[实验对象] 蟾蜍或蛙。 [试剂与器材] 任氏液、计算机、生物信息采集处理系统(或二道生理记录仪,电子刺激器)、张力换 能器、肌动器、铁架台,双凹夹、蛙类手术器械等。 [实验步骤] 1、按实验72的方法制备坐骨神给腓肠肌标本,在任氏液中浸泡10~20min(本实验也 可只用腓肠肌标本,但为练习标本制作,仍然制成坐骨神经-腓肠肌标本)。 2、将坐骨神经-腓肠肌标本固定在肌动器上,并将神经搭在肌动器刺激电极上,把刺激 的输出线与肌动器刺激电极的接线柱连接,或在接线柱上再接两根细漆包线(其两端漆皮要 去掉),直接插入腓肠肌的两端作刺激电极用 3、将张力换能器用双凹夹固定于铁支台上,其换能器的输出线插入计算机的信号输入 插口。 4、将腓肠肌跟腱结扎线的一端与换能器的簧片相连。注意:不能拉得太紧。 5、打开计算机等待自动进入智能型生物信息采集处理系统主页界面,在空白处双击后 进入主页界面,于顶级菜单“实验项目”处单击,打开子菜单后点击“肌肉神经实验”,再 选择“刺激频率与反应的关系”项单击,出现对话框后选择现代或经典实验进入实验的监视 6、调节对话框的数据,如刺激强度(一般为5-7.5V)、刺激频率增量(一般为1、6、 10、15、20、30Hz)的设置,直至做出满意的肌肉收缩曲线图形,即记录出几个单收缩曲线 和一段不完全强直收缩及完全强直收缩曲线,见图1-7-4。 图1-7-4骨骼肌的单收缩和强直收缩 上:收缩曲线下:刺激标记 1.单收缩2.不完全强直收缩3.完全强直收缩 [方法评估] 为检验骨骼肌兴奋收缩特性与刺激频率关系的常用方法,操作简单易于掌握 [应用意义] 为骨骼肌生理特性验证性实验之一,主要应用于观察刺激频率对骨骼肌收缩的影响 [注意事项] 1、连续刺激时间不宜太长,每次刺激持续时间要保持一致,不得超过3-4s,且每两 次刺激之间应让标本休息0.5-1min,以防肌肉疲劳影响实验结果 2、经常用任氏液湿润标本,以保持其良好的兴奋性。 3、标本固定的松紧要适度,才能保证做出良好的肌肉收缩曲线图 [思考题] 1、何谓单收缩?单收缩的潜伏期包括哪些时间因素?有神经和无神经的标本有何差 异 11
11 [实验对象] 蟾蜍或蛙。 [试剂与器材] 任氏液、计算机、生物信息采集处理系统(或二道生理记录仪,电子刺激器)、张力换 能器、肌动器、铁架台,双凹夹、蛙类手术器械等。 [实验步骤] 1、按实验 72 的方法制备坐骨神给腓肠肌标本,在任氏液中浸泡 10~20min(本实验也 可只用腓肠肌标本,但为练习标本制作,仍然制成坐骨神经-腓肠肌标本)。 2、将坐骨神经-腓肠肌标本固定在肌动器上,并将神经搭在肌动器刺激电极上,把刺激 的输出线与肌动器刺激电极的接线柱连接,或在接线柱上再接两根细漆包线(其两端漆皮要 去掉),直接插入腓肠肌的两端作刺激电极用。 3、将张力换能器用双凹夹固定于铁支台上,其换能器的输出线插入计算机的信号输入 插口。 4、将腓肠肌跟腱结扎线的一端与换能器的簧片相连。注意:不能拉得太紧。 5、打开计算机等待自动进入智能型生物信息采集处理系统主页界面,在空白处双击后 进入主页界面,于顶级菜单“实验项目”处单击,打开子菜单后点击“肌肉神经实验”,再 选择“刺激频率与反应的关系”项单击,出现对话框后选择现代或经典实验进入实验的监视。 6、调节对话框的数据,如刺激强度(一般为 5—7.5V)、刺激频率增量(一般为 1、6、 10、15、20、30Hz)的设置,直至做出满意的肌肉收缩曲线图形,即记录出几个单收缩曲线 和一段不完全强直收缩及完全强直收缩曲线,见图 1-7-4。 图 1-7-4 骨骼肌的单收缩和强直收缩 上:收缩曲线 下:刺激标记 1.单收缩 2.不完全强直收缩 3.完全强直收缩 [方法评估] 为检验骨骼肌兴奋收缩特性与刺激频率关系的常用方法,操作简单易于掌握。 [应用意义] 为骨骼肌生理特性验证性实验之一,主要应用于观察刺激频率对骨骼肌收缩的影响。 [注意事项] 1、连续刺激时间不宜太长,每次刺激持续时间要保持一致,不得超过 3—4s,且每两 次刺激之间应让标本休息 0.5-1min,以防肌肉疲劳影响实验结果。 2、经常用任氏液湿润标本,以保持其良好的兴奋性。 3、标本固定的松紧要适度,才能保证做出良好的肌肉收缩曲线图。 [思考题] 1、何谓单收缩?单收缩的潜伏期包括哪些时间因素?有神经和无神经的标本有何差 异?
