Экспериментальная часть
Материалы и оборудование: лягушки, наборы препаровальных инструментов, препаровальные ванночки, 10% раствор этилового спирта для анестезии, раствор Рингера для холоднокровных, гигроскопическая вата, секундомер, стеклянные термостаты, лабораторные термометры.
Методика выполнения работы.
Работа может выполняться в двух вариантах: а) на изолированном сердце по Штраубу (если есть крупные лягушки); б) если животные мелкие, то эксперимент проводится на целой лягушке с открытым сердцем.
При реализации варианта а) необходимо тщательно отпрепарировать сердце лягушки (рис.1.3). Для этого животное после лёгкой анестезии (помещение в сосуд с 10% раствором этилового спирта на 15 минут) обездвиживается (кровным или бескровным методом путём разрушения спинного и головного мозга) и фиксируется в препаровальной ванночке. Приподняв пинцетом кожу на брюшке, делаются разрезы под пинцетом по направлению к обеим ключицам, отгибается лоскут кожи и отрезается. Далее под грудной костью делается прорез, в него вводится бранша ножниц и производится осторожное прорезание мышц по обе стороны грудной кости, после чего кость отстригается и открывается сокращающееся сердце. Далее сердце изолируется с некоторым количеством прилегающих тканей.
Отпрепарированное сердце помещается в физиологический раствор при комнатной температуре. Через 5 минут производится оценка частоты сокращений, чтобы оценить исходное функциональное состояния органа. После этого препарат фиксируется на канюле с физиологическим раствором и переносится во влажную камеру-термостат, в котором опускается в снег для понижения температуры до 2-5 градусов.
При выполнении работы по варианту б) животное после анестезии обездвиживается бескровным путём и проводится описанная выше процедура вскрытия грудины и обнажения сокращающего сердца (рис. 1.4). Далее разрез закрывается ватой, обильно смоченной раствором Рингера при комнатной температуре, животное фиксируется в стакане-термостате и начинается охлаждение препарата сердца до необходимой температуры.
|
Рис. 1.3. Схема установки для измерения Q10 и Еа сокращений сердца лягушки. 1 - изолированной сердце лягушки по Штраубу; 2 - термометр; 3 -термостат (сосуд со льдом или водой t°=2-5 °C); А — широкая пробирка. |
Рис. 1.4. Вид вскрытой грудины лягушки с открытым сердцем для подсчёта частоты сердечных сокращений при различных температурах. |
|
Задание №l. Определение энергии активации сокращений сердца лягушки по величине q10
Для выполнения
работы необходимо определить скорость
сокращений (ЧСС) при нескольких значениях
температур (не менее 3), отличающихся на
10 градусов. ЧСС для каждого температурного
режима определяется не менее 3 раз. Далее
по средним значениям ЧСС определяется
коэффициент Вант-Гоффа, по которому
рассчитывается кажущаяся энергия
активации исследуемого процесса по
формуле
[кал / град. моль].
Задание №2. Определение энергии активации сокращений сердца лягушки с помощью графика Аррениуса.
Для выполнения задания необходимо полученные значения скоростей сокращения сердца прологарифмировать и построить график зависимости полученных значений от обратной температуры (график в координатах Аррениуса). По тангенсу угла наклона графика определить значения Еа в каждом температурном диапазоне.