實驗一：生理實驗技術(shù)及常用儀器使用培訓(xùn)

#，亠、（傳入神經(jīng)）竇神經(jīng)加入苦咽神￡I—r亠［，JJ?、I IMKT［——_.^***'~*?I—，亠、（傳入神經(jīng)）竇神經(jīng)加入苦咽神￡I—r亠［，JJ?、I IMKT［——_.^***'~*?I—，?、II??I"" 經(jīng)主動脈神經(jīng)加入迷走神經(jīng)（延髓中樞）心迷走中樞心交感中樞交感縮血管中樞延髓中樞孤束核（效應(yīng)器）

心臟

血管心輸出量變化 外周阻力變化 k血壓發(fā)生相應(yīng)變化心臟受交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)支配，心交感神經(jīng)末梢釋放的遞質(zhì)為去腎上腺素，主要激活心肌細胞膜上的受體，使心律加快，心肌收縮力增強，心內(nèi)傳導(dǎo)加速，從而導(dǎo)致心輸出量增加，血壓升高，心迷走神經(jīng)末梢釋放的遞質(zhì)為乙酰膽堿，激活心肌細胞膜上的M2-受體，使心率減慢，心房肌收縮力減弱，房室間傳導(dǎo)速度減慢，以至心輸出量減少，血壓下降。體內(nèi)大多數(shù)血管只接受交感縮血管神經(jīng)支配，該神經(jīng)興奮時末梢釋放去甲腎上腺素增加，與血管平滑肌上的a1受體結(jié)合，使血管收縮，外周阻力增大，血壓升高。調(diào)節(jié)心血管活動的體液因素主要是腎上腺素和去甲腎上腺素。腎上腺素對a和B受體均有激動作用，B受體被激動時，使心跳加快加強，興奮傳導(dǎo)加速，心輸出量增加（即強心作用）；它對血管的影響要看所作用的血管壁上哪一類受體占優(yōu)勢，一般來說，在整體情況下，小劑量腎上腺素主要引起體內(nèi)血液重分配，對總外周阻力影響不大，但大劑量的腎上腺亦可使外周阻力升高。去甲腎上腺素主要激活a受體，對B受體的作用很小，因而使外周阻力增加，動脈血壓升高（即升壓作用）。去甲腎上腺也可作用于心肌B受體而使心跳加快加強。但在整體情況下，而且在外源性給予時常因明顯的升壓作用而反射性引起心率下降。鹽酸普萘洛爾注射液是B一受體阻斷劑，本品有阻滯腎上腺素或擬交感胺的作用，一方面使心率減慢，心肌收縮力減弱，血壓降低，從而使心臟氧耗量減少，有利于心絞痛。另一方面由于加強加心室噴射時間及心室容積而增加氧耗量，又不利于心絞痛。但二者抵消，心得安仍為防治心絞痛有效藥物。鹽酸川弓嗪注射液具有擴冠、降壓、提高心肌耐缺氧能力，抑制血小板聚集，興奮呼吸中樞，松弛支氣管平滑肌，提出高通氣功能，阻止免疫復(fù)合物形成,抑制病菌生長等作用。本實驗是應(yīng)用液導(dǎo)系統(tǒng)直接測定動脈血壓，即由動脈插管與壓力傳感器連通，其內(nèi)充滿抗凝液體，構(gòu)成液導(dǎo)系統(tǒng)，將動脈插管插入動脈，動脈內(nèi)的壓力及其變化，可通過封閉的液導(dǎo)系統(tǒng)傳導(dǎo)壓力感受器，由計算機米集系統(tǒng)記錄下來。［動物與器材］家兔，手術(shù)臺，常用手術(shù)器械，止血鉗（4-6把），眼科剪，支架，雙凹夾，氣管插管，動脈插管，醫(yī)用三道管，動脈夾，計算機采集系統(tǒng)，壓力傳感器，保護電極，照明燈，紗布，棉球，絲線，注射器（1ml，5ml，20ml），生理鹽水，4%檸檬酸鈉，20%-25%氨基甲酸乙酯，肝素（200U/ml），腎上腺素（1:5000），已酰膽堿（1:10000）,鹽酸普萘洛爾注射液（2mg/kg）,鹽酸川弓嗪注射液（2mg/kg）,去甲腎上腺素（1:10000）。實驗對象選用兔比較經(jīng)濟，而且兔的主動脈神經(jīng)在頸部自成一束（稱減壓神經(jīng)），與頸迷走神經(jīng)及交感神經(jīng)伴行。故選用家兔做實驗還可觀察刺激減壓神經(jīng)對動脈血壓的作用。［方法與步驟］一、實驗儀器的準備儀器的連接打開計算機Pclab-UE生物醫(yī)學(xué)信號采集系統(tǒng)，接通壓力傳感器。打開“文件菜單”選擇“新建實驗”，出現(xiàn)對話框。在對話框內(nèi)選擇“生理學(xué)實驗一動脈血壓實驗項目”，然后確定，使顯示器顯示動脈血壓測量記錄窗口。