2、为什么刺激频率增高,骨骼肌收缩幅度也增高? 3、何谓不完全强直收缩、完全强直收缩?它们是如何形成的? 4、如果能用单根的腓肠肌纤维重复以上实验,预期的实验结果将会怎样?为什么? 实验5蛙心起搏点(必修) 「目的与原理 利用改变局部温度和结扎方法来观察蛙心起搏点和蛙心脏不同部位的自律性高低 动物心脏的特殊传导系统具有自动节律性,但心脏各部分自律性高低不同,哺乳动物以 窦房结的自律性最高。正常心脏搏动每次都是自窦房结传出,传到心房,心室引起收缩,所 以窦房结被称为哺乳动物的心搏起点。两栖类动物心搏起点是静脉窦,鱼类的心脏则具有 3个这样的自动节律性中枢。 实验对象 蟾蜍或蛙 试剂与器材 蛙类手术器械、蛙心夹、滴管、线、任氏液、小试管、35~40℃热水。 实验步骤 1、取蟾蜍一只,用探针破坏脑和脊髓后将蟾蜍仰卧固定在蛙板上,用剪刀剪开胸骨表 面皮肤并沿中线剪开胸骨,可见心脏在心包内,仔细剪开心包暴露心脏 2、参照图1-7-7、图1-7-8识别静脉窦,心房和心室。观察它们的跳动程序并计算它们 在单位时间内的跳动次数。 3、用盛有35~40℃热水的小试管分别靠近心室与心房,静脉窦,改变其局部温度观察 它们的跳动次数有何改变 4、用镊子在主动脉:下穿一线备用,用玻璃针穿过主动脉干下面,将心尖翻向头端 暴露心脏背面,在静脉窦和心房交界的半月形(窦房沟)处将线作一结扎以阻断静脉窦与心房 之间的传导,观察心房的跳动是否停止?静脉窦是否仍在跳动? 5、待心房、心室恢复跳动后,分别计数单位时间内静脉窦和心房、心室跳动频率,两 者是否一致? 6、记录上述实验观察结果,并根据其结果作出分析和讨论。 左主动脉 右主动脉 心房 动脉圆锥 图1-7-7蟾蜍心脏腹面观
12 2、为什么刺激频率增高,骨骼肌收缩幅度也增高? 3、何谓不完全强直收缩、完全强直收缩?它们是如何形成的? 4、如果能用单根的腓肠肌纤维重复以上实验,预期的实验结果将会怎样?为什么? 实验 5 蛙心起搏点(必修) [目的与原理] 利用改变局部温度和结扎方法来观察蛙心起搏点和蛙心脏不同部位的自律性高低。 动物心脏的特殊传导系统具有自动节律性,但心脏各部分自律性高低不同,哺乳动物以 窦房结的自律性最高。正常心脏搏动每次都是自窦房结传出,传到心房,心室引起收缩,所 以窦房结被称为哺乳动物的心搏起点。两栖类动物心搏起点是静脉窦,鱼类的心脏则具有 2~3 个这样的自动节律性中枢。 [实验对象] 蟾蜍或蛙 [试剂与器材] 蛙类手术器械、蛙心夹、滴管、线、任氏液、小试管、35~40℃热水。 [实验步骤] 1、取蟾蜍一只,用探针破坏脑和脊髓后将蟾蜍仰卧固定在蛙板上,用剪刀剪开胸骨表 面皮肤并沿中线剪开胸骨,可见心脏在心包内,仔细剪开心包暴露心脏。 2、参照图 l-7-7、图 1-7-8 识别静脉窦,心房和心室。观察它们的跳动程序并计算它们 在单位时间内的跳动次数。 3、用盛有 35~40℃热水的小试管分别靠近心室与心房,静脉窦,改变其局部温度观察 它们的跳动次数有何改变。 4、用镊子在主动脉:下穿一线备用,用玻璃针穿过主动脉干下面,将心尖翻向头端, 暴露心脏背面,在静脉窦和心房交界的半月形(窦房沟)处将线作一结扎以阻断静脉窦与心房 之间的传导,观察心房的跳动是否停止?静脉窦是否仍在跳动? 5、待心房、心室恢复跳动后,分别计数单位时间内静脉窦和心房、心室跳动频率,两 者是否一致? 6、记录上述实验观察结果,并根据其结果作出分析和讨论。 图 1-7-7 蟾蜍心脏腹面观
