Διαφορά μεταξύ in vitro και in vivo

Κύρια διαφορά – in vitro έναντι in vivo

In vitro , in vivo , και σε silico είναι οι τρεις τύποι πειραματικών μοντέλων που χρησιμοποιούνται σε εργαστήρια βιολογικών επιστημών. Η κύρια διαφορά μεταξύ in vitro και in vivo είναι ότι in vitro  αναφέρεται στις πειραματικές διαδικασίες που εκτελούνται έξω από έναν ζωντανό οργανισμό, ενώ το in vivo αναφέρεται στις πειραματικές διαδικασίες που εκτελούνται μέσα σε έναν ζωντανό οργανισμό . Σε πυρίτιο αναφέρεται στα πειράματα που έγιναν στον υπολογιστή. In vivo τα πειράματα γίνονται υπό φυσιολογικές συνθήκες ενώ in vitro τα πειράματα εκτελούνται υπό ελεγχόμενες εργαστηριακές συνθήκες.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι το in vitro
     – Ορισμός, Γεγονότα, Παραδείγματα
2. Τι είναι το in vivo
     – Ορισμός, Γεγονότα, Παραδείγματα
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του in vitro και in vivo
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του in vitro και in vivo
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:Πειραματικά μοντέλα, In vitro, In silico, In vivo, Εργαστηριακές Συνθήκες, Φυσιολογικές συνθήκες

Τι είναι το in vitro

In vitro αναφέρεται σε ένα φαινόμενο στο οποίο μια δεδομένη διαδικασία εκτελείται σε ελεγχόμενο περιβάλλον έξω από έναν ζωντανό οργανισμό. Η πλειοψηφία των κυτταρικών πειραμάτων εκτελούνται in vitro καθώς είναι λιγότερο ακριβό. Όμως, η αναγέννηση των φυσιολογικών συνθηκών ενός οργανισμού είναι δύσκολη μέσα σε έναν δοκιμαστικό σωλήνα. Επομένως, τα αποτελέσματα του in vitro τα πειράματα είναι λιγότερο ακριβή. Αυτό σημαίνει τα αποτελέσματα του in vitro τα πειράματα δεν ανταποκρίνονται στις συνθήκες που συμβαίνουν γύρω από τους ζωντανούς οργανισμούς. Μια βακτηριακή καλλιέργεια φαίνεται στο σχήμα 1.

Εικόνα 1:Βακτηριακή καλλιέργεια

In vitro τα πειράματα εκτελούνται χρησιμοποιώντας τα εξαγόμενα κυτταρικά συστατικά από το κανονικό βιολογικό περιβάλλον τους. Τα κυτταρικά συστατικά μπορεί να είναι μικροοργανισμοί, κύτταρα, οργανίδια ή βιολογικά μόρια. Τα κύτταρα και οι μικροοργανισμοί αναπτύσσονται σε τεχνητά μέσα καλλιέργειας ενώ τα βιολογικά μόρια μελετώνται σε διαλύματα. Το in vitro τα πειράματα πραγματοποιούνται σε τρυβλία Petri, δοκιμαστικούς σωλήνες ή φιάλες.

Τι είναι το in vivo

In vivo αναφέρεται σε ένα φαινόμενο στο οποίο πραγματοποιούνται πειράματα χρησιμοποιώντας έναν ολόκληρο, ζωντανό οργανισμό. Οι δύο μορφές του in vivo Τα πειράματα είναι μελέτες σε ζώα και κλινικές δοκιμές κατά την ανάπτυξη φαρμάκων. Η συνολική επίδραση του πειράματος σε έναν ζωντανό οργανισμό μπορεί να παρατηρηθεί στο in vivo τεχνικές. Έτσι, in vivo τα πειράματα είναι πιο ακριβή από το in vitro πειράματα. Ο κύριος στόχος του in vivo Τα πειράματα είναι να αποκτήσουν γνώσεις σχετικά με τα βιολογικά συστήματα ή να ανακαλύψουν φάρμακα. Ένα ποντίκι εργαστηρίου φαίνεται στο σχήμα 2.

Εικόνα 2:Ποντίκι εργαστηρίου

Ωστόσο, in vivo τα πειράματα είναι πιο ακριβά και απαιτούν πιο προηγμένες τεχνικές κατά τη διάρκεια του πειράματος. Τα ποντίκια, το κουνέλι και οι πίθηκοι είναι οι τρεις κύριοι τύποι ζωντανών οργανισμών που χρησιμοποιούνται στο in vivo τεχνικές.