連通液導(dǎo)系統(tǒng)并制壓換能器的一端連生理記錄儀的輸入端，另一端有兩個伸向外端的小管，分別與兩個帶開關(guān)的塑料三通管相連。三通管A做排氣和定零位用。三通管B的兩個接頭分別與動脈套和注射器相連，參照下面液導(dǎo)系統(tǒng)制壓法將檸檬酸鈉溶液充灌于管道內(nèi)。在插入頸總動脈之前，需旋動B上的開關(guān)。將裝滿檸檬酸鈉溶液的注射器與三通管B的垂直接頭相連，檸檬酸鈉溶液注入三通B及導(dǎo)管內(nèi)，從三通管A徹底驅(qū)出三通及管道內(nèi)的氣泡，然后關(guān)閉三通管A。繼續(xù)向管內(nèi)推注溶液，使液體流向動脈套管，同樣使動脈套管內(nèi)無氣泡殘留。最后關(guān)閉塑料三通管B,使其三不通后取下注射器。將動脈插管端的導(dǎo)管內(nèi)充滿肝素檸檬酸鈉混合溶液。血壓換能器用試管夾固定于鐵支架上，換能器的位置應(yīng)與實驗動物的心臟在同一水平。二、動物的準備（一）術(shù)前準備麻醉家免稱重，耳緣靜脈緩慢注射20%氨基甲酸乙酯（lg/kg體重）進行麻醉。注射時應(yīng)注意觀察動物肌張力、呼吸頻率及角膜反射的變化，防止麻醉過深。固定與剪毛動物背位固定于手術(shù)臺上，將頸部手術(shù)野的被毛剪去，即可進行手術(shù)。（二）手術(shù)在緊靠喉頭下緣，沿頸部正中線作一長約5-7cm的皮膚切口.用止血鉗分離皮下結(jié)締組織,首先看到胸鎖乳突肌。再向下分離，便露出胸骨甲狀肌和緊貼于氣管上的胸骨舌骨肌。氣管切開術(shù)用止血鉗由正中線將胸骨舌骨肌分離，暴露出氣管（圖8—15）。于已暴露的氣管下面用鑲子穿一絲線，打一活結(jié)。在喉頭下2-3cm處的氣管上作一“T”形切口，將與氣管口徑相近的氣管插管向心方向插入氣管中，用線裝結(jié)扎，并將余線固定于氣管插管的分又處，以防氣管插管松脫。圖8-]5氣管插管瓶A漆頸部神經(jīng)血管分離術(shù)在頸部，神經(jīng)與頸總動脈被結(jié)締組織膜束在一起形成血管神經(jīng)束，位于氣管外側(cè)。分離腹面的胸鎖乳頭肌與胸骨甲狀肌連系，在家兔的氣管兩側(cè)深部找到包在頸動脈鞘內(nèi)的頸總動脈、頸迷走神經(jīng)、頸交感神經(jīng)和減壓神經(jīng)。在分離頸總動脈前，仔細識別上述三條神經(jīng)（圖8—14）：迷走神經(jīng)最粗，呈白色，一般位于外側(cè)，易于識別；交感神經(jīng)較細，但較減壓禪經(jīng)稍粗，略是灰色。一般位于內(nèi)側(cè)；減壓神經(jīng)最細，呈白色，一般位于迷走和交感神經(jīng)之間。細心分離右側(cè)減壓神經(jīng)、迷走神經(jīng)（約2?3cm長）及兩側(cè)的頸總動脈，在其下分別穿不同顏色的細線備用。耳下瞧..就外動脈If交感神姫—強內(nèi)曲就擊F戶經(jīng)瓏返神姓—瀕內(nèi)航虹耳下瞧..就外動脈If交感神姫—強內(nèi)曲就擊F戶經(jīng)瓏返神姓—瀕內(nèi)航虹甲加I鏟匚-—遂走神鏗.?-減壓神攻匿8L4家兔頸部的匝營與神鰻S-I7動脈童管期*法 動脈套管插入法首先從耳緣靜脈注入肝素（200單位/Kg體重）以防凝血，而后插入動脈套管（圖8—17）。在分離出來的左側(cè)頸總動脈的遠心端處（盡可能靠頭端），用絲線將動脈結(jié)扎（務(wù)必扎緊，以防滲血）。在頸總動脈之近心端處（盡可能靠心端），用動脈夾將動脈夾?。ㄔ趧用}夾與結(jié)扎線之間一般應(yīng)有3cm的距離）。于兩者之間另穿一線，打一活結(jié)（圖8—17A）。在緊靠結(jié)扎處的稍后方用銳利的眼科剪在動脈上沿向心方向作一斜形切口（注意：不可只剪開血管外膜，也切勿剪斷整個動脈，剪口大小約為管徑的一半）。一手持彎頭眼科綴，將其一個彎頭從剪口處插進動脈少許，輕輕挑起剪開的動脈上壁，另一手將準備好的動脈插管由開口處插入動脈管內(nèi)。如果插入較淺，可用一手輕輕捏住進入插管的動脈管壁，另一手拿住動脈插管，順勢輕輕推進至6-8mm左右（如果手感滯澀，說明插管并未進入動脈，必須退出插管，重新剪口再插），用備用線將動脈連同進入的插管扎緊（插管不可因扎線松動而滑出，亦不可漏液），并將余線系在插管的固定側(cè)支上，以免滑脫。