Кіріспе

Биология сабақтарында пайдаланылатын туа білмеген шошқалар

Жатырда дамымай қалған шошқалар – бастауыш және жоғары деңгейдегі биология сабақтарында диссекциялау үшін қолданылатын шошқа балапандары. Шошқалар сүтқоректілерге жататындықтан, шошқа мен адам ағзаларының көптеген ұқсастықтары физиологиялық жүйелер мен процестерді зерттеу үшін оларды жақсы үлгі етіп көрсетеді.

Биология зертханаларында қолдану

Қақалар мен жер құрттарымен қатар, шошқаның ұрықтары сыныпта диссекциялау үшін ең көп қолданылатын жануарлардың бірі болып табылады. Бұған бірнеше себеп бар, соның ішінде шошқалар, адамдар сияқты, сүтқоректілерге жатады. Ортақ белгілеріне ортақ түк, сүт бездері, тірі туу, ұқсас органдар жүйесі, метаболизм деңгейі және негізгі дене құрылысы жатады. Олар сонымен қатар ересектерден өзгеше болатын ұрықтың қан айналымын зерттеуге мүмкіндік береді. Шошқа ұрықтарын салыстырмалы түрде төмен бағамен алу оңай, себебі олар ет өңдеу өнеркәсібінің қосалқы өнімдері болып табылады. Төртіншіден, шошқа ұрықтары жұмсақ тіндері мен толық дамымаған, әлі хрящтан тұратын сүйектерінің арқасында диссекциялауға ыңғайлы. Сонымен қатар, олар салыстырмалы түрде ірі және жақсы дамыған, анық көрінетін органдары бар.

Баламалар

Бірнеше қарастырылған салыстырмалы зерттеулерде, негізгі және кеңейтілген биомедициналық ұғымдар мен дағдыларды жануарларды пайдаланбастан оқыту арқылы студенттердің білім алу нәтижелері, жануарлар зертханаларын (мысалы, жануарларды тілгілеу) пайдаланатын студенттермен бірдей немесе олардан жоғары екені анықталды. Жүйелі шолуда жануарларды пайдаланбастан оқытылған студенттердің "құрылысы күрделі биологиялық процестерді жақсы түсінуге, оқу тиімділігін арттыруға және емтихан нәтижелерін жақсартуға" икемділігі көрсетілді. Тағы бір зерттеуде студенттер жануарларды тілгілеуге қарағанда, сазбен модельдеуді артық көретіндігі және жануарларды тілгілеген студенттермен бірдей нәтижелерге қол жеткізгендігі анықталды.

Тамақ

Аналық шошқаның тамақтануы мен ұрық шошқалардың тірі қалу деңгейі арасындағы байланысты зерттеген ешқандай зерттеу маңызды деректер тапқан жоқ. Дегенмен, жүктілік кезеңінде ана шошқаның ақуыздар, витаминдер және минералдарға толы дұрыс тамақтануы мен шошқа балаларының тірі қалу деңгейі арасында байланыс бар. Бірақ, бұл байланыс статистикалық тұрғыдан маңызды емес. Дене салмағы да тірі қалу деңгейіне әсер етпейді, себебі дұрыс тамақтану нәтижесінде баланың салмағы арта қоймайды немесе тірі туу ықтималдығы жоғарыламайды.

Плацентаның дамуы

Плацента анадан ұрыққа қоректік заттардың тасымалдануына мүмкіндік береді. Қоректік заттардың тасымалдану тиімділігі ұрықтың денсаулығы мен өсуіне әсер етеді. Бұрын ұрықтың салмағы мен плацента салмағы арақатынасы плацентаның тиімділігін анықтау үшін қолданылып келді. Бірақ, ұрықтың өсуін анықтаудың дәлірек жолы – плацента қабығының белгілі бір ерекшеліктері арқылы. Плацента бүктеліп жатқан трофобласт/эндометрий эпителийінің екі қабатынан тұрады. Плацента бүктелулерінің ені мен ұзындығы өзара байланысты және жүктілік мерзімі ұзарған сайын артады. Плацента бүктелулерінің ені жүктіліктің 85-ші күніне дейін азаяды. Одан кейін ені жүктілікпен бірге өседі және шамамен 105-ші күні ең үлкен мәніне жетеді. Бұл бүктелулердің өсу қарқыны ұрықтың мөлшерімен кері пропорционалды. Демек, кішкентай ұрықтарда бүктелулердің ені көбірек болады. Плацента бүктелулерінің енін арттыру ұрық пен ана арасындағы байланысты күшейтсе де, күткендей, кішкентай шошқа ұрықтарында қоректік заттардың алмасуы тиімді болмайды. Бұл байланыстарға плацента бүктелулерінің тереңдігі сияқты көптеген факторлар да жауапты.