前腔净脉 右肝静脉 左肝静脉 后腔静脉 图1-7-8蟾蜍心脏背面观 「方法评估 验证心肌自律性的基本方法,操作简单易于掌握。 应用意义 为心肌生理特性验证性实验,应用于检测心脏起搏点及其心脏各部位自律性高低。 注意事项 在沿窦房沟用丝线结扎时,结扎线应尽量靠近心房端,以免伤及静脉窦。同时可确保心 房侧无静脉窦组织残留:结扎要紧以完全阻断静脉窦与心房间的传导。结扎后,应注意观察 心脏各部分节律性活动先是出现什么变化?而后又将如何? 「思考题 1、在正常情况下,静脉窦、心房和心室三者的节律性舒缩活动有何不同?为什么? 2、分别用盛有40℃左右热水的小试管接触心室、心房和静脉窦,将引起什么变化?为 什么? 3、在静脉窦与心房交界部的窦房沟处作一结扎,观察心脏各部分的节律性活动立即有 何变化?为什么? 4、稍待片刻,再观察心脏各部分的节律性活动又将如何?为什么? 实验6期前收缩与代偿间歇(必修) [目的与原理] 掌握心脏活动的描记方法,观察在心脏活动的不同时期给予刺激时心肌兴奋性的阶段性 变化,了解心脏活动的特点及期前收缩、代偿间歇产生的的基本原理。 心肌每兴奋一次,其兴奋性就发生一次周期性变化。心肌兴奋性的特点在于其有效不应 期特别长,几乎相当于整个收缩期和舒张早期。因此,在心脏的收缩期和舒张早期内,任何 刺激均不能引起心肌兴奋而收缩,但在舒张早期以后,给予一次较强的阈上刺激就可以在正 常节律性兴奋到达之前,产生一次提前出现的兴奋和收缩,称之为期前收缩或额外收缩。同 时,期前收缩亦有不应期,因此,如果下一次正常的窦性节律性兴奋到达时正好落在期前收 缩的有效不应期内,便不能引起心肌兴奋而收缩,这样在期前收缩之后就会出现一个较长的 舒张期,这就是代偿问歇。 [实验对象]
13 图 1-7-8 蟾蜍心脏背面观 [方法评估] 验证心肌自律性的基本方法,操作简单易于掌握。 [应用意义] 为心肌生理特性验证性实验,应用于检测心脏起搏点及其心脏各部位自律性高低。 [注意事项] 在沿窦房沟用丝线结扎时,结扎线应尽量靠近心房端,以免伤及静脉窦。同时可确保心 房侧无静脉窦组织残留;结扎要紧以完全阻断静脉窦与心房间的传导。结扎后,应注意观察 心脏各部分节律性活动先是出现什么变化?而后又将如何? [思考题] 1、在正常情况下,静脉窦、心房和心室三者的节律性舒缩活动有何不同?为什么? 2、分别用盛有 40℃左右热水的小试管接触心室、心房和静脉窦,将引起什么变化?为 什么? 3、在静脉窦与心房交界部的窦房沟处作一结扎,观察心脏各部分的节律性活动立即有 何变化?为什么? 4、稍待片刻,再观察心脏各部分的节律性活动又将如何?为什么? 实验 6 期前收缩与代偿间歇(必修) [目的与原理] 掌握心脏活动的描记方法,观察在心脏活动的不同时期给予刺激时心肌兴奋性的阶段性 变化,了解心脏活动的特点及期前收缩、代偿间歇产生的的基本原理。 