النمذجة الأغشية البيولوجية مع لوحات الدوائر الكهربائية وقياس الاشارات في محاور عصبية : تمارين مختبر طالبة

Summary

هذا هو دليل على أن يفهم كيف يمكن الأغشية البيولوجية باستخدام نماذج الكهربائية. نظهر أيضا إجراءات لتسجيل إمكانات العمل من الحبل البطني العصب من جراد البحر الموجه للمختبرات الطالب.

Abstract

هذا هو دليل على الكيفية التي يمكن أن تستخدم لتوصيف النماذج الكهربائية الأغشية البيولوجية. هذا التمرين أيضا بتقديم المصطلحات المستخدمة في البيوفيزيائية الكهربية. وتستخدم نفس المعدات في النموذج الغشاء كما في التحضيرات حية. يتم التحقيق في بعض خصائص سلك معزول العصب : امكانات عمل الأعصاب ، وتجنيد الخلايا العصبية ، والاستجابة العصبية من الحبل إلى عوامل بيئية.

Discussion

هدفنا في عرض الفيديو على الخط والورق وهذا لإثبات أن يمكن ، والخصائص الفيزيائية الحيوية من الخلايا في جزء منه ، كما أن تكون على غرار الدوائر الكهربائية. بالإضافة إلى ذلك ، مع الأنسجة العصبية الحية التي يتم الحصول عليها بسهولة نسبيا ، والمبادئ الأساسية للسرعة التوصيل ، وفترات الحرارية وتقنيات التسجيل الكهربية ممكنة للمختبرات الطالب الجامعي باستثمارات متواضعة من المعدات. يمكن أن تكون الموضوعات وقدمت نماذج أساسية تعديل بسهولة لمتطلبات الدورات المختلفة.

الصيانة من جراد البحر ووفرة يجعلها نماذج جذابة للطالب يحركها التجريب. الحبال العصبية البطنية القشريات عموما قوية والاحتفاظ سلامة الفسيولوجية في الحد الأدنى من المياه المالحة لساعات ، وهي كافية لمختبر الطالب 3 ساعات.

بالنظر إلى أن يتم توصيل بعض المحاور الكبيرة في VNC للجراد خلال تقاطعات الفجوة ، ويمكن إجراء تجارب إضافية على مساهمتهم ، وخصائص مختلفة مما يمكن العثور تظاهر في إعداد الضفدع العصب الوركي القياسية. العصب الوركي هو نموذج كلاسيكي لمعالجة إمكانات عمل المجمع وخصائص التوصيل. قد يكون تجربة مثيرة للاهتمام حتى النسبية للطلاب لمقارنة خصائص التوصيل ، والتوظيف محور عصبي ، وفترات الحرارية بين هذه الاستعدادات اثنين.

Materials

Circuit board

Electronics listed below for the breadboard experiments can be obtained at an local electronics store such as Radio Shack. Bread board, resistors, capacitors, batteries and wires that can serve as junctions for the breadboard as outlined in the experiments. A common voltmeter (Wavetek Meterman voltmeter) A/D board for on line recording to a computer. Electrical signals are recorded on line to a PowerLab/4s interface (ADInstruments, Colorado Springs, CO, USA). We use standard software from ADInstruments named Chart or Scope.

Physiology experiments

Crayfish (Procambarus clarkii). Atchafalaya Biological Supply Co., Raceland, LA., USA. Standard crayfish saline: Modified from Van Harreveld's solution (1936). (in mM) 205 NaCl; 5.3 KCl; 13.5 CaCl22H2O; 2.45 MgCl26H2O; 5 HEPES and adjusted to pH 7.4. All saline chemicals were obtained from Sigma chemical company (St. Louis, MO). Dissection tools: Fine #5 tweezers, fine scissors, knife blade holder, #26002-20 insect pins (all obtained from Fine Science Tools (USA), Inc., 373-G Vintage Park Drive, Foster City, CA 94404-1139) A nerve chamber dish (ADInstruments, Colorado Springs, CO, USA) to hold the nerve. The wires that come with the nerve chamber dish can be used to stimulate the nerve. A suction electrode is used to record the signals. The manipulator or a clamp on a ring stand will also serve as a holder for the suction electrode. Faraday Cage Dissecting Microscope High Intensity Illuminator (light source) Microscope Platform AC/DC Differential Amplifier (A-M Systems Inc. Model 3000) PowerLab 26T (AD Instruments) Extracellular amplifier (AD Instruments) LabChart 7 (ADI Instruments) Dissecting tools A ring stand and clamp to serve as a holder for the recording suction electrode