注意：插管應(yīng)與動脈血管的方向一致，以防插管尖端扎破動脈管壁。輕輕取下向心端動脈夾（防止動脈夾割破動脈），可見動脈血與插管內(nèi)液體混合。再取下通向壓力傳感器的止血鉗，此時顯示器上出現(xiàn)血壓的波動曲線。二、實驗觀察 一切準備完畢，便可旋動三通管B的開關(guān)，使動脈插管與血壓換能器相通，點擊“采樣”按鈕則可記錄出血壓曲線。觀察正常血壓曲線調(diào)節(jié)掃描速度，可以明顯地觀察到心室射血與主動脈回縮形成的壓力 變化與收縮壓、舒張壓的讀數(shù)。有時可以觀察到血壓曲線隨呼吸變化，一級波（心搏波）：由于心室的收縮和舒張所引起的血壓波動，心室收縮時血壓上升，心室舒張時血壓下降，頻率與心率一致。二級波（呼吸波）：由于呼吸運動所引起的血壓波動。吸氣時，血壓先降后升；呼氣時血壓先升后降。頻率與呼吸頻率一致。三級波：不常出現(xiàn)，可能是由于心血管運動中樞緊張性的周期性變化的結(jié)果。然后將掃描速度調(diào)慢，觀察正常血壓曲線。輕輕提起對側(cè)完好頸總動脈上的備用線，用動脈夾夾閉30s（于夾閉前記錄動脈通暢時的血壓曲線），觀察并記錄血壓變化。出現(xiàn)變化后即取下動脈夾，記錄血壓的恢復(fù)過程。 記錄對照血壓曲線后，用手指按壓頸動脈竇（下頜下方內(nèi)側(cè)），觀察并記錄血壓變化。當血壓明顯下降時，則停止按壓，待血壓恢復(fù)（如果血壓反而升高，說明按壓的是血管，需重新尋找按壓位置）。刺激主動脈神經(jīng)使刺激輸出端連接保護電極，輕輕提起主動脈神經(jīng)上的備用線，小心地將神經(jīng)置于保護電極之上。記錄對照血壓曲線后，再用中等強度的連續(xù)電脈沖信號，通過保護電極,刺激神經(jīng)10~20s。血壓出現(xiàn)明顯下降后即可停止刺激，并待血壓恢復(fù)。如果血壓并不下降，可調(diào)整刺激強度或刺激頻率再行刺激。任何刺激都無效時，則表示此神經(jīng)并非主動脈神經(jīng)。需要重新辨認神經(jīng)后再行實驗。分別刺激主動脈神經(jīng)中樞端和外周端雙結(jié)扎主動脈神經(jīng)后（務(wù)必結(jié)扎），從兩扎線結(jié)之間剪斷神經(jīng)。記錄對照血壓后，同法分別刺激神經(jīng)的中樞端和外周端，觀察并記錄血壓變化。刺激迷走神經(jīng)記錄對照血壓后，用同樣的方法刺激迷走神經(jīng)，觀察血壓下降曲線與（4）有何不同（如果血壓下降很快、很低，應(yīng)立即停止刺激）。結(jié)扎并剪斷迷走神經(jīng)同時結(jié)扎雙側(cè)迷走神經(jīng)后剪斷，觀察血壓有何變化。刺激迷走神經(jīng)外周端分別刺激兩側(cè)迷走神經(jīng)外周端，觀察并記錄血壓變化有何不同。靜脈注射去甲腎上腺素從兔耳緣靜脈注入去甲腎上腺素0.2-0.3ml，觀察血壓的變化。靜脈注射鹽酸普萘洛爾注射液（2mg/kg）,觀察血壓的變化。腎上腺素對血壓的影響記錄對照血壓曲線后，用1ml注射器，從耳緣靜脈注入0.1-0.3ml腎上腺素溶液，觀察并記錄血壓變化及恢復(fù)曲線。靜脈注射鹽酸川弓嗪注射液（2mg/kg）,觀察血壓的變化。乙酰膽堿對血壓的影響注入0.1—.2ml乙酰膽堿溶液，觀察并記錄注射前后血壓變化。失血對血壓的影響用螺旋止水夾夾住動脈插管側(cè)管后慢慢放血，觀察放血量對血壓的影響。第一次放血為血量的10%（總血量按70?80ml/每公斤休重計算），觀察血壓和全身情況有何變化。待血壓恢復(fù)后，再次快速大量放血（約為總血量的20%）,直至血壓下降到30mmHg（4.0kPa）左右時為止，觀察血壓及全身情況的變化，看血壓能否自動恢復(fù)到原先水平。