemical reactions necessary for living organisms. ...

DNA Ligation Reactions

In molecular biology, ligation refers to the joining of two DNA fragments through the formation of a phosphodiester bond.  An enzyme known as a ligase ...

explant-culture-for-developmental-studies

Explant Culture for Developmental Studies

Explant culture is a technique in which living cells or tissues are removed from an embryo for continued development outside of the organism. This ex vivo ...

DNA Methylation Analysis

Methylation at CpG dinucleotides is a chemical modification of DNA hypothesized to play important roles in regulating gene expression. In particular, the ...

Expression Profiling with Microarrays

Microarrays are important tools for profiling gene expression, and are based on complementary binding between probes that are attached to glass chips and ...

Density Gradient Ultracentrifugation

Density gradient ultracentrifugation is a common technique used to isolate and purify biomolecules and cell structures. This technique exploits the fact ...

F&#246;rster Resonance Energy Transfer (FRET)

F&#246;rster resonance energy transfer (FRET) is a phenomenon used to investigate close-range biochemical interactions. In FRET, a donor photoluminescent ...

detecting-environmental-microorganisms-with-polymerase-chain-reaction

Detecting Environmental Microorganisms with the Polymerase Chain Reaction and Gel Electrophoresis

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - Arizona University
Demonstrating Author: Bradley Schmitz
Polymerase chain reaction (PCR) is ...

Gel Purification

Gel purification is used to recover DNA fragments after electrophoretic separation. DNA recovery from an agarose gel includes three basic steps: binding, ...

Detecting Reactive Oxygen Species

Reactive oxygen species are chemically active, oxygen-derived molecules capable of oxidizing other molecules. Because of their reactive nature, there are ...

Gene Silencing with Morpholinos

Morpholino-mediated gene silencing is a common technique used to study roles of specific genes during development. Morpholinos inhibit gene expression by ...

development-and-reproduction-of-the-laboratory-mouse

Development and Reproduction of the Laboratory Mouse

Successful breeding of the laboratory mouse (Mus musculus) is critical to the establishment and maintenance of a productive animal colony. Additionally, ...

Genetic Crosses

To dissect genetic processes or create organisms with novel suites of traits, scientists can perform genetic crosses, or the purposeful mating of two ...

drosophila-melanogaster-embryo-and-larva-harvesting-and-preparation

Drosophila melanogaster Embryo and Larva Harvesting and Preparation

Drosophila melanogaster embryos and larvae are easy to manipulate and develop rapidly by mechanisms that are analogous to other organisms, including ...

Construct an explanation based on evidence for how the structure of DNA determines the structure of proteins which carry out the essential functions of life through systems of specialized cells.

HS-LS1-1.

Sensory Pathways and Nerve Mapping

Description

Transcript

More videos by Standards