Жүктілік алдындағы даму

Ұрықтың жатырішілік дамуы барлық тіндер мен мүшелердің қалыптасуын қамтиды. Жұптасудан кейін бірнеше сағат өткен соң сперматозоид пен жұмыртқа клеткасы түтікшеде ұрықталады, ал үш күннен кейін жұмыртқа жатырға өтеді. Клеткалар алтыншы күні мамандана бастайды және он бірінші күні жатыр қабырғасына жабысады. Ұрықтанудан бастап он сегізінші күнге дейін эндодерма, эктодерма және мезодерма ұрықтың ішінде қалыптасады, және олар сегізінші күнге дейін толыққанды қалыптасады, сол күні плацента да пайда болады. Эндодерма ұрықтың өкпесіне, трахеясына, қалқанша безіне және ас қорыту жолына айналады. Эктодерма ұрықтың дамуында маңызды рөл атқарады. Ол теріге, жүйке жүйесіне, тіс эмаліне, ішек қабығына, сүт және тер бездеріне, есікшелерге және шашқа айналады. Мезодерма ұрықтың тірі қалуына көмектесетін маңызды мүшелердің құрамына кіреді. Ол денедегі бұлшықеттер мен байланыстырғыш тіндерді, қан тамырларын және жасушаларды, қаңқаны, бүйректі, бүйрек үсті бездерін, жүректі және көбелек мүшелерін құрайды. Жиырма күндік мерзімде көптеген маңызды мүшелер көрінеді, ал жүктіліктің соңғы жартысы ұрықтың мөлшерін арттыруға бағытталған.

Лимфоидты және гематопоэздік тіндердің дамуы

Лимфа жүйесінің дамуы және қан айналымының қалыптасуы ұрық шошқасының дамуының әртүрлі кезеңдерінде жүзеге асады. Алғашқы лимфалық мүше – тимус. 70-ші күні лимфоциттер көкбауырда жинала бастайды. 77-ші күні тимус толыққанды дамып, басқа мүшелерден ажыратылады. Сондай-ақ, 77-ші күні тіл мен ішекте фолликулалар пайда болады. 84-ші күні ұрық шошқасында периартериолярлы лимфоидты қабықшалар пайда болады. Осы кезде бауыр және сүйек кемігі белсенді жұмыс істейді.

Шошқаның көбею қабілетіне әсер ететін қоршаған ортаның әсері

Зерттеулер көрсеткендей, төл саны, өсу кезеңіндегі еден алаңының мөлшері және жас торай (аналық шошқа) өсіп-өну кезінде бірге ұсталатын шошқалардың саны торайлардың көбею қабілетіне әсер етеді. Нельсон мен Робинсонның 1976 жылғы зерттеулерінен алынған деректерге сәйкес, аз төлді ұядан шыққан торайлар, көп төлді ұядан шыққан торайларға қарағанда көбірек жұмыртқашылыққа (овуляция) ұшырайды. Зерттеу стрестің көбеюге әсер ететінін көрсетеді. Еден алаңының мөлшері торайлардың жасыру кезеңіне жету уақытына әсер етеді. Жеткілікті еден алаңы торайлардың көп бөлігіне оларға еден алаңы жеткіліксіз болған торайларға қарағанда ертерек жасыруға мүмкіндік береді. Шағын топтарға бөлінген торайлар үлкен топтарға қарағанда әр ұяға бір торайдан артық туады. Дегенмен, ұрықтың даму ортасы оның көбею және физиологиялық дамуы үшін маңызды.

Сақтау

Шошқаның ұрықтары көбінесе формальдегидте сақталады, ол канцерогенді зат. 1980 жылғы зерттеуде формальдегидке ұшыраудың егеуқұйрықтарда мұрын қатерлі ісігін тудыруы мүмкін екені анықталды, содан кейін бұл адамдарда да болуы мүмкін бе деген зерттеулер жүргізілді. 1995 жылы Халықаралық қатерлі ісіктерді зерттеу агенттігі (IARC) формальдегидтің адамдар үшін канцероген екенін мәлімдеді.

Анатомия

Анатомиялық жағынан ұрық шошқаның анатомиясы ересек шошқаның анатомиясына көп жағынан ұқсас. Ұқсас жүйелерге жүйке, сүйек, тыныс алу (жетілмеген диафрагманы ескермегенде) және бұлшықет жүйелері кіреді. Басқа маңызды ағза жүйелері ересек шошқадан айқын ерекшеленеді.

Қан айналым жүйесі

Ересекті шошқа мен ұрықтық шошқаның қан айналымы жүйесінде, кіндік артериялары мен тамырынан басқа, небары бірнеше айырмашылық бар. Оң және сол жүрекше қабырғалары арасында форамен овале деп аталатын қысқа жол (шант) болады. Бұл қанның оң жүрекшеден сол жүрекшеге тікелей өтуіне мүмкіндік береді. Сонымен қатар, қанды оң жүрекшеден аорта доғасына бағыттауға мүмкіндік беретін артериялық өзекше (ductus arteriosus) бар. Бұл екі қысқа жол да (шант) туғаннан кейін бірнеше минут ішінде жабылады.