心肌每兴奋一次,其兴奋性就发生一次周期性变化。心肌兴奋性的特点在于其有效不应 期特别长,几乎相当于整个收缩期和舒张早期。因此,在心脏的收缩期和舒张早期内,任何 刺激均不能引起心肌兴奋而收缩,但在舒张早期以后,给予一次较强的阈上刺激就可以在正 常节律性兴奋到达之前,产生一次提前出现的兴奋和收缩,称之为期前收缩或额外收缩。同 时,期前收缩亦有不应期,因此,如果下一次正常的窦性节律性兴奋到达时正好落在期前收 缩的有效不应期内,便不能引起心肌兴奋而收缩,这样在期前收缩之后就会出现一个较长的 舒张期,这就是代偿问歇。 [实验对象]
蟾蜍或蛙 [试剂与器材] 任氏液、计算机、生物信息采集处理系统(二道仪、刺激器)、蛙类手术器械、蛙心夹、 刺激电极、机械换能器、铁架台、双凹夹、小试管、滴管、丝线。 [实验步骤] 1、取蟾蜍一只,破坏脑和脊髓,将其仰卧位固定于蛙板上。由剑突水平向两肩关节 向剪开皮肤,然后沿胸骨打开胸腔,剪开心包,充分暴露心脏。 2、将连有线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖后,再将连线缚于机械换能器的簧片上 调整机械换能器,使连线松紧适度 3、将与计算机连接的刺激电极的两端分别与蛙心夹和蟾蜍的身体相连 4、打开计算机,进入 Biola98菜单条→实验项目(单击)→循环系统→期前收缩与代 偿间歇(单击)。调节刺激频率到单刺激,刺激强度到中等强度。 5、当用鼠标给予额外刺激时,观察刺激落到心室收缩期和舒张早期能否引起期前收缩? 当刺激落在心室舒张早期之后能否引起期前收缩?如能引起期前收缩,观察其后是否出现代 偿间歇? 19 10.00V 张力 图1-7-9期前收缩与代偿间歇 记录一段正常心肌收缩曲线和期前收缩、代偿间歇的曲线图形。(图1-7-9) [方法评估] 检验心肌生理特性的基本方法之一,为常用方法,手术及其操作均简单易于掌握。 [应用意义] 为心肌生理特性验证性实验,主要应用于检测心肌接受一次刺激后兴奋性的变化及期前 收缩代偿间歇的产生。 [注意事项] 1、破坏蟾蜍脑和脊髓要完全。 2、蛙心夹与机械换能器间的连线一定要垂直,且与心轴一致,并应有一定的紧张度 3、注意滴加任氏液,以保持蛙心适宜的环境 [思考题] 1、心肌受到一次刺激产生兴奋后,兴奋性的周期性变化的特点是什么?与骨骼肌有什 么不同? 2、心肌为什么能产生自动节律性的收缩与舒张? 3、期前收缩和代偿间歇产生的原理
14 蟾蜍或蛙。 [试剂与器材] 任氏液、计算机、生物信息采集处理系统(二道仪、刺激器)、蛙类手术器械、蛙心夹、 刺激电极、机械换能器、铁架台、双凹夹、小试管、滴管、丝线。 [实验步骤] 1、取蟾蜍一只,破坏脑和脊髓,将其仰卧位固定于蛙板上。由剑突水平向两肩关节方 向剪开皮肤,然后沿胸骨打开胸腔,剪开心包,充分暴露心脏。 2、将连有线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖后,再将连线缚于机械换能器的簧片上, 调整机械换能器,使连线松紧适度。 3、将与计算机连接的刺激电极的两端分别与蛙心夹和蟾蜍的身体相连。 