ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1. Гетерогенность жировой ткани. Происхождение, особенности биохимии,
клеточной биологии бурой белой и бежевой жировых тканей 5
1.2. Исследования жировых тканей у мелких млекопитающих из природных
популяций 8
ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ СВОБОДНООБИТАЮЩИХ 'ЖИВОТНЫХ. ПОДБОР АДЕКВАТНЫХ
МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ЖИРОВЫХ ТКАНЕЙ У ЖИВОТНЫХ ИЗ
ПРИРОДНЫХ ПОПУЛЯЦИЙ 12
2.1. Животные 13
2.2. Морфологическое исследование жировых тканей 13
2.3. Биохимические анализы жировых тканей 14
2.4. Статистический анализ 15
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ
ОБСУЖДЕНИЕ 16
3.1. Анатомо-морфологические особенности жировых тканей мышевидных
грызунов из природных популяций 16
3.2. Биохимические показатели жировых тканей свободнообитающих
мышевидных грызунов и лабораторных мышей 17
ГЛАВА 4. УЧАСТИЕ СТРАШЕКЛАССНИКОВ В ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ 23
4.1. Общие принципы организации исследовательской деятельности
учащегося 23
4.2. Разработка материалов и основных этапов исследовательской работы
учащегося 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 34
ВЫВОДЫ 36
Поиск способных, увлеченных исследовательской деятельностью в определенной сфере науки школьников всегда был приоритетным направлением профориентационной работы вузов и академических институтов. Одной из форм такой работы является выполнение старшеклассником исследовательского проекта при вузовской или академической лаборатории [7]. Небольшой опыт такой работы со старшеклассниками имеется в лаборатории физиологии и биохимии энергообмена ФБГХ КГПУ.
Научное направление лаборатории связано с изучением комплексной реакции жировых тканей млекопитающих на пищевые и температурные факторы среды. Значительный интерес в последние годы биологов разных профилей к жировым тканям связан с их важной ролью в эволюции гомойотермии, их определяющим влиянием на темпы как раннего, так и позднего онтогенеза . Жизнь современного человека в термонейтральной среде с неограниченным доступом к высокоусвояемым энергоемким пищевым продуктам неизбежно сопровождается, с одной стороны дистрофией термогенной бурой жировой ткани с другой стороны функциональной перегрузкой, компенсаторным ростом, а затем также дистрофическими изменениями основных депо белой жировой ткани. Проявлением этих тенденций является абдоминальное ожирение и связанный с ним метаболический синдром, по сути, представляющий вариант ускоренного метаболического старения. Одним из подходов к выяснению эволюционно закрепленной «физиологической нормы» функционирования жировых тканей являются сравнительные исследования на животных из природных популяций.
Целью квалификационной работы была разработка тематики исследовательских проектов старшеклассников по сравнительной физиологии жировых тканей
Основные задачи включали:
1. Анализ современного состояния исследований проблем сравнительной физиологии жировых тканей;
2. Подбор методов для оценки энергообмена, термогенного потенциала жировых тканей животных в природных популяциях;
3. Предварительные сравнительные исследования жировых тканей у полевок и мышей из природных популяций и у лабораторных мышей;
4. Разработка материалов к исследовательской работе учащейся и ее апробация
Работа состоит из 3-х глав. В первой главе представлен обзор литературы по теме исследования, во второй главе обосновываются подходы к изучению жировых тканей у животных из природных популяций, описаны использованные методы, в третьей главе представлены и обсуждаются предварительные результаты, обоснованы направления и перспективы дальнейших исследований, в четвертой главе обсуждаются результаты участия старшеклассников в проведенных исследованиях.
1. Метаболические, термогенные свойства жировых тканей в основном изучались у лабораторных мышей и крыс. Неоднозначность литературных данных о функциях нового бежевого типа адипоцитов вызывает необходимость расширить исследования на животных из природных популяций
2. Подобраны анатомо-морфологические и биохимические методы оценки обменных процессов жировых тканей грызунов из природных популяций. Цветовая гамма жировых тканей, их обводненность косвенно указывают на митохондриогенез и окислительную активность в них. Определение разобщающего белка отражает термогенный потенциал, а содержание общего белка и нуклеиновых кислот - интенсивность пластического обмена.
3. У мышевидных грызунов, отловленных летом из природных популяций основные депо белой жировой ткани значительно редуцированы, имеют темные оттенки цвета, повышенное содержание белка, ДНК и воды, разобщающий белок 1 регистрировался чаще, а интенсивность его полосы при блоттинге была выше по сравнению с лабораторными животными. Различия в свойствах бурого жира между природными и лабораторными грызунами не выявлены.
4. В рамках проекта «Сравнительная физиология жировых тканей»
разработана тематика научно-исследовательских работ школьников, подготовлены организационные материалы: пояснительная записка,
календарный план, список литературы, инструкции к проведению эксперимента, проведена апробация работы «Сравнительная характеристика жировых тканей грызунов из природных популяций и лабораторных мышей»
