مواقع ذات صلة

سجل الزوار

   

تصميم وتصنيع واختبار جهاز لقياس طول الساركومير في الليفات العضلية لمختلف انواع اللحوم

تم قراءة الموضوع 1965 مرة    تم تقيم الموضوع من قبل 0 قراء

الكاتب:ادارة الموقع

17/12/2013 12:50 مساءَ

تصميم وتصنيع واختبار جهاز لقياس طول الساركومير في الليفات العضلية لمختلف انواع اللحوم
Designing, manufacturing and testing a device used to measure sarcomere length for myofibrillar of different meat 

الباحثون :
ا.د. عبد الرزاق عبد اللطيف جاسم      قسم المكائن والالات الزراعية / كلية الزراعة/جامعة بغداد
ا.د. اميرة محمد صالح الربيعي         قسم الثروة الحيوانية   / كلية الزراعة/جامعة بغداد
 أ.م. د. مظفركريم عبد الله           قسم المكائن والالات الزراعية  / كلية الزراعة/جامعة بغداد
                                     
الموجز :
تم تطوير عدة طرق لقياس طول الساركوميرفي الليفات العضلية للحوم لما لها من اهمية في تحديد طراوة وجودة اللحوم منها استخدام طريقة الليزر الغازي الاحادي الطيف,وطريقة الغمر بالزيت ومن ثم الفحص بواسطة المجهر .
ونظرا" لافضلية استخدام الطريقة الليزرية في قياس طول الساركومير ولعدم توفر هذا جهاز خاص في المختبرات المركزية في العراق تم تصميم وتصنيع جهاز ليزري لقياس طول الساركومير واجري تقيم لكفاءة ودقة عمل الجهاز المصنع ومقارنته مع بعض القياسات الكيميائية والفيزيائية والحسية المستخدمة كمؤشرات على حالة اللحم  .ويتكون هذا الجهاز من المسطرة الليزرية والتي هي عبارة عن مجموعة من الانابيب المصنوعة من الحديد المقاوم للصدء ( steel) مرتبطة مع بعضها ليشكل هيكل  بابعاد (114×9×3 سم) يرتكز عليه ثلاثة  حوامل مع ماسك للتثبيت . يحمل الاول الاسطوانة الليزرية والثاني يحمل شريحة الالياف المراد معرفة طول الساركومبر لها والثالث يحمل لوحة ليسقط عليها الشعاع الليزري . والجزء الثاني هي الاسطوانة الليزرية  وهي اسطوانة ليزرية تعمل بمبدأ الغارات الخاملة  ( هيلوم نيون ليزر).يبلغ طول الاسطوانة الكلي (13سم )  والقطر الخارجي (4سم )  اما قطر البيم الليزري فهو ( 0.45 سم)  والطول الموجي  654 نانومتر  ذات لون احمر. اما القدرة الليزرية فهي  0.05 ملي واط.  تتصل الاسطوانة الليزرية بجهاز تثيبت الفوليتة  والذي يتصل بجهاز  رفع الفوليتة الذي يتصل بدوره بمصدر القدرة الكهربائية في المختبر. والجزء الثالث هو جهاز كشف وتحويل وقراءة الاشارة الليزية(Leaser detector)  الذي  يسجل التشتت الليزري  حيث يقوم بحفظ الصورة ومعالجتها وارسالها  الى برنامج حاسوب ليقوم هذا البرنامج باعطاء قراءات على المحورين السيني والصادي مع تسجيل مقدار التشتت رقميا وصوريا .والجزء الرابع هو جهاز الحاسوب والذي بدوره يعطي قراءت لابعاد التشتت على المحورين السيني والصادي مع اعطاء رسومات بيانية  لاداء التشتت اليزري مع تسجيل اعلى القيم( Beak) من خلال استخدام برنامج الفوتوسكوب .
تم اجراء عدة تجارب لاختبار الجهاز ومقارنته مع الطرق الكيمبائية والفيزيائية والحسية  و من خلال النتائج التي تم الحصول عليها ثبت بأن جهاز قياس طول الساركومير المصنع محليا " يمتاز بالدقة في قياس اطوال الساركوميرات ويعد مؤشر تنبؤئي لبعض الصفات الفيزيائية والكيميائية والحسية في اللحوم وهذا تم اثباته من خلال معامل الارتباط العالي المعنوية (P<0.01) الذي قيس بين قراءات الجهاز وبعض الصفات الكيميائية والفيزيائية والخواص الحسية لعينات انواع مختلفة من لحوم الاغنام والابقار والدواجن ومن مناطق مختلفة فيزيائيا" وكيميائيا" في الذبائح.
تم  تصنيع جهاز قياس طول الساركومير الموضح في الشكل (3 و4) من قبل قسم المكننة الزراعية في كلية الزراعة /جامعة بغداد بمواصفات حددت وفق تجارب اولية اجريت لعدة مرات للوصول الى المواصفات المثلى التي تحقق افضل وادق النتائج.