Ομοιότητες μεταξύ in vitro και in vivo

• In vitro και in vivo είναι δύο τύποι πειραματικών μοντέλων που χρησιμοποιούνται στα εργαστήρια.
• Και τα δύο in vitro και in vivo τα πειράματα εκτελούνται υπό ένα δεδομένο σύνολο συνθηκών.
• Η γονιμοποίηση μπορεί να πραγματοποιηθεί και σε in vitro και in vivo

Διαφορά μεταξύ in vitro και in vivo

Ορισμός

In vitro: In vitro αναφέρεται σε ένα φαινόμενο στο οποίο μια δεδομένη διαδικασία εκτελείται σε ελεγχόμενο περιβάλλον έξω από έναν ζωντανό οργανισμό.

In vivo: In vivo αναφέρεται σε ένα φαινόμενο στο οποίο πραγματοποιούνται πειράματα χρησιμοποιώντας έναν ολόκληρο, ζωντανό οργανισμό.

Τύποι δειγμάτων

In vitro: Νεκροί οργανισμοί ή μεμονωμένα κυτταρικά συστατικά χρησιμοποιούνται σε in vitro πειράματα.

In vivo: Ένας ολόκληρος ζωντανός οργανισμός χρησιμοποιείται στο in vivo πειράματα.

Προϋποθέσεις

In vitro: In vitro τα πειράματα εκτελούνται υπό ελεγχόμενες εργαστηριακές συνθήκες.

In vivo: In vivo τα πειράματα εκτελούνται υπό φυσιολογικές συνθήκες.

Κόστος

In vitro: In vitro τα πειράματα είναι λιγότερο ακριβά.

In vivo: In vivo τα πειράματα είναι ακριβά.

Ώρα

In vitro: In vitro τα πειράματα είναι λιγότερο χρονοβόρα.

In vivo: In vivo τα πειράματα είναι πιο χρονοβόρα.

Προσοχή

In vitro: In vitro τα πειράματα είναι λιγότερο ακριβή.

In vivo: In vivo τα πειράματα είναι πιο ακριβή.

Παραδείγματα

In vitro:  Τα πειράματα κυτταροκαλλιέργειας σε τρυβλία Petri και τα πειράματα σε δοκιμαστικούς σωλήνες είναι παραδείγματα in vitro.

In vivo:  Τα πειράματα δοκιμών φαρμάκων που πραγματοποιήθηκαν με τη χρήση μοντέλων οργανισμών όπως ποντίκια, κουνέλια, πίθηκοι κ.λπ. είναι παραδείγματα.

Γονιμοποίηση

In vitro: Η εξωσωματική γονιμοποίηση (IVF) αναφέρεται στη μέθοδο τεχνητής γονιμοποίησης κατά την οποία η σύντηξη αρσενικών και θηλυκών γαμετών λαμβάνει χώρα έξω από το ανθρώπινο σώμα.

In vivo: Ο τακτικός μηχανισμός γονιμοποίησης στον οποίο λαμβάνει χώρα η σύντηξη αρσενικών και θηλυκών γαμετών μέσα στο σώμα αναφέρεται ως in vivo γονιμοποίηση.

Συμπέρασμα

In vitro και in vivo είναι δύο είδη πειραματικών μεθόδων που χρησιμοποιούνται στα εργαστήρια. In vitro τα πειράματα γίνονται σε δοκιμαστικούς σωλήνες. Τα πειράματα αυτά γίνονται σε εργαστηριακές συνθήκες. Όμως, in vivo πραγματοποιούνται πειράματα σε ζωντανούς οργανισμούς. Αυτά τα πειράματα γίνονται υπό φυσιολογικές συνθήκες. Η κύρια διαφορά μεταξύ in vitro και in vivo είναι ο τύπος των συνθηκών υπό τις οποίες εκτελείται κάθε τύπος πειραμάτων.

Αναφορά:

1. Pearson, R M. "Τεχνικές in-vitro:μπορούν να αντικαταστήσουν τις δοκιμές σε ζώα;" Ανθρώπινη αναπαραγωγή (Οξφόρδη, Αγγλία)., U.S. National Library of Medicine, Δεκ. 1986, Διαθέσιμο εδώ.
2."In vivo." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 Ιανουαρίου 2018, Διαθέσιμο εδώ.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. «Βακτηριακή καλλιέργεια» του Joydeep – Δική μου εργασία (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia
2. "Lab mouse mg 3213" Από Rama – Δική εργασία (CC BY-SA 2.0 fr) μέσω Commons Wikimedia