高血糖动物模型的建立和苦瓜降血糖作用
立题依据
苦瓜为葫芦科植物,整株植物包括果实均有苦味,叶边缘齿状,果实长方形累世小
黄瓜,嫩果翡翠绿色,成熟搜为橘黄色。苦瓜生长在亚热带,既可入药,又可做蔬菜,局部外敷治疗外伤,内服驱虫,通过先进的实验方法证实其具有治疗糖尿病等作用外敷治疗外伤,内服驱虫,通过先进的实验方法证实其具有治疗糖尿病等作用。
研究目的
苦瓜的降血糖作用为临床应用提供实验依据。
研究意义
近年来糖尿病发病率迅速增加,开发和研制糖尿病的新药,将成为研究的热点。苦
瓜来源广泛,价格低廉,取材天然,高效低毒,具有进一步的研究和推广实验的重要价值。
实验目的
1学习复制四氧嘧啶制备胰腺功能障碍时糖代谢异常所致的高血糖动物模型方法。
2 观察糖尿病时机体的的典型表现及血糖水平的变化。 3 验证苦瓜提取物具有降血糖的作用。
实验原理
血糖是指血液中的葡萄糖。正常情况下,血糖浓度在一定范围内波动,在进食后,由于大量葡萄糖吸收入血,血糖可一过性的升高,但一般在2小时后可恢复到正常范围。在轻度饥饿初期,血糖可以稍低于正常范围,但短期内即使不进食,血糖也可恢复并维持在咋还能够长水平。
血糖浓度能维持相对稳定,是由于机体存在一整套高效率的调节机制。包括神经系统的调节作用,激素的调节作用,其中激素调节作用占主要作用。
降低血糖的激素只有胰岛素这一种激素,胰岛素有胰腺的胰岛B细胞分泌,当胰岛B细胞发生功能性障碍时就会出现无法降低血糖。[1]
降低血糖的激素 激素 对糖代谢的影响 促进释放的主要原因 胰 岛 素 (1)促进肌肉、脂肪组织细胞膜对葡萄糖通透性,使血糖容易进入细胞内 高血糖、高氨基酸、迷走神经兴奋、胰泌素、胰高血糖素 (2)促进肝葡萄糖激酶活性,使血糖进入肝细胞内合成肝糖原 (3)促进糖氧化分解 (4)促进糖转变为脂肪 (5)抑制糖异生 由于四氧嘧啶通过产生超氧自由基选择性的破坏胰岛B细胞,使细胞内DNA损伤同时激活
辅酶Ⅰ含量下降,二者同时作用使mRNA受损,引起细胞死亡,导致血中胰岛素下降及高血糖的产生。[2]
苦瓜含有很多生物活性物质,包括苷类,生物碱类、非挥发油、三菇类等。[3]苦瓜活性成分一方面能提高B细胞数量,促进B细更新或恢复受损B细胞,促进胰岛素分泌,另一方面可一直-6-磷酸酶和果糖-1,6-二磷酸酶活性,从而一直糖异生,调节细胞色素氧化酶P450活性,增强红细胞、肝细胞中葡萄糖-6-磷酸脱氢酶活性,加速葡萄糖氧化,从而降低血糖浓度。
实验动物 实验材料
实验动物 雄性家兔若干只,清洁级,体重一致,来自遵义医学院动物实验中心 药品和试剂 新鲜苦瓜5kg 四氧嘧啶(使用前用生理盐水配成2%浓度)
仪器设备
注射器,试管,离心管,榨汁机,离心机,血糖仪和血糖试纸。 实验准备
1 高血糖动物模型的建立 取家兔10只,耳缘静脉取血测量血糖值,分两次注射2%四氧嘧啶注射液,第一天120mg/kg皮下注射,第二天100mg/kg皮下注射,同时以高热量饲料喂养,造模7天后以耳缘静取血测量血糖值,筛选高血糖动物模型,预计成功率在4只左右。 2 将5 kg苦瓜洗净去籽榨汁,离心取上清液,0—5度保存备用。 实验步骤
一 对正常大鼠血糖浓度的影响
1 取体型一致的10只,随机分为两组,每组5只,实验前禁食6h,静脉注射相同剂量葡萄糖溶液,取尾端血少许,测量动物血糖值,并记录数据。 2 分别静脉给药;A组(空白对照组),静置,不做任何处理;B组(实验组)静脉注射苦瓜提取液40ml/kg,每隔二十分钟分别对两组家兔取血测量一次血糖值,记录数据,直至血糖降至正常水平。
二 对诱发的高血糖动物血糖浓度的影响
1 取成功建立高血糖的动物模型4只,实验前禁食6h,测量其血糖浓度,随机分为两组,并记录每只家兔的血糖浓度。
2 C组为模型对照组、D组为实验组,分别静脉注射相同剂量的葡萄糖溶液,C组静置不做处理,D组静脉注射苦瓜提取液40ml/kg,每隔二十分钟分别对两组家兔取血测量一次血糖值,记录数据,直至血糖降至正常水平。 。
数据处理
组别 给药前血糖值(mol/L) 给药后血糖值(mol/L)
A
B C D
预期结果
1 A组家兔血糖浓度略微高于B组。
2 C组家兔在给药前后血糖浓度无明显差异;D组家兔给予苦瓜提取物静脉注射后血糖浓度比给药前明显降低。
结果分析
1由于正常家兔体内胰岛素和胰高血糖素处于拮抗作用,能够维持血糖稳定,使血糖处于正常水平,注射苦瓜提取物后,苦瓜提取物中的活性物质能加速葡萄糖氧化,从而降低血糖浓度。
2 四氧嘧啶建立高血糖模型在于破坏胰岛B细胞,从而使胰岛素合成受阻,苦瓜中的活性物质可直接作用于胰岛B细胞,从而提高B细胞数量,促进B细更新或恢复受损B细胞,促进胰岛素分泌。 参考文献 [1]
http://wenku.baidu.com/view/bba372f9aef41ea76e05a0.html http://wenku.baidu.com/view/c41cd9e3524de51b7dc2.html