四、整理實驗結(jié)果，并將實驗結(jié)果填入下表家兔血壓實驗記錄表實驗前血壓對照實驗時血壓變化極值恢復(fù)穩(wěn)定值夾閉另一側(cè)頸總動脈按壓頸動脈竇刺激主動脈神經(jīng)刺激主動脈神經(jīng)中樞端刺激主動脈神經(jīng)外周端剪斷雙側(cè)迷走神經(jīng)刺激左側(cè)迷走神經(jīng)外周端刺激右側(cè)迷走神經(jīng)外周端注入去甲腎上腺素注入普萘洛爾液注入腎上腺素溶液注入川弓嗪液注入乙酰膽堿溶液失血1 （ 15 ml）失血2 （ 20 ml）失血3 （ 30 ml）［思考題］討論各項實驗結(jié)果，說明血壓正常及發(fā)生變化的機理（寫在實驗報告的的結(jié)果與分析欄）。如何證明主動脈神經(jīng)是傳入神經(jīng)？（不寫入報告）如何證明迷走神經(jīng)外周端對心臟有調(diào)節(jié)作用？（不寫入報告）根據(jù)實驗結(jié)果，說明神經(jīng)、藥物對心率、血壓和呼吸的影響。（不寫入報告）［注意事項］除文中已提及的注意事項外，在實驗過程中還須注意:預(yù)習(xí)實驗指導(dǎo)時應(yīng)思考每項實驗的預(yù)期結(jié)果如何，并想一想為什么要這樣做。每項實驗后，應(yīng)待血壓基本恢復(fù)后再做下一項。血壓換能器充灌液體時，須將換能器中的氣體完全排出，不能留有小氣泡。隨時注意動脈套管的位置，特別是動物掙扎時，避免扭轉(zhuǎn)而阻塞血流或戳穿血管。隨時注意動物麻醉深度，如實驗時間過長，動物經(jīng)常掙扎時，可補注少量麻醉劑。注意保溫深度麻醉何使外周血管擴張，冬季保溫不好常引起動物死亡。血液凝固的處理一般血凝易發(fā)生在動脈套管的尖端在輕度凝血時，可用止血鉗夾閉動脈套管遠端的乳膠管，而后雙手擠壓管壁，可將套管內(nèi)的小血塊壓出。在凝血嚴重時，首先應(yīng)用動脈夾夾閉動脈套管近心端的動脈，而后剪開結(jié)扎線，取下套管進行清洗。在補注少量肝素以后，再插入動脈套管。應(yīng)用微機生理實驗系統(tǒng)實驗時，每項實驗處理前5s左右采樣，注藥后直到出現(xiàn)效應(yīng)，然后恢復(fù)處理前時暫停采樣。每項實驗處理后應(yīng)等血壓基本恢復(fù)平穩(wěn)，再進行下一項觀察。實驗觀察過程中，注意運用“標記”功能及時給每項實驗處理好標記，不要事后回憶。本實驗須多次靜脈注射藥物，因此每次注射應(yīng)盡可能從耳緣靜脈遠端進針或采用帶細塑料管的頭皮靜脈針。實驗十：蛙類心臟起搏點分析與心室的期外收縮和代償間歇［目的要求］學(xué)習(xí)暴露蛙類心臟的方法，熟悉心臟的結(jié)構(gòu)。觀察心臟各部分自動節(jié)律性活動的時相及頻率。學(xué)習(xí)在體蛙類心臟活動的記錄方法。了解心臟的電活動與機械收縮活動的時相關(guān)系。6.通過實驗闡述心肌產(chǎn)生期外收縮的條件與代償間歇出現(xiàn)的機理［基本原理］兩棲類動物的心臟為兩心房、一心室，心臟的起搏點是靜脈竇。靜脈竇的自動節(jié)律最高，心房次之,心室最低。正常情況下，心臟的活動節(jié)律服從靜脈竇的節(jié)律，其活動順序為：靜脈竇、心房、心室。這種有節(jié)律的活動可以用機械方法或通過換能器記錄下來，稱為心搏曲線。 心臟的收縮活動與心肌興奮的產(chǎn)生、傳導(dǎo)和恢復(fù)過程中的生物電變化是不同的兩個生理過程。心臟的收縮活動可以通過心搏曲線記錄下來，而心肌的生物電變化可以通過心電圖表現(xiàn)出來。同時記錄心臟的機械活動與電活動，可以清楚地觀察到兩個生理過程之間的聯(lián)系。心肌的機能特征之一是具有較長的不應(yīng)期，絕對不應(yīng)期幾乎占整個收縮期。在心室收縮期給以任何刺激，心室都不發(fā)生反應(yīng)。在心室舒張期給以單個閾上刺激，則產(chǎn)生一次正常節(jié)律以外的收縮反應(yīng)，稱為期外收縮。當靜脈竇傳來的節(jié)律性興奮恰好落在期外收縮的收縮期時，心室不再發(fā)生反應(yīng)，須待靜脈竇傳來下一次興奮才能發(fā)生收縮反應(yīng)。因此，在期外收縮之后，就會出現(xiàn)一個較長時間的間歇期，稱為代償間歇。［動物與器材］蟾蜍或蛙、常用手術(shù)器械、蛙板、蛙腿固定夾、蛙心夾、秒表、滴管、培養(yǎng)皿、棉線、任氏液。Pclab-ue.張力換能器、4個金屬針頭、刺激電極、鐵架臺、雙凹夾。