4、打开计算机,进入 Bio1ap98 菜单条→实验项目(单击)→循环系统→期前收缩与代 偿间歇(单击)。调节刺激频率到单刺激,刺激强度到中等强度。 5、当用鼠标给予额外刺激时,观察刺激落到心室收缩期和舒张早期能否引起期前收缩? 当刺激落在心室舒张早期之后能否引起期前收缩?如能引起期前收缩,观察其后是否出现代 偿间歇? 图 1-7-9 期前收缩与代偿间歇 6、记录一段正常心肌收缩曲线和期前收缩、代偿间歇的曲线图形。(图 1-7-9) [方法评估] 检验心肌生理特性的基本方法之一,为常用方法,手术及其操作均简单易于掌握。 [应用意义] 为心肌生理特性验证性实验,主要应用于检测心肌接受一次刺激后兴奋性的变化及期前 收缩代偿间歇的产生。 [注意事项] 1、破坏蟾蜍脑和脊髓要完全。 2、蛙心夹与机械换能器间的连线一定要垂直,且与心轴一致,并应有一定的紧张度。 3、注意滴加任氏液,以保持蛙心适宜的环境。 [思考题] 1、心肌受到一次刺激产生兴奋后,兴奋性的周期性变化的特点是什么?与骨骼肌有什 么不同? 2、心肌为什么能产生自动节律性的收缩与舒张? 3、期前收缩和代偿间歇产生的原理
实验7蛙心灌流(选修 [目的与原理] 掌握离体蛙心的灌流方法;了解内环境理化因素的相对恒定对维持心脏正常节律性活动 的重要作用;并观察Na'、K、Ca2、肾上腺素、乙酰胆碱等对心脏活动的影响 蛙心起搏点静脉窦能按一定节律自动产生兴奋,因此将离体蛙心保持在适宜的环境中 在一定时间内仍能产生节律性兴奋和收缩活动:心脏正常的节律性活动有赖于内环境理化因 素的相对稳定,所以改变灌流液的成分,则可以引起心脏活动的改变。 [实验对象] 蛙或蟾蜍 [试剂与器材] 任氏液、0.65%NaC1、2%CaCl2、1%KC1、1:10000肾上腺素、1:10000乙酰胆碱、计 算机、生物信息采集处理系统(或二道仪、刺激器)、蛙类手术器械、蛙心夹、蛙心插管、 机械换能器、铁架台、双凹夹、试管夹、小烧杯、滴管、丝线、玻璃分针。 [实验步骤] 1、离体蛙心的制备 (1)取蟾蜍一只破坏其脑和脊髓后,仰卧位固定于蛙板上,剪开胸壁,暴露心脏,在两 个主动脉干下穿两根细线将其中一根打活结备用(用以结扎和固定插管)。将连有细线的蛙 心夹在心舒期夹住心尖部 (2)用玻璃分针将心脏轻轻向上翻转,将主动脉干下的另一根细线向下拉,在静脉窦的 远端做一结扎(切勿扎在静脉窦上),以阻止血液回流心脏。 (3)将心脏翻回原位置,用眼科剪在主动脉球上端向下剪一斜向的切口,将盛有少量任 氏液的蛙心插管由切口插入动脉球,再将蛙心插管尖端转向背侧及左下方,于心缩期插入心 室内(插管不可插得太深)。插管如已进入心室,则见管中液面随着心搏而升降,此时即可 将预置线的活结扎紧,并固定于插管壁的小钩上,以免插管滑出心室。 (4)将心脏连同静脉窦一起剪下,必须注意不得损伤静脉窦。吸去管内的血液,并用任 氏液反复冲洗心室内的余血,以防止血液凝固而影响实验的进行。 2、实验装置:将蛙心插管用试管夹固定于铁架台上,蛙心夹的细线连接在机械换能器 的簧片上。换能器的输出线与计算机的输入接口相连接。 3、打开计算机,进入 Biola98菜单条→实验项目(单击)→循环实验→蛙心灌流(单 击),并根据蛙心的灌流液做好标记。