Ас қорыту

Шошқаның бір ғана қарынды ас қорыту жүйесі көптеген сүтқоректілермен көптеген ұқсастықтарға ие. Шанағының ас қорыту мүшелері туылмай тұрып жақсы дамыған, бірақ ол тамақ ішпейді. Бұл мүшелерге өңеш, асқазан, жіңішке және жуан ішек кіреді. Мезотерийлер шанақтың мүшелерін байланыстырады. Ас қорыту процесі үшін шанақ тамақ ішуі керек. Оның орнына, ол аналық шошқадан көмекші бау арқылы қажетті қоректік заттарды алады. Ересек шошқада тамақ өңеш арқылы өтеді, ол трахеяның артында орналасқан. Ауыз қуысынан өңеш асқазанға, жіңішке және жуан ішекке жетеді. Бауыр қабықшасы, ұйқы безі және көкбауыр сияқты шанақтың даму кезінде дамитын басқа да органдар ас қорыту жүйесінің жалпы ағынына үлкен үлес қосады, себебі оларда тамақты химиялық түрде өңдейтін ас қорыту ферменттері бар. Тамақ қорытылып, қоректік заттар сіңгеннен кейін, ол жуан ішек арқылы өтеді және қатты қалдықтар анус арқылы шығарылады. Алайда, шанақтағы метаболизм қалдықтары көмекші бау арқылы аналық шошқаға қайтарылады, онда аналық шошқа оларды шығарады. Қалған қалдықтар шанақта туғанға дейін қалады. Содан кейін

Шала туған шошқаның ауыз қуысы туылмас бұрын дами бастайды. Тілдің дәм сезу бүршіктері, үлкейген қабыршақта орналасқан, туғаннан кейін тамақпен жұмыстануға көмектеседі. Бұл дәм сезу бүршіктері шанақтың даму кезінде қалыптасады. Ересек шошқаларда 15 000-ға дейін дәм сезу бүршіктері болады, бұл орташа ересек адам тіліндегі 9 000 дәм сезу бүршігінен әлдеқайда көп. Шала туған шошқаның тіс анатомиясы ересек шошқалардан өзгеше. Шала туған шошқада алғашқы тістер дамиды (кейін олар тұрақты тістермен ауыстырылады). Кейбіреуі шала туған кезеңде пайда болуы мүмкін, сондықтан кейбір шала туғандарда тістердің белгілері көрінеді. Шала туған шошқаның жасына байланысты, үшінші кескіш және кәдімгі тістердің пайда болуын көру табиғи. Себебі шала туған шошқалар әлі де ананың жатырында болғандықтан, тістер әлі де қалыптасады, бұл көрінетін қуыс тістердің себептерін растайды. Адамның тіс анатомиясына ұқсас, шошқаның жалпы тіс анатомиясы кескіш, кәдімгі, алдындағы тіс және мойын тістерінен тұрады. Тоқтылардың тістері 28-ге жетеді, ал ересек шошқалардың тістері 44-ке жетеді.

Ұрық- жыныс мүшелері

Жарық шошқаның зәр-жыныс жүйесі ересек шошқаның зәр-жыныс жүйесімен ұқсас, тек көбелек мүшелерінен өзгеше. Жарық шошқаның зәр жолдары салыстырмалы түрде дамыған және дисекция кезінде анықтау оңай. Бүйректер ішкі органдардың артында орналасқан және омыртқа арқылы дене қабырғасына ішінара енгізілген. Несеп жолдары несепті зәр қуысына – көлік артериясы мен венаның жанындағы үлкен қап тәрізді органға – және одан зәр шығару жолына жеткізеді. Содан кейін зәр шығарылады.

Әйелдер

Егер шошқаның ұрғашысы болса, анусқа жақын, құрсақ жағында ет тәрізді ілгері шығыңқы жасуша болады, оны жыныс безінің шығыры деп атайды. Ұрғашының ішкі көбелек органы бүйректердің астында орналасқан. Бұралаған фаллопий түтікшелеріне жалғасқан екі қап тәрізді мүше – жұмыртқалықтар. Фаллопий түтікшелері қосылған жерде жатыр орналасқан, ол кейін қынға айналады. Бұл жүйені табу қиын болуы мүмкін, себебі ол кішкентай, сонымен қатар басқа органдарға қарағанда өте артқы және жоғары орналасқан.

Ерлер

Ер ішекқуы шошқаларында зәр-жыныс тесігі кіндік бауының артында орналасқан. Ішекқуының артқы аяқтарының артындағы ісіну – мүшеқап. Аталықтың ішкі көбелек жүйесінде екі мүшеқап қалтасы бар, олардың ішекқуының жасына байланысты мүшелер дамуы мүмкін немесе дами бермейді. Мүшелердегі эпидидимистік орам семен өткелдеріне жалғасады. Семен өткелдері зәр өткелінің үстінен өтіп, зәр-жыныс тесігіне еніп, содан кейін теріге жақын орналасқан қанағатқа қосылады. Әйелдердегідей, барлық бөліктерін анықтау қиын болуы мүмкін.