مكونات جهاز قياس طول الساركومير الليزري:
يتكون الجهاز من الاجزاء التالية :  شكل (3 و4 و5 (
  1 – المسطرة الليزرية :  مسطرة هيكلية معدنية استيل بابعاد( 114 * 9 * 3 سم)
  2 – اسطوانة ليزرية : اسطوانة ليزرية خاصة بابعاد (13 * 4 سم) تبعث الليزر
  3 _ جهاز كشف الاشارة الليزرية : كاميرة خاصة لكشف الاشارة  الليزرية الى ابعاد 
 4 – جهاز حاسوب : جاسوب يحتوي على برنامج( الفوتوسكوب) خاص لقراءة 
     الاطوال افقيا وعموديا.
  5 – جهاز تثبيت الفولتية وهو جهاز يربط مع الاسطوانة الليزرية من جهة  وبجهاز رفع الفولتية من جهة احرى.
   6 – جهاز تنظيم ورفع الفولتية  وهو جهاز يربط بمصدر الطاقة  ويحفظ على الفولتية  ويثنتها وينظمها.               
تفاصيل عن اجزاء الجهاز ودور كل جزء وعمله :
1- المسطرة الليزرية:
 وهي مسطرية بصرية معدنية  ,ابعادها(114×9×3 سم)  تحوي هذه المسطرة على اربعة حوامل يمكن تنظيمها  في المحوري السيني والصادي  وهذه الحوامل تستخدم لتثيبت الاسطوانة الليزرية , حامل العينة المعدني وشاشة تسجيل قراءة التشتت الليزري .اذ يوضع في اول حامل  ويحوي ماسك اسطواني الا سطوانة اليزرية. اما الحامل الثاني ويكون على مسافة افقية 10 سم عن الاسطوانة الليزرية ويثبت في هذا الحامل العينات التي  يراد قياس طول الساركومير لها ,اما الحامل الثالث فيكون عبارة عن شاشة او اي جزء هندسي  نستطيع من خلاله مشاهدة التشتت الليزي   ويكون على مسافة 10 سم عن حامل العينات  .تمتاز المسطرة البصرية بسهولة التحريك والنقل وتثيبت الابعاد حسب الحاجة  لاجراء مختلف انواع القياسات والقراءات الدقيقة
2- الاسطوانة الليزرية:
   وهي اسطوانة ليزرية تعمل بمبدأ الغارات الخاملة  ( هيلوم نيون ليزر) وهي من اكثر انواع اللزر شيوعا في الابحاث العلمية والفحوصات المختبرية لما تتميز به الاشارة الليزرية لهذا النوع من ثبات وعدم تاثر بالظروف البيئية   .يبلغ طول الاسطوانة الكلي (13سم )  والقطر الخارجي (4سم )  اما قطر البيم الليزري فهو ( 0.45 سم)  والطول الموجي  654 نانومتر  ذات لون احمر. اما القدرة الليزرية فهي  0.05 ملي واط.  تتصل الاسطوانة الليزرية بجهاز تثيبت الفوليتة  والذي يحافظ بدوره على  ثبات وقدرة الاشارة الليزرية اثناء القراءة وذلك  لجعل  عملية تسجيل  البيانات تجرى تحت نفس الظروف.  علما ان  جهاز  تثبيت الفولتية يتصل بجهاز  رفع الفوليتة الذي يتصل بدوره بمصدر القدرة الكهربائية في المختبر.
3- جهاز كشف الاشارة الليزرية:  
    استخدم جهاز لكشف وتحويل وقراءة الاشارة الليزية(Leaser detector)  . اذ يوضع هذا الجهاز في الجهة المقابلة للشاشة التي  تسجل التشتت الليزري  حيث يقوم الكاشف بحفظ الصورة التي وصلت الى سطح الشاشة ويقوم بمعالجتها وارسالها  الى برنامج حاسوب ليقوم هذا البرنامج باعطاء قراءات على المحورين السيني والصادي مع تسجيل مقدار التشتت رقميا وصوريا .نوع الكاشف  هو (DPT.L) ويقوم بالكشف والتقاط الصور اليزرية من مسافة متر اذا يحوي على مجموعة خلايا تقوم بدورها بتسجيل الصورة الليزرية ومعالجتهاا عبر ( soft ware) لنستطيع تفسير هذه الصور والتشتت الحاصل فيزيائيا.
