Изолированным желудочком (по И.П. Павлову)
В этом эксперименте можно исследовать нервные механизмы регуляции желудочного сокоотделения и определить влияние различной по составу пищи на желудочную секрецию.
Для работы необходимы: станок, дренажная трубка для собирания желудочного сока, мерные цилиндры, лакмусовая бумага, кормушка, хлеб – 200 г.
Объект исследования – собака с изолированным желудочком по методу И.П. Павлова.
Проведение работы. Собаку с изолированным желудочком, голодавшую в течение 18–20 ч, ставят в станок. В изолированный желудочек вводят дренажную трубку, через которую вначале выделяется слизь нейтральной или щелочной реакции. Убедившись с помощью лакмусовой бумаги, что изолированный желудочек не секретирует сока, собаку кормят хлебом и наблюдают за секрецией изолированного желудочка. Количество отделяемого сока определяют каждые 15 мин в течение 2–3 ч. В качестве пищевого раздражителя могут быть использованы мясо, молоко или другая пища. Однако при исследовании зависимости характера секреции от свойств пищи в течение суток следует проводить опыт только с одним видом пищи.
Результаты работы и их оформление. Определив количество выделенного желудочного сока в различные временные интервалы, постройте график. Объясните, какие механизмы участвуют в регуляции желудочного сокоотделения при поступлении пищи в желудок.
Р а б о т а 3
ПЕРЕВАРИВАНИЕ КРАХМАЛА
ФЕРМЕНТАМИ СЛЮНЫ ЧЕЛОВЕКА
За сутки у человека выделяется 0,5–2 л слюны. Основными ферментами слюны являются альфа-амилаза и мальтаза. Оптимум их действия находится в пределах нейтральной реакции среды при нормальной температуре тела (при 37 оС). Альфа-амилаза расщепляет полисахариды (крахмал, гликоген) до мальтозы (дисахарида). Мальтаза действует на мальтозу и расщепляет ее до глюкозы.
Для работы необходимы: термостат или водяная баня с температурой 37–38 оС, спиртовка, штатив с пробирками, пипетки, слюна человека, 1%-ный раствор вареного крахмала, 1%-ный раствор сырого крахмала, растворы йода или Люголя, реактив Фелинга, 0,5%-ный раствор НСl, лакмусовая бумага, стеклограф, лед или холодильник.
Объект исследования – человек.
Проведение работы. Заблаговременно готовятся растворы и реактивы. Для приготовления раствора Люголя необходимо 0,1 г кристаллического йода и 0,15 г йодистого калия растереть в ступке пестиком, а затем растворить порошок в 150 мл дистиллированной воды. В качестве реактива на крахмал можно использовать 5%-ный спиртовой раствор йода, но его нужно в 8 раз разбавить водой. Реактив Фелинга состоит из двух растворов, которые готовят и сохраняют отдельно и смешивают в равных объемах только перед употреблением:
1) 5 г NаОН и 17,5 г сегнетовой соли растворяют в 50 мл воды;
2) 3,5 г СuSО4 ´ 5Н2О растворяют в 50 мл воды.
Собирают слюну с помощью капсулы или естественным путем, выпуская ее через воронку в пробирку. Для постановки опыта необходимо около 10 мл слюны. Нумеруют пробирки, ставят их в штатив и в каждую пробирку отмеривают по 1 мл слюны. Затем в первую пробирку добавляют 3 мл 1%-ного раствора вареного крахмала; вторую пробирку нагревают на спиртовке до кипения, охлаждают и добавляют 3 мл 1%-ного раствора вареного крахмала; в третью – добавляют 0,5%-ный раствор НСl до появления стойкого окрашивания лакмусовой бумаги и 3 мл 1%-ного раствора вареного крахмала; в четвертую – 3 мл 1%-ного раствора сырого крахмала; в пятую – 3 мл 1%-ного раствора вареного крахмала.
Первые 4 пробирки помещают в термостат или водяную баню при температуре 37–38 оС; пятую пробирку ставят в холодильник или в стакан со льдом. Через 30 мин содержимое всех пробирок делят на две части (для чего нумеруют еще пять пробирок) и исследуют на наличие крахмала и сахаров. Содержимое пробирок, в которых присутствует крахмал, при добавлении 1–2-х капель раствора Люголя приобретает синий цвет. При добавлении к содержимому пробирок реактива Фелинга и нагревании их до кипения определяют наличие простых сахаров, т. е. продуктов расщепления крахмала ферментами слюны. При наличии простых сахаров содержимое пробирки окрашивается в буро-красный цвет.
Результаты работы и их оформление. Составьте таблицу и внесите в нее результаты эксперимента. Проанализировав результаты опыта, объясните, почему содержимое пробирок при добавлении раствора Люголя и реактива Фелинга приобретает различную окраску.
№ пробирок | Содержимое пробирок | Цвет содержимого пробирок после добавления | Ре-зуль-таты опытов | |
р-ра Люголя | реактива Фелинга | |||
1 | 1 мл слюны +3 мл вареного крахмала | |||
2 | 1 мл прокипяченной слюны + 3 мл вареного крахмала | |||
3 | 1 мл слюны + 0,5%-ный раствор НС1 + 3 мл вареного крахмала | |||
4 | 1 мл слюны + 3 мл сырого крах-мала | |||
5 | 1 мл слюны + 3 мл вареного крахмала |
Р а б о т а 4
ИССЛЕДОВАНИЕ ФЕРМЕНТАТИВНЫХ СВОЙСТВ
ЖЕЛУДОЧНОГО СОКА
За сутки у человека выделяется 2–2,5 л желудочного сока рН 1,5–1,8. Главным неорганическим компонентом желудочного сока является соляная кислота, способствующая денатурации и набуханию белков; создающая кислую среду, необходимую для действия ферментов желудочного сока; активирующая пепсиногены и превращающая их в пепсины; способствующая нормальной эвакуации пищи из желудка; возбуждающая панкреатическую секрецию. Основными ферментами желудочного сока являются протеолитические ферменты: пепсины, гастриксин, ренин (химозин), главную роль среди которых играют пепсины. Кроме того, в желудочном соке имеется малоактивная липаза, расщепляющая только эмульгированные жиры.
Для работы необходимы: водяная баня или термостат, спиртовка, штатив с пробирками, пинцет, натуральный желудочный сок, фибрин или вареные мышцы лягушки, 0,5%-ный раствор НС1, 0,5%-ный раствор NaHСО3, стеклограф, лакмусовая бумага.
Проведение работы. Нумеруют четыре пробирки и наливают: в первую пробирку 2 мл желудочного сока; во вторую – 2 мл желудочного сока и кипятят ее на спиртовке; в третью – 2 мл желудочного сока и добавляют раствор соды до получения слабощелочной реакции (до синеватого окрашивания красной лакмусовой бумаги); в четвертую – 2 мл 0,5%-ного раствора НС1. Во все пробирки кладут одинаковое количество фибрина (0,1–0,3 г) и помещают их на 30–40 мин в водяную баню или термостат при температуре 38 оС.
Результаты работы и их оформление. Через 30–40 мин пробирки извлекают из термостата и определяют, как изменились кусочки фибрина во всех пробирках. Результаты опыта заносятся в следующую таблицу:
№ пробирок | Содержимое пробирок | Состояние кусочков фибрина | Причины изменения фибрина в пробирках |
1 | 2 мл желудочного сока + фибрин | ||
2 | 2 мл кипяченого желудочного сока + фибрин | ||
3 | 2 мл желудочного сока + раствор NaHСО3 | ||
4 | 2 мл 0,5%-ного раствора НС1 + фибрин |
Р а б о т а 5