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[硕士论文] 李柽
生物医学工程 华中科技大学 2012(学位年度)
摘要:膜片钳技术现在已经成为电生理领域的主要技术手段,与分子生物学、细胞生物学、分子遗传学、生理学、病理学和药理学等学科都有着密切联系。国际上领先的膜片钳系统正在向高通量、工业化、全自动化的方向发展。目前世界上首个拥有48通道的高通量全自动膜片钳系统是由丹麦的Sophion公司推出的QPatch HT系统。它每天可记录250~1200个数据物。目前人们使用的是PC2C型膜片钳放大器,与之配套的有UDA-1型/UDA-2型数据采集系统,和膜片钳系统控制软件PClamp4.0。笔者的主要工作是在膜片钳系统控制软件PClamp4.0的基础上设计并调试应用程序使之与新研发的UDA-2型数据采集系统匹配。本文主要论述了UDA-2数据采集系统的特点和优势,以及针对UDA-2数据采集系统设计的模块,和详细的实现方法。
  本文首先以整体的膜片钳系统结构入手,介绍膜片钳系统的软件、硬件组成部分。以应用程序内核框架为主,分别介绍内核框架中刺激波形产生模块,刺激波形发送数据采集模块、数据处理模块、端口旋钮监控模块等七个模块的功能,以及各个模块之间的相互关系。针对UDA-2数据采集系统,详细说明数据系统的启动、刺激波形产生模块、刺激波形发送数据采集模块以及端口监控模块的功能具体实现过程。
  升级的应用程序在调试过程中出现几个问题:兼容UDA-1型和UDA-2型这两种数据采集系统的方法、显示的数据波形出现毛刺以及调试中出现编译错误。本文中对错误原因进行分析,给出相应的解决方案。最后对全文内容进行总结,并对未来进行展望。
[硕士论文] 石悦
生物化学与分子生物学 中南民族大学 2011(学位年度)
摘要:目的:探讨不同浓度过氧化氢对离体培养的大鼠海马神经元突起生长发育的影响,为进一步阐明活性氧在神经生长和发育信号传递中的作用和机制奠定基础。方法:体外培养大鼠海马神经元24h后加入不同浓度过氧化氢(0.01、0.1、1、10和100μmol/L)并继续培养。在培养第2天和第5天后于倒置显微镜下观察并用成像系统照相获得神经元的生长和发育的图像照片。使用图像分析软件分析神经元突起发育四个方面的特征改变,包括最长一根突起(无论是否轴突)的长度;每个神经元突起的总长度;每个神经元总分支点的数目以及从胞体发出的突起数目。
  结果:低浓度过氧化氢(0.01μmol/L,0.1μmol/L)诱导的神经元最长一根突起长度和每个神经元突起的总长度较空白对照组明显增加,但分支点数目和从胞体发出的突起数目无明显差异;相反,100μmol/L高浓度过氧化氢作用后,神经元突起长度、分支点数目及从胞体发出的突起数目均较正常对照组低。
  结论:低浓度过氧化氢对海马神经元的突起生长发育可能具有促进作用,而高浓度过氧化氢即产生抑制作用,提示过氧化氢对海马神经元的突起生长发育可能具有双向调节机制。
[硕士论文] 徐志凌
科学技术哲学 中国科学院大学 2017(学位年度)
摘要:19世纪中叶,德国涌现出一批具有革新精神的青年生理学家,他们在推动生理学向一门精密科学发展的过程中发挥了重要作用,其中最具代表性的四位是亥姆霍兹(Hermann von Helmholtz)、杜布瓦-雷蒙(Emil du Bois-Reymond)、布吕克(Ernst von Brücke)和路德维希(Carl Ludwig)。这四位科学家都是德国现代实验生理学的奠基性人物,他们反对活力论,提倡在生理学中广泛使用物理-化学和数学方法,重视定量实验,积极引进新的实验仪器,是第一批现代生理学实验室的建立者。1847年他们因共同的科学理念而结为好友,彼此之间联系紧密,故有史学家将四人合称为“1847团体”。
  本文有意探究三个方面的问题,一是何为“1847团体”?二是为何在德国19世纪中叶会出现“1847团体”?三是“1847团体”为何能成为德国现代实验生理学的建立者?为回答这三个问题,笔者综合运用了大量一手文献(“1847团体”成员的书信、著作与演讲等)和二手文献(生理学史、人物传记、纪念文章等)。首先考察了在“1847团体”出现之前德国相关的社会背景、教育制度,以及生理学学科的发展。接着对“1847团体”进行了系统介绍,包括各个成员的生平、科学理念、科学实践,以及他们相互间的交往。最后分析了“1847团体”在技术上的革新,并以代表性的生理学研究所为例,介绍了它们的建设过程与研究所的机构设置,突出强调了“1847团体”成员以及政府在其中所起到的作用。
  笔者认为,“1847团体”的成员是第一代真正的生理学家,他们对生理学的理论基础、研究内容与研究方法有着明确的思考,形成了不同于前一代生理学研究者的科学理念。在实际的科学研究中,他们秉持着这样的理念,有意识地推动了生理学的技术革新和现代生理学实验室的建立。
  “1847团体”的出现及他们所取得的成就,离不开个人的奋斗以及良师益友的相助,也与他们所处的时代有着密切的关系。德国政府对教育与纯粹学术研究的重视,为“1847团体”成员的成长、教育与职业发展提供了良好的平台;工业化所带来的制造业水平和综合国力的提升为德国科学的发展,尤其是现代实验室的建设提供了坚实的保障。
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