［方法與步驟］一、蛙心起搏點分析與心搏曲線觀察暴露心臟取蟾蜍一只，雙毀髓后背位固定于蛙板上。左手持手術(shù)鑷提起胸骨后方的皮膚，右手持金冠剪剪開一個小口，然后將剪刀由開口處伸入皮下，向左、右兩側(cè)下頜角方向剪開皮膚。將皮膚掀向頭端，再用手術(shù)鑷提起胸骨后方的腹肌，在腹肌上剪一口，將金冠剪緊貼胸壁伸入胸腔（勿傷及心臟和血管），沿皮膚切口方向剪開胸壁，剪斷左右烏喙骨和鎖骨，使創(chuàng)口呈一倒三角形。左手持眼科鑷,提起心包膜。右手用眼科剪刀剪開心包膜，暴露心臟。觀察心臟的結(jié)構(gòu)從心臟的腹面（圖4-1）可看到一個心室，其上方有兩個心房，房室之間有房室溝。心室右上方有一動脈圓錐，是動脈根部的膨大。動脈干向上分成左右兩分支。用蛙心夾夾住少許心尖部肌肉，輕輕提起蛙心夾，將心臟倒吊，可以看到心臟背面有節(jié)律搏動的靜脈竇（圖4-2）。在心房與靜脈竇之間有一條白色半月形界線，稱為竇房溝。前、后腔靜脈與左、右肝靜脈的血液流入靜脈竇。觀察心搏過程仔細觀察靜脈竇、心房及心室收縮的順序和頻率。在主動脈干下方穿一條線，將心臟翻向頭端，看準竇房溝，沿竇房溝作一結(jié)扎，稱為斯氏第一結(jié)扎。觀察心臟各部分搏動節(jié)律的變化，用秒表計數(shù)每分鐘的搏動次數(shù)。待心房和心室恢復(fù)搏動后，計數(shù)其搏動頻率。然后在房室交界處穿線，準確地結(jié)扎房室溝，稱為斯氏第二結(jié)扎。待心室恢復(fù)搏動后，計數(shù)每分鐘心臟各部分的搏動次數(shù)。將記錄填入表4-1。表4-1斯氏結(jié)扎記錄表實驗條件 靜脈竇（次/min） 心房（次/min） 心室（次/min）結(jié)扎前狀態(tài)斯氏第一結(jié)扎斯氏第二結(jié)扎記錄心搏曲線按步驟1暴露另一只蟾蜍的心臟，用系線的蛙心夾夾住少許心尖部肌肉（圖4-2）。蛙心夾的系線與張力換能器相連，用Pclab-ue記錄心搏曲線（圖4-3）。仔細觀察曲線各波與心臟各部位活動的關(guān)系。二、 蛙類心臟機械活動與電活動的關(guān)系取一只蟾蜍或蛙，按步驟一的1兩項進行手術(shù)操作。用蛙心夾夾住心尖部，將蛙心夾上的系線繞過滑輪與張力傳感器相連（圖4—4）。調(diào)節(jié)滑輪位置，使心臟不離開體腔且能記錄心博曲線。調(diào)節(jié)掃描速度導(dǎo)心搏曲線的幅度適中。將引導(dǎo)心電的電極夾，分別夾住刺入上下肢皮下的針形電極，即將導(dǎo)聯(lián)線按規(guī)定（左上肢接黃色線，右上肢接紅色線；左下肢接綠色線，右下肢接黑色線）通過針頭分別插入四肢皮下。接通動物心電輸入通道，觀察心電信號。如果信號不大，可調(diào)節(jié)顯示器的增益，直到出現(xiàn)明顯的心電信號。調(diào)節(jié)兩個通道的掃描速度一致。用比較顯示方式，仔細觀察心電圖的P波與心房收縮波、QRS波群與心室收縮波在時間上的相關(guān)性（圖4—5）。三、 蛙類心室的期外收縮與代償間歇按實驗步驟一的1.4兩項的方法暴露心臟，并記錄心搏曲線。按照圖4-6裝置，將刺激電極安放在心室外壁，使之既不影響心博又能同心室緊密接觸。刺激電極與刺激輸出端相連。記錄正常心搏曲線作為對照。選擇能引起心室發(fā)生期外收縮的刺激強度（于心室舒張期調(diào)試），分別于心室收縮期和舒張期的早、中、晚給予單個刺激（注意：刺激前后要有三四個正常心搏曲線作對照，不可連續(xù)輸小兩個刺激）。觀察心搏曲線有無變化。重復(fù)并肯定實驗結(jié)果（圖4—7A、B）。同上法，加大刺激強度，觀察心室肌對額外刺激的反應(yīng)（圖4—7B、C）。［思考題］1.斯氏第一結(jié)扎后，房室搏動發(fā)生什么變化，為什么？斯氏第二結(jié)扎后，房室搏動頻率有何不同，為什么？怎樣證明兩棲類心臟的起搏點是靜脈竇？分析實驗結(jié)果，說明為什么P波早于心房收縮波、QRS波群早于心室收縮波？根據(jù)學(xué)過的理論，說明心臟發(fā)生收縮反應(yīng)之前的生理過程。實驗結(jié)果說明心肌的哪些生理特性？心肌的不應(yīng)期較長有何生理意義？［注意事項］破壞蟾蜍的腦和脊髓要完全。