Влияние долгосрочной изоляции на уровень глюкокортикоидов и адреналина у крыс

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Самарский  государственный университет» 

КАФЕДРА БИОХИМИИ 

ВЛИЯНИЕ ДОЛГОСРОЧНОЙ ИЗОЛЯЦИИ НА УРОВЕНЬ ГЛЮКОКОРТИКОИДОВ И АДРЕНАЛИНА У КРЫС 

Курсовая  работа 

Специальность: 020201.65 – Биология

Специализация: «Биохимия» 
 
 
 

Выполнила студентка 3 курса

Сорокина  Людмила Юрьевна

Подпись__________________

Научный руководитель:

доктор  биологических наук, профессор                            

Подковкин Владимир Георгиевич

Подпись__________________ 

Курсовая  работа защищена

  «___»________________2010 г.

Оценка_____________________

Заведующий  кафедрой биологической химии

кандидат  биологических наук, профессор Ю.П. Фролов

Подпись ____________________ 
 
 
 

Самара

2010 
 
 

     СОДЕРЖАНИЕ 

     ВВЕДЕНИЕ  …………………………………………………………….    4

     1. Обзор литературы…………………………………………………….  6

         1.1 Долгосрочная изоляция…………………………………………..   6

         1.2 Глюкокортикоиды и их функции……...…….…………………… 9

         1.3 Функция гипофизарно – адренокортикальной системы

               в процессах адаптации…………………………………………... 15

         1.4 Действие адреналина при стрессе……..……………………….   21

     2. Экспериментальная часть…………………………………………… 23

          2.1 Материалы и методы исследования…………………………… 23

          2.2.Результаты исследований и их обсуждение …………………..  24

     Выводы  ………………………………………………………..…............27

     Список  использованных источников  ………………………...………..28  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ 

     11-ОКС  – 11-оксикортикостероиды

     ГК  – глюкокортикоиды

     ЦНС – центральная нервная система

     САС – симпатоадреналовая система

     ГГНС  – гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая  система 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 

     В настоящее время каждый человек  сталкивался с проблемой страха, агрессии, тревоги, эмоционального стресса. Данные психологические состояния человека обусловлены влиянием окружающей среды, ее стимулирующим или угнетающим воздействием. В данных условиях возрастает напряжение систем, которые обеспечивают адаптацию организма [6, 5].

     Существует широкое разнообразие форм поведения животных и человека, которые проявляются в ответ на раздражители, вызывающие боль или страх, например, нападение, «оцепенение», припадание к земле, беганье и бегство, причем некоторые из них являются видоспецифичными [9].

       Все данные состояния можно обозначить одним словом – стресс. Стресс как особое психическое состояние связан с зарождением и проявлением эмоций, но он не сводится только к эмоциональным феноменам, а детерминируется и отражается в мотивационных, когнитивных, волевых, характерологических и других компонентах личности [5].

       Многочисленными исследованиями показано, что изоляция человека и животных приводит тоже к возникновению стрессорного состояния. Возникает синдром социальной изоляции, который приводит к устойчивым нарушениям как в сфере внутривидовых взаимодействий, так и в условно-рефлекторной деятельности [29].

          В совокупности перечисленных признаков синдром социальной изоляции может во многом объяснить повышенную вероятность возникновения ряда психопатологических состояний, таких как злоупотребление алкоголем и наркотиками, социальная агрессия и склонность к насилию, другие девиации в поведении. В связи с этим данная проблема является не абстрактной, а актуальной в наше время, затрагивающей людей в полной мере [27].

     Целью нашей работы было исследование влияния  долгосрочной изоляции на уровень 11-оксикортикостероидов в плазме, печени, в левом надпочечнике, а так же на уровень адреналина в правом надпочечнике у крыс.

     Задачи  нашего исследования:

     1) Определить уровень 11-оксикортикоидов у крыс, подвергавшихся воздействию долгосрочной социальной изоляции.

     2) Проанализировать изменение относительной  массы надпочечников и тимуса  у контрольных и опытных крыс  после долгосрочной изоляции.

     2) Проанализировать содержание адреналина у контрольных и опытных животных. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.ОБЗОР  ЛИТЕРАТУРЫ 
 

     1.1. Долгосрочная изоляция 

     Долгосрочная  социальная изоляция – ограничение  социального опыта, вследствие чего наблюдается нарушение социального статуса животного и человека [27].

       Крысы, выращенные в условиях социальной изоляции с раннего возраста, обладают свойствами, позволяющими их рассматривать как модель депрессивного синдрома [24]. При этом наиболее выраженным проявлением депрессии у животных является показатель повышения тревожности и агрессии. Все животные пребывали в состоянии стресса [16,17]. Стресс является реакцией не столько на физические свойства ситуации, сколько на особенности взаимодействия между личностью и окружающим миром [9]. Это в большей степени продукт наших когнитивных процессов, образа мыслей и оценки ситуации, знания собственных возможностей (ресурсов), степени обученности способам управления и стратегии поведения, их адекватному выбору. И в этом заложено понимание того, почему условия возникновения и характер проявления стресса (дистресса) у одного человека не являются обязательно теми же для другого [18].

