Лягушка как модельный объект в биологии и экспериментальной медицине
Использование моделирования как инструмента для понимания процессов на разных уровнях организации, биологических функций и структур. Основные виды моделей: физико-химические, биологические, химические. Лягушка как общепризнанное модельное животное.
| Рубрика | Медицина |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.03.2019 |
| Размер файла | 13,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Волгоградский Государственный Медицинский Университет
ФБОУ ВПО "Волгоградский государственный медицинский университет"
Министерство здравоохранения Российской Федерации
Лягушка как модельный объект в биологии и экспериментальной медицине
Старухина А.О., Бурыкина К.Ю.,
Оганян И.Г., Панова А.С.
Основное содержание исследования
Как основной инструмент для понимания процессов на разных уровнях организации, биологических функций и структур используют моделирование. Существует несколько видов моделей: физико-химические, биологические, химические. В исследовании применение биологических объектов главным образом помогает охарактеризовать свойства одних объектов с помощью изучения других со схожими механизмами.
Одним из общепризнанных модельных животных считается лягушка (Rana) - представитель класса земноводные (Amphibia), семейство лягушек (Ranidae). Представители обладают некоторыми морфофункциональными особенностями: небольшим туловищем (3-25 см) и головой с выступающими глазами (имеются верхнее, нижнее, а также мигательное веко), рот с мелкими зубами, язык раздвоенный, немного выше рта две ноздри, выраженной шеи не наблюдается, хвост отсутствует, конечности согнуты, на передних по четыре пальца, на задних - по пять, между пальцами перепонка, кожа богата железами, выделяющими слизь, окрас крайне разнообразен. Rana издают широкий диапазон звуков, особенно в брачный период. Для жизни взрослой лягушке необходим влажный климат, местом обитания является сочетание пресноводного водоёма и суши, по которой они передвигаются, по большей части, прыжками. Оплодотворение происходит наружным половым путём, после чего самки мечут икру в воде. Период развития икринок - 5-25 суток В последующем вылупившиеся головастики проходят все стадии развития, для этого у них имеются жабры и хвост. Однако эти правила не являются общими для абсолютно всех видов. Взрослые особи в основной массе хищники, их рацион представляет собой небольших беспозвоночных, однако существуют и всеядные представители, и даже питающиеся фруктами. Продолжительность жизни около 17 лет. Продолжительность покоя - 20-27 минут, что за сутки составляет 12-13 часов.
лягушка биологическая модель
Отлов лягушек для исследований производится осенью. Содержание в большом количестве предполагает использования бассейнов в затемненных местах. Температура в террариуме 610°С. Вода чистая и подлежит регулярной смене, уровень - 3-4 см. На дне бассейна целесообразно сложить камни, выступающие над водой, для пребывания лягушек не только в водоёме, но и на суше. Бассейн должен быть накрыт сеткой. Если количество лягушек небольшое, то нет необходимости в значительных размерах площади для содержания. Заменой бассейну могут служить аквариумы или ванны, главное, воспроизвести условия, описанные выше. В бассейнах лучше, когда земноводные отделены перегородками высотой 1-1,2 м. Кормить лягушек необходимо 1-2 раза в неделю. В рацион Rana входят насекомые с мягкими покровами (мухи, тараканы, бабочки и пр.), и ни в коем случае с твёрдыми, однако можно также кормить мотылём и тонко нарезанными кусочками мяса. Из-за того, что лягушки ловят только движущуюся добычу, правильным будет захватить пищу пинцетом и проводить ей перед модельным объектом.
Для содержания икры и выращивания головастиков используют аквариумы или стеклянную посуду (банки, кристаллизаторы, эксикаторы и т.д.). Резервуар ставят в солнечном помещении, а тень должна занимать на три четверти пространства, для защиты модельного объекта от прямых солнечных лучей. Если этапы развития проходят не только в воде, то на дно помещают гравий, землю и камень, выступающий над поверхностью воды. Если метаморфоз происходит исключительно в водной среде, то в земле нет необходимости. На литр воды приходится 5-10 головастиков, а уровень не больше 5-10 см. Воду часто меняют, при этом можно использовать водопроводную, предварительно выдержанную не менее суток в открытой посуде в комнатных условиях. Оптимальными характеристиками для воды являются: pH=7,1-7,7, температура - 20-25°C. Головастики питаются: рыбьим кормом, мелко нарезанными кусочками сырого мяса, желтком куриного яйца или личинками головастиков в варёном виде, личинками мотыля. Для питания также необходимо поместить в резервуар водоросли и растения так, чтобы корни оказались в воде. Остатки пищи подлежат удалению. Как только у головастиков отрастут передние конечности, следует отменить кормление для того, чтобы они использовали свой хвост в качестве еды. После окончания метаморфоза необходимо возобновить питание. Развитие от яйца до головастика происходит в течение 612 недель.