經(jīng)常滴加任氏液，保持心臟濕潤。實驗十一：離體蛙心灌流和影響因素觀察［實驗?zāi)康模輰W(xué)習(xí)離體蛙心灌流的實驗方法，了解離體器官的研究方法。觀察內(nèi)環(huán)境理化因素相對穩(wěn)定對維持心臟正常節(jié)律性活動的重要作用，了解腎上腺素、乙酰膽堿等激素、神經(jīng)遞質(zhì)對心臟活動的調(diào)節(jié)意義。［實驗原理］心臟正常的節(jié)律性活動必須在適宜的理化環(huán)境中進行，一旦適宜的環(huán)境被破壞，例如酸堿度及離子濃度的急劇改變等，心臟的活動就會受到影響。在整體內(nèi)，心臟的活動受自主神經(jīng)的雙重支配，交感神經(jīng)興奮時，其末梢釋放去甲腎上腺素，使心肌收縮力量增強，心率加快；而迷走神經(jīng)興奮時，其末梢釋放乙酰膽堿，使心肌收縮力量減弱，心率減慢。［動物與器材］蛙或蟾蜍，蛙心套管，套管夾,支架，雙凹夾，滑輪，燒杯，常用手術(shù)器械，蛙板，蛙心夾,計算機采集系統(tǒng)，張力傳感器，滴管，培養(yǎng)皿,污物缸，紗布，棉線，橡皮泥,任氏液,0.65%NaCl，1%CaCl2，1%KCl，3%乳酸，2.5%NaHC0,1:5000腎上腺，1;10000乙酰膽堿，300U/ml肝素，強心藥物，中草藥提取物。［方法與步驟］取一只蛙或蟾蜍，雙毀髓后背位于蠟盤中，仔細識別心臟周圍的大血管。在左動脈下方穿一線,與動脈圓錐處結(jié)扎,再從左右兩動脈下方穿一線，并打一活結(jié)備用。左手提起主動脈上時結(jié)扎線，右手用眼科剪再結(jié)扎線下方，沿向心方向?qū)用}上壁剪一斜口。選擇大小適宜的蛙心套管，然后將盛有少量任氏液的斯氏蛙心套管，由開口處插入動脈圓錐.當套管進到大動脈圓錐基部時,應(yīng)將套管稍稍后退,使尖端向動脈圓錐的背部左后下方及心尖方向推進，經(jīng)動脈瓣插入心室腔內(nèi)。此時可見套管中血液沖入套管,并使液面隨心臟的波動而上下移動，表明操作成功。用滴管吸去套管中的血液，更換新鮮任氏液。穩(wěn)定套管后，輕輕提起備用線，將左右動脈連同插入的套管用雙結(jié)扎緊（不得漏液），再將結(jié)線固定在套管的小玻璃鉤上，然后剪斷結(jié)扎線上方的血管。輕輕提起套管和心臟，看清靜脈竇的位置，與靜脈竇下方剪斷有牽連的組織,僅保留靜脈竇和心臟聯(lián)系,使心臟離體。用任氏液反復(fù)沖洗心室內(nèi)余血,使血管內(nèi)灌流液不再有殘留血液,保持套管內(nèi)液面咼度一致，進行實驗。

^.12-1蛙心麟剖囲將插好的離體心臟套管固定在支架上，用蛙心夾住少許的心尖部肌肉.再將蛙心尖上的系線繞過一個滑輪與張力傳感器相連。注意:勿使灌流液滴到張力傳感器上，調(diào)節(jié)顯示器的心臟收縮的曲線幅度適中。St.3-1插管進入心室不意 i*i7.■:■-虹心湖卻」i己*僅楠記鷲龍觀察項目描計一段正常心搏曲線，注意觀察心跳頻率和強度以及心臟的收縮、舒張程度。把蛙心套管內(nèi)任氏液全部換為0.65%NaCl溶液，觀察心跳變化。把0.65%NaCl溶液吸出，換以任氏液，加入1%CaCl2溶液1?2滴，觀察心跳變化。把含1%CaCl1?2滴的溶液吸出，換以任氏液，加入1%KCl溶液1?2滴，觀察心跳變化。把含KC1的溶液吸出，換以任氏液，加入0.01%腎上腺素溶液2?3滴，觀察心跳變化。把含腎上腺素的溶液吸出，換以任氏液，加入0.01%乙酰膽堿溶液1?2滴，觀察心跳變化。把含乙酰膽堿的溶液吸出，換以任氏液，加入3%乳酸溶液1?2滴，觀察心跳變化。待心跳變化明顯時，立即加入2.5%NaHC03溶液1?2滴，觀察心跳逐步恢復(fù)。整理記錄，并將測量的心搏曲線數(shù)據(jù)填入表注意事項］當每種化學(xué)藥物作用已明顯時，須立即更換新鮮任氏液3次，待心跳恢復(fù)正常后再進行下一項實驗。 在加化學(xué)藥物與調(diào)換溶液時須及時在記錄上做好符號，不要憑記憶而弄錯。 吸任氏液的吸管和吸蛙心套管內(nèi)溶液的吸管要分開，不可混淆，以免影響實驗結(jié)果。 蛙心插管內(nèi)液面應(yīng)保持恒定高度。