坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的制備與肌肉收縮特性分析-

1、華南師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名:譚曉東學(xué)號(hào):20102501024專(zhuān)業(yè):生物科學(xué)年級(jí)、班級(jí):10科四課程名稱(chēng):動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的制備與肌肉收縮特性分析實(shí)驗(yàn)類(lèi)型:驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)時(shí)間:2013年4月9日實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師:實(shí)驗(yàn)評(píng)分:1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.1掌握蛙類(lèi)坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本的制備技術(shù)。1.2 觀察不同刺激強(qiáng)度、刺激頻率對(duì)骨骼肌收縮形式的影響。2 實(shí)驗(yàn)原理蛙類(lèi)的一些基本生命活動(dòng)和生理功能與溫血?jiǎng)游锝?而其離體組織器官的生活條件較為簡(jiǎn)單,可以在室溫條件下,于一定時(shí)間內(nèi)保持其功能,刺激坐骨神經(jīng)能引起腓腸肌產(chǎn)生收縮。3 實(shí)驗(yàn)工具解剖器械,鋅銅弓,培養(yǎng)皿,燒杯,任氏液,棉花,線。4 實(shí)驗(yàn)步

2、驟4.1雙毀髓:枕骨大孔4.2環(huán)剪皮膚,去后肢皮膚,倒提,向前去內(nèi)臟4.3脊柱中斷橫剪,分離兩后肢,去尾骨4.4取一后肢,逐段分離坐骨神經(jīng)4.5分離腓腸肌肌腱,穿線打結(jié),游離腓腸肌4.6保留兩節(jié)脊椎骨、2/3股骨,去股骨上的肌肉5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果5.1 坐骨神經(jīng)-腓腸肌骨骼肌單收縮圖文件1 通道1 (V 通道2 (m V 文件1 量程10mV 刺激50mV 脈沖持續(xù)時(shí)間1ms潛伏期:50ms 收縮期:100ms 舒張期:150ms ,該單收縮幅度為5mV5.2 坐骨神經(jīng)-腓腸肌骨骼肌閾刺激圖文件1 通道1 (V 通道2 (m V 文件1 量程10mV 刺激24.1mV 脈沖持續(xù)時(shí)間1ms能引起肌肉發(fā)

3、生收縮反應(yīng)的最小刺激強(qiáng)度為24.1mV5.3 坐骨神經(jīng)-腓腸肌骨骼肌最適刺激強(qiáng)度圖文件1 通道1 (V 通道2 (m V 文件1 量程10mV 刺激370mV 、380mV 、390mV 脈沖持續(xù)時(shí)間1ms從370mV 開(kāi)始再增大刺激強(qiáng)度,肌肉收縮的力量也不再隨之加大,可知最適刺激強(qiáng)度為370mV5.4 坐骨神經(jīng)-腓腸肌骨骼肌多收縮圖文件1 通道1 (V 通道2 (m V 文件1 量程10mV 刺激380mV 頻率1Hz 脈沖持續(xù)時(shí)間1ms用同等強(qiáng)度的連續(xù)閾上刺激380mV 作用與標(biāo)本時(shí),出現(xiàn)多個(gè)單收縮反應(yīng)的疊加,可以很明顯看出每個(gè)單收縮的潛伏期、收縮期和舒張期。5.4 坐骨神經(jīng)-腓腸肌骨骼肌

4、不完全強(qiáng)直收縮圖文件1 通道1 (V 通道2 (m V 文件1 量程10mV 刺激380mV 頻率5Hz不完全強(qiáng)直收縮時(shí)后一收縮發(fā)生在前一收縮的舒張期,形成起伏的波形圖,各收縮波的波峰仍可分辨。5.5 坐骨神經(jīng)-腓腸肌骨骼肌完全強(qiáng)直收縮圖文件1 通道1 (V 通道2(m V 文件1 量程10mV 刺激380mV 頻率25Hz完全強(qiáng)直收縮時(shí)后一收縮發(fā)生在前一收縮的收縮期,肌肉出現(xiàn)持續(xù)的收縮狀態(tài),各收縮波的波峰不能加以分辨,完全融合成一曲線。6 討論與分析 6.1 單個(gè)收縮的分析 當(dāng)肌肉受到一個(gè)單刺激時(shí)，產(chǎn)生一次收縮，稱(chēng)為單收縮。單收縮大致可分為 三個(gè)時(shí)期。從刺激開(kāi)始到收縮開(kāi)始無(wú)明顯外部表現(xiàn)的時(shí)間

