1
Изобретение относится к моделирующим устройствам, применяемым в области биологии и мединины.
Известны устройства для моделирования процессов, протекающих в клетках, содержащие электролитическую ячейку, схему регулирования плотности электролита в ней, неоновую лампу, переменное сопротивление и коммутирующие элементы.
Однако такие устройства не позволяют исследовать процессы взаимодействия между клеткой н вирусом.
С целью обеспечения возможности указанного нсследования в предлагаемом устройстве установлены вторая э«1ектролитическая ячейка, встроенная в нервую и соединенная с ней жидкостным контактом через пористую инертную мембрану, н схема регулирования плотности электролита второй ячейки.
На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство для моделирования процессов, протекающих в клетках, принципиальная схема.
Устройство содержит электролитическую ячейку 1, которая моделирует клетку и разделена капиллярной (пористой) инертной мембраной 2 на два отделения 5 и 4, при этом отделение 3 моделирует внещнюю среду, а отделение 4 - внутреннюю среду клетки. В отделение 4 встроена вторая электролитическая ячейка 5, моделирующая вирус. В отделение 3 бюреткой 6 нодается порциями или непрерывно электролит. В электролитическую ячейку / опущены
два электрода 7, соединенные с источником питания от выпрямителя 8. Электролитическая ячейка 5 соединена с ячейкой / жидкостным контактом через пористую инертную мембрану 9. Электролитическая ячейка 5 соединена электродами 10 с источником питания через выпрямитель 11.
Обе ячейки / и 5 представляют собой элементы переменного сопротивления с разными электролитическими константами. При изменении концентрации электролита в любой из этих электролитических ячеек изменяется сила тока, проходящего через их мембраны 2 и 9. Изменение концентрации электролита производится нутем разбавления его дистиллированной водой, поступающей из бюретки 12 в отделение 4 и из бюретки 13 в ячейку 5. Бюретки 12 и 13 снабжены специальными схемами регулирования плотности электролита, осуществляющими подачу и отсечку дистиллированной воды или других растворов. Эти схемы содержат клапаны 14, 15 типа защелки с пружинами 16 и электромагнитные реле 17, 18.
Устройство содержит также комМутирующие элементы-выключатели 19-22 и электромагнитные ргле 23-25. В цепи, соединяющей электроды 7 с источником питания па выпрямителе 1, имеются две неоновые лампы 26 и 27 н переменные сопротивлсшш 28 и 29.
Устройство работает следующим образом.
При повыщении концентрации электролита увеличивается сила тока, проходящего через ячейки / и 5, и паденпе напряжения па участках неоновых ламп 26, 27, что приводит к их одновременному или раздельному зажиганию в зависимости от настройки переменных сопротивлений 28, 29 и от концентрации электролитов в ячейках / и 5. В результате загорания неоновой лампы 27 включается реле 23 и отключается реле 24, что приводит к срабатыванию электромагнитного реле 17, которое, преодолевая сопротивление пружины 16, открывает клапап 14. В результате дистиллированная вода из бюретки 12 поступает в отделение 4 ячейки / и понижает концентрацию электролита в этой ячейке, что приводит к Закрыванию электромагнитного клапана 14. Данный процесс моделирует нормальную работу клетки.
При моделировании процесса взаимодействия клетки и вируса повыщают концентрацию электролита в ячейке 5, вследствие чего увеличивается падение напряжения на неоновой лампе 26, при зажигапии которой срабатывает реле 25, включающее электромагнитное реле 18. Последнее открывает клапан 15 и дает выход дистиллированной воде или другому веществу, моделирующему биосинтез вируса, из бюретки 13 в ячейку 5.
При этом возможны три биологических варианта (острая и хроническая инфекции, а также латентное носительство), которым соответствуют следующие режимы работы устройства: а) порог срабатывания неоновой лампы 26, установленный переменным сопротивлением 29 для одной и той же концентрации, ниже порога срабатывания неоновой лампы 27 - в этом случае открыт клапан 15; б) пороги срабатывания неоновых ламп 26, 27 одинаковы - в этом случае открыты оба клапана 14, 15; в) порог сра батывания Неоновой лампы 26 выше, чем у неоновой лампы 27 - в этом случае открыт только клапан 14.
Такой же временный Э|ффект может быть получен и за счет изменений концентрации элект;ро итов в ячейках 1, 5.
Расчет модельного процесса взаимодействия вируса и клетки производится на основе учета расходов жидкостей из бюреток 6, 12, 13 и положения движков переменных сопротивлений 28, 29, устанавливающих пороги срабатывания неоновых ламп 27 и 26.
Выключатели 19-22 предназначены для моделирования действия вируса на клетки с нарущенными регуляторными механизмами.
Предмет изобретения
Устройство для моделирования процессов, протекающих в клетках, содержащее электролитическую ячейку, схему регулирования плотности электролита в ней, неоновую лампу, переменное сопротивление и коммутирующие элементы, отличающееся тем, что, с целью моделирования процесса взаимодействия клетки и вируса, в нем установлены вторая электролитическая ячейка, встроенная в первую и соединенная с ней жидкостным контактом через иористую инертную мембрану, и .регулирования плотности электролита второй ячейки. /
Авторы
Даты
1973-01-01—Публикация