保持記紋鼓轉(zhuǎn)速均勻一致。 化學(xué)藥物作用不明顯時，可再加滴。［思考題］本實驗說明心肌的那些生理特征？用實驗說明內(nèi)環(huán)境相對恒定的意義。 試分析任氏液中適量離子，鈣離子，鉀離子對心肌的影響。為何強調(diào)實驗保持灌流液面的恒定?灌流量對心臟活動的有什么影響？ 試想，活的機體在心交感神經(jīng)興奮時或迷走神經(jīng)興奮時對心臟有何影響？附：離子和藥物對離體蛙心活動的影響的解釋K+對心臟活動的影響： 總體看來心肌對細胞外K+濃度變化比較敏感；但是不同部位心肌的敏感性有所不同，心房肌最敏 感，房室束一浦肯野纖維系統(tǒng)次之，竇房結(jié)敏感性較低。 細胞外液鉀濃度增高時，對興奮性的影響與其濃度增高的程度有關(guān)。當K+濃度輕度或者中度升高 時，細胞內(nèi)外K+的濃度梯度減小，K+外流的力量減弱，靜息電位（RP）的絕對值減小，和閾電位（TP）差 值減小，細胞的興奮性增高；當K+的濃度大幅度的升高，RP的絕對值減?。?nèi)一55mv左右）時，鈉 通道的開放效率降低，鈉通道逐漸失活，興奮性降低或者喪失，嚴重時，可導(dǎo)致心肌停搏于舒張狀態(tài)。此時，僅由Ca2+的內(nèi)流來構(gòu)成動作電位，故上升支小而緩慢，使興奮傳導(dǎo)速度減慢，傳導(dǎo)性降低。 當細胞外K+的濃度升高時，細胞膜對鉀的通透性增高，心室肌細胞復(fù)極過程加速，平臺期縮短，不應(yīng)期也縮短。高鉀對心肌收縮功能有抑制作用。因為細胞外的K+和Ca2+在細胞膜上有競爭性抑制；因此當膜外K+的濃度升高時，平臺期內(nèi)流的Ca2+減少，心肌細胞內(nèi)的Ca2+濃度難于升高，減小了Ca2+的興奮一收縮偶聯(lián)作用，從而減弱了心肌收縮能力。4期自動除極速度減慢，導(dǎo)致竇房結(jié)自律性降低，心率減慢。Ca2+對心臟活動的影響： 細胞外Ca2+在心肌細胞膜上對Na+的內(nèi)流有競爭性抑制作用，稱為膜屏障作用。因此，細胞外Ca2 +濃度發(fā)生變化時，與Ca2+內(nèi)流和Na+內(nèi)流相關(guān)的生物電活動都將受到影響，而對靜息電位則無明顯作用。當細胞外Ca2+的濃度升高時，對Na+的屏障作用加大，由于這種抑制作用，觸發(fā)Na+快速內(nèi)流產(chǎn)生0期去極化就比較困難，即出現(xiàn)閾電位上移，從而與靜息電位的差距加大，興奮性降低；發(fā)生興奮后，Na+內(nèi)流的抑制則導(dǎo)致0期去極化速度和幅度下降，傳導(dǎo)性下降。 Ca2+內(nèi)流是慢反應(yīng)細胞0期去極化和快反應(yīng)細胞動作電位2期復(fù)極的主要離子活動。細胞外的高鈣 促使Ca2+內(nèi)流加快，慢反應(yīng)細胞0期去極化加快加強，結(jié)果是其傳導(dǎo)性增高?？旆磻?yīng)細胞動作電位平臺期將因Ca2+的內(nèi)流加速而縮短、復(fù)極加速、不應(yīng)期和動作電位時程均縮短。細胞膜Ca2+對通透性升高，心室肌細胞平臺期Ca2+內(nèi)流增加，心肌收縮力增強增快；當細胞外的Ca2+濃度多高時，心臟就會停搏于收縮狀態(tài)，稱為鈣僵直。去甲腎上腺素對心臟活動的影響：去甲腎上腺素與心肌細胞膜上的B腎上腺素能受體結(jié)合，從而激活腺苷酸環(huán)化酶，使細胞內(nèi)cAMP的濃度升高，進而激活蛋白激酶和細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的磷酸化過程，使心肌細胞膜上的鈣通道激活，動作電位平臺期Ca2+的內(nèi)流增加，肌漿網(wǎng)釋放Ca2+也增加，心肌收縮能力增強。另外去甲腎上腺素能加強4期的內(nèi)向電流f，使心率加快。乙酰膽堿對心臟活動的影響：乙酰膽堿與心肌細胞膜上的M型的膽堿能受體結(jié)合，可使腺苷酸環(huán)化酶抑制，細胞內(nèi)的cAMP濃度降低，肌漿網(wǎng)釋放Ca2+減少，心肌的收縮力量減弱。也可以能使傳導(dǎo)速度減慢，心率降低。