(图1-7-10) 4、观察项目 (1)记录心脏收缩曲线,观察心率及收缩 囗蛙心套管 幅度,作为正常对照 蛙 (2)吸去插管内的任氏液,换以等量的 0.65%NaC1,观察并记录心脏的活动变化。 接生物信息采集 (3)吸出管内溶液并用任氏液冲洗数次后 予道生理处理仪换以等量任氏液,待心脏恢复正常后,加入 张力换能器 2%CaCl2l~2滴,观察并记录心脏的活动变化 (4)同上法冲洗并换以等量任氏液,待心 恢复正常后,加入1%KCI1~2滴,观察并记录
15 实验 7 蛙心灌流(选修) [目的与原理] 掌握离体蛙心的灌流方法;了解内环境理化因素的相对恒定对维持心脏正常节律性活动 的重要作用;并观察 Na+、K +、Ca2+、肾上腺素、乙酰胆碱等对心脏活动的影响。 蛙心起搏点静脉窦能按一定节律自动产生兴奋,因此将离体蛙心保持在适宜的环境中, 在一定时间内仍能产生节律性兴奋和收缩活动;心脏正常的节律性活动有赖于内环境理化因 素的相对稳定,所以改变灌流液的成分,则可以引起心脏活动的改变。 [实验对象] 蛙或蟾蜍。 [试剂与器材] 任氏液、0.65%NaC1、2%CaC12、1%KC1、1:10000 肾上腺素、1:10000 乙酰胆碱、计 算机、生物信息采集处理系统(或二道仪、刺激器)、蛙类手术器械、蛙心夹、蛙心插管、 机械换能器、铁架台、双凹夹、试管夹、小烧杯、滴管、丝线、玻璃分针。 [实验步骤] 1、离体蛙心的制备: (1)取蟾蜍一只破坏其脑和脊髓后,仰卧位固定于蛙板上,剪开胸壁,暴露心脏,在两 个主动脉干下穿两根细线将其中一根打活结备用(用以结扎和固定插管)。将连有细线的蛙 心夹在心舒期夹住心尖部。 (2)用玻璃分针将心脏轻轻向上翻转,将主动脉干下的另一根细线向下拉,在静脉窦的 远端做一结扎(切勿扎在静脉窦上),以阻止血液回流心脏。 (3)将心脏翻回原位置,用眼科剪在主动脉球上端向下剪一斜向的切口,将盛有少量任 氏液的蛙心插管由切口插入动脉球,再将蛙心插管尖端转向背侧及左下方,于心缩期插入心 室内(插管不可插得太深)。插管如已进入心室,则见管中液面随着心搏而升降,此时即可 将预置线的活结扎紧,并固定于插管壁的小钩上,以免插管滑出心室。 (4)将心脏连同静脉窦一起剪下,必须注意不得损伤静脉窦。吸去管内的血液,并用任 氏液反复冲洗心室内的余血,以防止血液凝固而影响实验的进行。 2、实验装置:将蛙心插管用试管夹固定于铁架台上,蛙心夹的细线连接在机械换能器 的簧片上。换能器的输出线与计算机的输入接口相连接。 3、打开计算机,进入 Biolap98 菜单条 →实验项目(单击)→循环实验→蛙心灌流(单 击),并根据蛙心的灌流液做好标记。(图 1-7-10) 4、观察项目: (l)记录心脏收缩曲线,观察心率及收缩 幅度,作为正常对照。 (2)吸去插管内的任氏液,换以等量的 0.65%NaC1,观察并记录心脏的活动变化。 (3)吸出管内溶液并用任氏液冲洗数次后 换以等量任氏液,待心脏恢复正常后,加入 2%CaC121~2 滴,观察并记录心脏的活动变化。 (4)同上法冲洗并换以等量任氏液,待心 脏 恢复正常后,加入 1%KCI 1~2 滴,观察并记录