Лягушка является неприхотливым и выносливым животным, она достаточна проста и экономична в содержании на базе лаборатории, легко акклиматизируется. Строение Rana полностью изучено, препарирование не доставляет особых трудностей, а большинство приборов экспериментальной медицины и биологии рассчитано на это животное. Самки обладают высокой плодовитостью, период взросления протекает достаточно быстро. На лягушках легче проводить операции, которые были бы невозможны в рамках эксперимента на других животных. Жизненные процессы протекают достаточно медленно и продолжаются ещё какое-то время после вскрытия и удаления органов. Несомненно, что одно из главных достоинств земноводных - высокая способность к восстановлению. Т.к. лягушки - являются промежуточным этапом между обитанием в воде и обитанием на суше, на них можно изучать то, как протекало изменение основных систем организма, т.е. эволюционные процессы. А в связи со схожестью протекания некоторых биохимических и физиологических процессов между представителем данного класса и представителями других, вплоть до человека, можно проецировать результаты подобных экспериментов на близкие по исследуемым параметрам организмы. На данном модельном объекте проводят изучение процессов по патофизиологии и физиологии, вирусологии, токсикологии, паразитологии, эндокринологии, биологии, фармакологии и другим дисциплинам. На головастиках проводят эмбриологические исследования. Эксперименты на лягушках привели к ряду открытий: Сеченов обнаружил тормозящее действе блуждающего нерва на сердце лягушки, Лёви установил, что медиатором парасимпатических нервных окончаний является ацетилхолин, Гальвани открыл животное электричество, разряжающееся подобно лейденской банке и др.
Список литературы
1. Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских исследованиях / под ред. H. H. Каркищенко, С.В. Грачева. М.: Профиль-2С. 2010. С.89-90.2.
2. Каркищенко Н.Н. Основы биомоделирования / Н.Н. Каркищенко. - М.: Изд. ВПК, 2004. 608 с.
3. Чадаев В.Е. Модельные объекты в медицине и ветеринарии //. 2012. №3. С.140-145
4. Западнюк И.П. и др. Лабораторные животные. - Рипол Классик, 1983.
5. Р.А. Исламов Методология эксперимента с использованием лабораторных животных // Вестник КазНМУ. 2016. №1. С.489-492.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Комплексная система мероприятий по дезинфекции, ее основные виды. Химические, физические, биологические средства дезинфекции. Требования, предъявляемые к дезинфектантам. Механизмы и аппараты, применяемые для дезинфекции. Принципы качественной дезинфекции.
презентация [862,5 K], добавлен 20.11.2015Барбитураты как класс седативных препаратов, используемых в медицине для снятия синдромов беспокойства, бессонницы и судорожных рефлексов. История открытия, употребление и фармакологическое действие производных данного препарата, методы исследования.
курсовая работа [284,2 K], добавлен 19.05.2011Применение антибиотиков в медицине. Оценка качества, хранение и отпуск лекарственных форм. Химические строение и физико-химические свойства пенициллина, тетрациклина и стрептомицина. Основы фармацевтического анализа. Методы количественного определения.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.05.2014Змеиный яд, его физические и химические свойства, особенности применения в медицине. Получение пантов из пятнистого оленя. Основные свойства мускуса и амбры, специфика и сферы его применения. Использование пиявок и бодяги в медицине и косметологии.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 22.01.2013Физико-химические процессы, возникающие при неправильном хранении лекарственных средств. Специфика химических, биологических процессов при воздействии различных факторов. Зависимость стабильности лекарственных веществ от условий хранения и получения.