5、，稱(chēng)為潛伏期，約占 50ms。 該時(shí)期是神經(jīng)受到刺激到肌肉機(jī)械收縮之前的一段時(shí)間,包括神經(jīng)干動(dòng)作 電位的傳導(dǎo)、神經(jīng)肌接頭興奮的傳遞和興奮收縮耦聯(lián)，與舒張期顯著相關(guān)。自肌 肉開(kāi)始收縮至收縮達(dá)到高峰，是長(zhǎng)度縮短或張力增高的時(shí)間，稱(chēng)為收縮期，約占 100ms。自收縮高峰開(kāi)始，曲線較緩慢地下降至基線，為長(zhǎng)度或張力恢復(fù)過(guò)程的 時(shí)間，稱(chēng)為舒張期。約占150ms。整個(gè)單收縮歷時(shí)約300ms。 蛙的坐骨神經(jīng)-腓腸肌是由許多肌纖維組成的，各條肌纖維的興奮性高低并 不相同。若刺激強(qiáng)度太弱，則不能引起肌肉收縮，只有達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，才能引 起肌肉發(fā)生最微弱的收縮，這種剛能引起最小反應(yīng)的最小刺激強(qiáng)度是閾強(qiáng)度。此 后隨著

6、刺激強(qiáng)度增加，肌肉收縮也增大，當(dāng)刺激強(qiáng)度增大至某一數(shù)值時(shí)，全部肌 纖維同時(shí)收縮，出現(xiàn)最大收縮反應(yīng)。此時(shí)再繼續(xù)增加刺激強(qiáng)度，肌肉收縮也不再 增大， 這種能使肌肉發(fā)生最大收縮反應(yīng)的最小刺激強(qiáng)度是最適強(qiáng)度。綜合以上可 知肌肉收縮的幅度同刺激強(qiáng)度有關(guān)，由閾上刺激增強(qiáng)到最適強(qiáng)度，肌肉收縮也逐 漸加大。 那是因?yàn)槊恳粋€(gè)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的軸突分成許多分支，每一分支通常分別支 配一條肌纖維，閾刺激只能引起少數(shù)閾值最低的肌纖維興奮；刺激增強(qiáng)，才能引 起較多肌纖維興奮；當(dāng)刺激增大至使全部肌纖維興奮，即到達(dá)最適強(qiáng)度后，即使 再增大刺激，收縮幅度也不會(huì)再增大。 6.2 多個(gè)收縮的分析 對(duì)腓腸肌施以多個(gè)刺激，如間隔時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)

7、明顯出現(xiàn)多個(gè)單收縮的總和。若 間隔時(shí)間短， 當(dāng)前一次收縮尚未完全舒張或尚處于收縮期時(shí)，后一次刺激所引起 的收縮已經(jīng)出現(xiàn)并被疊加上去， 因此先后兩次收縮會(huì)重疊起來(lái)，甚至變成一次更 大的收縮，所以肌肉收縮也與刺激的頻率有關(guān)。 綜上所述，腓腸肌的收縮與刺激頻率、肌肉收縮的需時(shí)有關(guān)，主要依據(jù)收縮 過(guò)程中是否發(fā)生張力疊加及張力疊加程度。單頻率時(shí)，隨著刺激電壓的增加，振 幅進(jìn)一步增加， 這也說(shuō)明隨著刺激強(qiáng)度的增加， 腓腸肌處于緊張收縮的程度越高。 多頻率時(shí)，當(dāng)刺激周期大于肌肉收縮的總時(shí)間,呈連續(xù)的單收縮；當(dāng)刺激周期大 于肌肉收縮的張力上升時(shí)間而小于肌肉收縮的總時(shí)間,肌肉呈不完全強(qiáng)直收縮， 這是因?yàn)榇碳さ拈g隔時(shí)間很短， 當(dāng)前一次收縮尚未完全舒張，后一次刺激所引起 的收縮已經(jīng)出現(xiàn)并被疊加上去；當(dāng)刺激周期小于肌肉收縮的張力上升時(shí)程時(shí),肌 肉呈完全強(qiáng)直收縮狀態(tài)，這是因?yàn)檫B續(xù)的刺激，腓