0.65%NaCl對心臟活動的影響：0.65%NaCl對蛙和蟾蜍來說是等滲的溶液，完全置換任氏液后，細胞外的Ca2+濃度、K+濃度大大降低，使心肌的收縮能力減弱，心率減慢。3%乳酸對心臟活動的影響：乳酸的PH值較低，完全置換任氏液后，細胞外H+的濃度大大升高，H+和Ca2+競爭性結(jié)合肌鈣蛋白的結(jié)合位點，從而抑制Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合，使心肌收縮力量減弱。當再加入2.5%NaHCO3后，解除了H+對Ca2+的抑制作用，Ca2+又可與肌鈣蛋白結(jié)合，心肌的收縮力量增加。哇巴因?qū)π呐K活動的影響：哇巴因?qū)儆趶娦倪邦惖乃幬?，可選擇性的作用于心肌。在體實驗中給與治療量的強心甙類藥物，可引起正性肌力、負性頻率。正性肌力：強心甙能與細胞膜Na+-K+-ATP酶結(jié)合而抑制此酶的作用，使細胞內(nèi)的Na+濃度升高而K+的濃度降低，細胞內(nèi)Na+增多后再通過Na+-Ca2+雙向交換機制，使Ca2+內(nèi)流增加，心肌的收縮力量加強。負性頻率：強心甙使心肌的收縮力量加強，增敏頸動脈竇一主動脈弓壓力感受器，反射性引起減壓反射，結(jié)果是迷走神經(jīng)傳出的沖動增加，引起負性頻率、負性傳導(dǎo)。離體實驗中，給與中毒劑量的強心甙類的藥物，可引起正性肌力、正性頻率。正性肌力：機制同上。正性頻率：由于離體實驗中不存在迷走神經(jīng)的作用，所以通過此途徑引起負性頻率是不可能的。主要是由于中毒量的強心甙嚴重抑制Na+-K+-ATP酶，使細胞內(nèi)Na+、Ca2+大量增加，而K+的濃度明顯減少，導(dǎo)致自律性升高，傳導(dǎo)減慢、甚至引起房室傳導(dǎo)阻滯。實驗十二：離體小腸運動調(diào)節(jié)［實驗?zāi)康模萃ㄟ^觀察各種因素對離體小腸平滑肌運動的影響，加深對平滑肌生理特性的了解。學(xué)習(xí)動物離體組織器官灌流的實驗方法。［實驗原理］消化管、血管、子宮、輸尿管、輸卵管等均由平滑肌組成。平滑肌除具有肌肉的一般生理特性外，還具有自動節(jié)律性、較大的伸展性及對化學(xué)、溫度和牽拉刺激敏感等生理特性。在一定時間內(nèi)，離體的小腸平滑肌在適宜的環(huán)境中仍可保持其生理功能。本實驗將小腸平滑肌置于模擬內(nèi)環(huán)境中，觀察當模擬內(nèi)環(huán)境因素發(fā)生變化時，離體小腸平滑肌運動的變化。該實驗方法不僅在理論上可以證明平滑肌的生理特性，而且還可用來測定微量化學(xué)物質(zhì)或藥物的生物學(xué)特性，被稱為生物學(xué)檢定法。［器械與材料］兔（大白鼠或鴨）、恒溫平滑肌浴槽、計算機生物信號采集處理系統(tǒng)（或二道生理記錄儀）、張力換能器、哺乳動物手術(shù)器械一套、注射器、紗布、棉線、絲線、萬能支架、螺旋夾、雙凹夾、溫度計、細塑料管(或橡膠管)、長滴管?？p針、培養(yǎng)皿、臺氏液、腎上腺素(1：10000)、乙酰膽堿(1:100000).0.5mg/ml阿托品、0.01%磷酸組織胺、Imol/LNaOH、Imol/LHCKl%BaC12ol%CaCl。、心得安、阿托品、自己準備可影響消化的藥物。 2［方法與步驟］恒溫平滑肌槽的準備首先注水于水浴槽，浸漫度務(wù)必超過2支加熱管。然后在藥液管及預(yù)液管加適量臺氏液，二通開關(guān)是用于接通預(yù)液管和藥液管之間的臺氏液，使預(yù)液管預(yù)溫的臺氏液通向藥液管。恒溫儀上的加溫旋鈕置于所需的溫度約40°C(此溫度是水浴槽中加熱管旁的水溫，與藥液管內(nèi)的溫度相差2?3°C),為了藥液管內(nèi)的溫度得到準確控制，須采用外加溫度計調(diào)整。最后打開供氧開關(guān)，即可產(chǎn)生空氣氣泡供氧,微調(diào)旋鈕調(diào)節(jié)使氣泡一個接一個不斷涌出，不能過快以免液面振動而影響記錄。肌槽的右側(cè)面有與預(yù)液管、藥液管相通的出液管，用彈簧夾控制出液量。強力換能器加熱管茜液管預(yù)渣怦電源開關(guān)強力換能器加熱管茜液管預(yù)渣怦電源開關(guān)藥橘管出液L.I頂液首出液口水倍槽也液口溫度