курсовая работа [21,6 K], добавлен 12.02.2010Общая характеристика лекарственных растений, содержащих сапонины и определение их вида, строения и свойств содержащихся в них. Правила заготовки лекарственных растений, содержащих сапонины, характеристика лекарственного сырья и область его применения.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 08.12.2012История применения прополиса, его физико-химические свойства. Жизненно важные вещества, энзимы (ферменты) и натуральные антибиотики в составе прополиса. Стандартизация и определение качества прополиса, его применение в медицине (препараты из прополиса).
курсовая работа [91,8 K], добавлен 18.05.2014Стероидные гормоны - группа физиологически активных веществ, регулирующих процессы жизнедеятельности у животных и человека: группы, физико-химические свойства, функции, синтез. Определение подлинности препаратов, их использование в медицинской практике.
дипломная работа [9,1 M], добавлен 25.03.2011История мировой полимерной революции. Анализ значимости полимерных материалов в деле сохранения здоровья человека. Физико-химические и механические свойства линейных полимеров. Развитие методов синтеза и модификации медицинских полимеров и сополимеров.
доклад [50,8 K], добавлен 02.02.2013Основные отличительные признаки лекарственного растительного сырья, содержащего алкалоиды. Лекарственное сырьё животного происхождения и природные продукты, применяемые в медицине. Условия и сроки хранения гомеопатических лекарственных средств.
контрольная работа [711,6 K], добавлен 09.04.2012Физические, химические и биологические свойства альбумина, его основные функции в организме человека. Транспортная функция сывороточного альбумина, его применение в медицинских и молекулярно-биологических лабораториях. Понижение уровня альбумина в крови.
реферат [16,7 K], добавлен 25.03.2011Классификация, физико-химические и токсические свойства фосфорорганических соединений и психодислептиков. Механизмы их действия на организм. Клиническая картина, профилактика и общие принципы оказания медицинской помощи при поражениях нейротоксикантами.
курсовая работа [128,4 K], добавлен 21.02.2015Характеристика аминодибромалкиламинов (бромгексин и амброксол) как лекарственных веществ, их получение, физико-химические и химические свойства. Суть метода обнаружения галогенид-ионов. Проблема подлинности препаратов и их количественное определение.
презентация [704,4 K], добавлен 17.01.2014Физико-химические и токсические свойства ингибиторов синтеза белка и клеточного деления (ипритов). Клиника, профилактика и общие принципы оказания медицинской помощи пораженным ипритами. Токсикология токсичных модификаторов пластического обмена.
лекция [1,4 M], добавлен 08.10.2013Микробиологическое исследование антибиотиков: пенициллина, стрептомицина, тетрациклина, левомицетина, эритромицина, неомицина и грамицидина. Химические и физико-химические методы определения антибиотиков: оптические, спектрофотометрия и полярография.
курсовая работа [51,4 K], добавлен 09.03.2012Классификация, физико-химические и токсические свойства токсичных химических веществ пульмонотоксического действия. Механизмы развития и клиническая картина токсического отека легких. Профилактика и принципы оказания медицинской помощи при поражениях.
презентация [315,3 K], добавлен 08.10.2013Классификация веществ цитотоксического действия. Физико-химические и токсические свойства ингибиторов синтеза белка и клеточного деления. Токсикологическая характеристика соединений мышьяка. Токсикология токсичных модификаторов пластического обмена.
курсовая работа [208,1 K], добавлен 20.02.2015Общие принципы оказания медицинской помощи при поражениях синильной кислотой в очаге и на этапах медицинской эвакуации. Физико-химические свойства цианидов, механизмы их токсического действия. Токсикологическая характеристика мышьяковистого водорода.
лекция [1,3 M], добавлен 08.10.2013Классификация, физико-химические свойства танина, локализация по органам и тканям, медико-биологическое значение. Закономерности накопления дубильных веществ в растениях. Заготовка и переработка лекарственного сырья. Методы определения его подлинности.
курсовая работа [332,5 K], добавлен 27.03.2015Понятие о неводных растворах, их свойства и классификация. Приемы титриметрического анализа в неводных средах. Химические и физико-химические методы титриметрии. Фармакологические свойства таблетки Дибазола (спазмолитическое, гипотензивное средство).
курсовая работа [3,2 M], добавлен 19.05.2012