       Проблема  психологического стресса в трудовой деятельности и социальной жизни  человека особенно активно стала  изучаться у нас в стране и за рубежом в последние три-четыре десятилетия. Этому способствовал ряд обстоятельств [11].

       Термин  «стресс» (от англ. stress – давление, напряжение) заимствован из техники, где это слово используется для обозначения внешней силы, приложенной к физическому объекту и вызывающей его напряженность, то есть временное или постоянное изменение структуры объекта [13]. В физиологии, психологии, медицине этот термин применяется для обозначения обширного круга состояний человека, возникающих в ответ на разнообразные экстремальные воздействия. Первоначально понятие стресса возникло в физиологии для обозначения неспецифической реакции организма («общего адаптационного синдрома») в ответ на любое неблагоприятное воздействие (Г. Селье). Позднее стало использоваться для описания состояний индивида в экстремальных условиях на физиологическом, биохимическом, психологическом, поведенческом уровнях [12].

       В современной научной литературе термин «стресс» используется по крайней  мере в трех значениях[26]. Во-первых, понятие стресс может определяться как любые внешние стимулы или события, которые вызывают у человека напряжение или возбуждение [4]. В настоящие время в этом значении чаще употребляются термины «стрессор», «стресс-фактор». Во-вторых, стресс может относиться к субъективной реакции и в этом значении он отражает внутреннее психическое состояние напряжения и возбуждения; это состояние интерпретируется как эмоции, оборонительные реакции и процессы преодоления (coping processes), происходящие в самом человеке [7]. Такие процессы могут содействовать развитию и совершенствованию функциональных систем, а также вызывать психическое напряжение. Наконец, в-третьих, стресс может быть физической реакцией организма на предъявляемое требование или вредное воздействие. Именно в этом смысле и В. Кеннон и Г. Селье употребляли этот термин. Функцией этих физических (физиологических) реакций, вероятно, является поддержка поведенческих действий и психических процессов по преодолению этого состояния [26].

           Социальная изоляция приводит к устойчивым нарушениям как в сфере внутривидовых взаимодействий, так и в условно-рефлекторной деятельности [29]. Внутривидовая изоляция в раннем онтогенезе (с 15-18 дня жизни) влияет на зоосоциальное поведение как самцов, так и самок [24]. Сравнение особенностей зооциального поведения самцов и самок крыс, имеющих одинаковый индивидуальный опыт, позволило установить, что уровень агрессии определяется не только полом, но и индивидуальным опытом (среди животных с обычным зоосоциальным опытом агрессивнее являются самки, а среди изолянтов – самцы) [30]. Внутривидовая изоляция в раннем онтогенезе затрудняет формирование  инструментального навыка только у самцов, но не у самок. Отличительной чертой самок крыс, не зависящей от индивидуального опыта, является затруднение адаптации в новой незнакомой ситуации по сравнению с самцами [16].

     Вследствие  социальной изоляции крыс в раннем возрасте от сородичей наблюдаются  депрессивноподобные состояния, проявляющиеся  в поведенческих признаках синдрома социальной изоляции. К ним относятся: 1) двигательная и исследовательская гиперактивность;

2) повышение  тревожности и депрессивности;

3) повышение  уровня агрессии и защиты;

4) повышенная  реактивность подкрепляющих систем [27, 23].

          В целом социальная изоляция животных от сородичей в раннем онтогенезе приводит к реактивности  их нервной системы.

     Социальная  изоляция в раннем возраста оказывает  влияние на многие факторы, приводит к изменению биологических показателей. На настоящий момент проведено уже достаточно большое количество исследований о влиянии долгосрочной изоляции по различным критериям. [12, 18].

     Изменения в поведении крыс обусловлены действием гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной, симпатоадреналовой систем. Влияние этих систем на процесс адаптации в экстремальных для организма условиях мы и рассмотрим в нашей работе. 
 
 
 
 
 

     1.2. Глюкокортикоиды и их функции 

     По  строению все глюкокортикоиды являются стероидами. Основным и наиболее активным естественным глюкокортикоидом человека является кортизол, но это верно не для всех видов животных. Например, у крысы основным глюкокортикоидом является кортикостерон, а кортизола производится мало, и он малоактивен для тканей организма крысы. У человека наоборот: кортикостерон производится в очень малых количествах, и он малоактивен для тканей человеческого организма. Синтез данных гормонов происходит в коре надпочечников [7].

     Глюкокортикоиды обладают разносторонним действием  на организм: влияют на обмен веществ, оказывают противовоспалительное, иммунорегулирующее, противоаллергическое действие, антистрессовое и противошоковое действие. Нас интересует антистрессовое действие ГК на организм. Их уровень в крови резко повышается при стрессе, травмах, кровопотерях, шоковых состояниях. Повышение их уровня при этих состояниях является одним из механизмов адаптации организма к стрессу, кровопотере, борьбы с шоком и последствиями травмы [30]. Глюкокортикоиды повышают системное артериальное давление, повышают чувствительность миокарда и стенок сосудов катехоламинам, предотвращают десенситизацию рецепторов к катехоламинам при их высоком уровне [15]. Кроме того, глюкокортикоиды также стимулируют эритропоэз в костном мозгу, что способствует более быстрому восполнению кровопотери [14].