4- برنامج الحاسوب:
 استخدم برنامج يرفق خصيصا مع الكاشف المستعمل في المنظومة اذا يتم تنصيب برنامج  (Scopephoto) وهذا البرنامج تم تنصيبه في الحاسبة التي  استخدمت خصيصا لبناء هذه المنظومة الليزرية .اذ يقوم الكاشف بالتقاط الصورة وارسالها الى هذا البرنامج الذي يقوم بدوره  بفتح صور التشتت الليزري  واعطاء قراءت لابعاد التشتت على المحورين السيني والصادي مع اعطاء رسومات بيانية  لاداء التشتت اليزري مع تسجيل اعلى القيم.
طريقة عمل المنظومة الليزرية :تهيئة العينات :اللحوم المستخدمة في التجربة:
تم استخدام انواع مختلفة من اللحوم منها :لحم اغنام وابقار ولعضلتين مختلفتين من مواقع مختلفة من الذبيحة في كل نوع من انواع اللحوم هي العضلة الطويلية الظهرية في منطقة الظهر Longissimus Dorsi (LD) والعضلة نصف الغشائية من منطقة الفخذ Semimembranosus (SM) . وكذلك تم اخذ لحوم دواجن ومن كل من منطقة الصدر والفخذ .
التثبيت والتجفيف والطمر  Fixation , Dehydration and Embedding 
 تم تقطيع النسيج العضلي بابعاد2×3×3 سم من كل نوع من انواع اللحوم (ابقار,اغنام, لحم الصدروالفخذمن الدجاج وبشكل منفصل  ثم وضعت في محلول يتكون من 0.1 مولر Kcl و0.03 boric acid و5 ملي مولرEDTA و2.5%  glutaraldehyedلمدة ساعتين بعد ذلك نقلت الى محلول يتكون من 0.25 مولر Kcl و 0.29 مولر boric acid  و و5 ملي مولرEDTA و2.5%glutaraldehyed لمدة 17ساعة. بعد ذلك غسلت النماذج بعد ذلك بالماء المقطر مرتين . بعد انتهاء عملية التثبيت مررت النماذج بسلسلة من الكحولات (30 ، 50 ، 70 ، 80 ، 90 و95%) ثم (100%) مرتين لغرض سحب الماء من النماذج (Dehydration) ،واستخدمت الطريقة المتبعة من قبل Drory (1967) في غمر العينات بالشمع وتقطيعها بالمايكروتوم .



                                            شكل (4) الجهاز الليزري واجزاءه


التقطيع والتصبيغ  Sectioning and Staining 
تم صنع سكاكين زجاجية خاصة بالتقطيع باستعمال جهاز صانع السكاكين Knife Maker (LKB) ، ثم قطعت القوالب الحاوية على النماذج بهذه السكاكين وبوساطة جهاز القطع Microtome واخذت مقاطع سميكة نسبيا (0.5 –1 مايكروميتر) اولا لدراسة المقاطع المراد فحصها ووضعت على شريحة زجاجية ثم على الصفيحة الساخنة Hot plate في درجة (60°م) بعد اضافة قطرات من صبغة المثيل الازرق (1%) لها لمدة (15) ثانية ثم غسلت بالماء المقطر وتركت لتجف . حددت المناطق المراد دراستها باستعمال المجهر الضوئي. 

   

المزيد من المواضيع





تعليقات القراء



السيد رئيس جامعة بغداد

البحث داخل الموقع

احصائيات

آخر تحديث و أوقات أخرى

اشترك معنا

عنوانك الألكتروني

اشترك

شروط الإشتراك