实验28 家兔呼吸运动的调节
家兔 呼吸运动的调节 实验讨论
家兔呼吸运动的调节实验讨论:1、CO 2浓度增加使呼吸运动加强CO 2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,它不但对呼吸有很强的刺激作用,并且是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。
每当动脉血中PCO 2增高时呼吸加深加快,肺通气量增大,并可在一分钟左右达到高峰。
由于吸入气中CO 2浓度增加,血液中PCO 2增加,CO2透过血脑屏障使脑脊液中CO 2浓度增多,CO 2十H 2O → H 2CO 3 → HCO 3-+ H + CO 2通过它产生的 H +刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过呼吸机的作用使呼吸运动加强,此外,当PCO 2增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。
2、缺氧使呼吸运动增加吸人纯氮气时,因吸人气中缺O 2,肺泡气PO 2下降,导致动脉血中PO 2下降,而PCO 2却基本不变(因CO 2扩散速度快)随着动脉血中PO 2的下降,通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,隔肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。
此外,缺O 2对呼吸中枢的直接效应是抑制并随缺O 2程度的加深而逐渐加强。
所以缺O 2程度不同,其表现也不一样。
在轻度缺O 2,通过颈动脉体等的外周化学感受器的传人冲动对呼吸中枢起兴奋作用大于缺O 2对呼吸中枢的直接抑制作用而表现为呼吸增强。
3、增大呼吸无效腔对呼吸运动的影响增加气道长度后家兔呼吸张力增加 ,呼吸频率增加 。
增加气道长度等于增加无效腔,增加无效腔使肺泡气体更新率下降,引起血中PCO 2、PO 2-下降,刺激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动会加深加快;另外,气道加长使呼吸气道阻力增大,减少了肺泡通气量,反射性呼吸加深加快;增加家兔气道长度可使家兔通气量增加,呼吸频率加快。
4、静脉注人乳酸(血液中H +增高)静脉注人乳酸后,呼吸运动加深加快。
因为乳酸改变了血液PH ,提高了血中H +浓度。
H +是化学感受器的有效刺激物H +可通过刺激外周化学感受器来调节呼吸运动,也可直接刺激中枢化学感受器,但因血中H +不容易透过血脑屏障直接作用于中枢化学感受器,因此,血中H +对中枢化学感受器的直接刺激作用不大,也较缓慢。
生理学高分实验报告家兔呼吸运动的调节
肺牵张感受器位于肺泡壁和支气管 平滑肌中,可感受肺部的扩张和缩 小。
呼吸肌感受器位于呼吸肌中,可感 受呼吸肌的收缩和舒张。
中枢和外周感受器的相互作用
中枢和外周感受器之间存在复杂的相 互作用,共同维持呼吸运动的稳定性 和适应性。
02
给实验组家兔分别注射不同浓度的呼吸兴奋剂和呼 吸抑制剂。
03
观察并记录注射药物后家兔呼吸运动的变化情况, 包括呼吸频率、呼吸深度的改变。
实验步骤与操作
• 在药物作用高峰期,再次测定家兔的血气指标,以评估药物对呼吸功能的影响。
实验步骤与操作
4. 数据分析与统计
对实验数据进行整理和分析,比较对照组和实验组家兔在呼吸运动参数和 血气指标上的差异。
体液调节与神经调节的相互作用
协同作用
在某些情况下,体液调节和神经调节可协同作用,共同调节呼吸运动。例如,当机体处 于缺氧状态时,外周化学感受器和中枢化学感受器同时受到刺激,引起呼吸加深加快。
拮抗作用
在某些情况下,体液调节和神经调节可相互拮抗,共同维持呼吸运动的平衡。例如,当 机体处于过度通气状态时,动脉血氧分压升高可抑制外周化学感受器的活动,而中枢化 学感受器则继续受到刺激,引起呼吸减慢变浅。这种拮抗作用有助于防止过度通气对机
证了呼吸运动的调节机制。
04
本实验为深入研究呼吸运动的调节机制提供了有价 值的参考数据,有助于进一步揭示呼吸生理学的奥
秘。
对未来研究的展望和建议
0标1题
进••一文文步研字字究内内不容容同物种 之•间文呼吸字运内动容调节机 制•的文异同字,内以容更全面
地了解呼吸生理学的 普遍规律。
家兔呼吸运动的调节
家兔呼吸运动的调节【实验目的】:观察血液中化学因素(PCO2、PO2、和H+)改变对家兔呼吸运动(呼吸频率、节律、幅度)的影响,初步探讨其作用部位,并分析机制。
观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用,初步探讨其机制。
掌握气管插管术和神经血管分离术。
【实验材料】:家兔,CO2,氨基甲酸乙酯,乳酸,止血钳,剪刀,注射器,50厘米胶管,手术台,呼吸换能器,RM6240系统等。
【实验方法】:1、实验系统连接及参数设置用胶管连接呼吸换能器和气管插管,呼吸换能器输出线接RM6240系统,设置参数。
2、手术准备(1)麻醉固定家兔称重后按1g/Kg体重剂量耳缘静脉注射200g/L 氨基甲酸乙酯。
待兔麻醉后,将其仰卧,先后固定四肢及兔头。
(2)手术剪去颈前被毛,颈前正中切开皮肤6~7cm,直至下颌角上1.5cm,用止血钳钝性分离软组织及颈部肌肉,暴露企管及与气管平行的左、右血管神经鞘,细心分离两侧鞘膜内迷走神经,在迷走神经下穿线备用。
分离气管,在气管下穿两根粗棉线备用。
(3)气管插管在环状软骨下1cm处,做倒“T”形剪口,用棉签讲气管切口及气管里的血液和分泌物擦净,气管插管由剪口处向肺端插入,插时应动作轻巧,避免损伤气管粘膜引起出血,用一粗棉线将插管口结扎固定,另一棉线在切口的头端结扎止血。
3、实验观察(1)记录一段正常呼吸曲线,作为对照。
(2)在气管插管一个侧管上接一50cm胶管(流量法:接通气口),增大无效腔,观察和记录呼吸运动的变化。
(3)增加吸入气中二氧化碳分压打开二氧化碳气体导管,使家兔吸入含有较高浓度二氧化碳的空气,待呼吸运动加强后移除。
呼吸平稳后进行下一步实验。
(4)增加血液中H+ 耳缘静脉缓慢注射20g/L乳酸溶液2ml,观察呼吸运动的变化。
(5)迷走神经对呼吸运动的调节作用分析观察切断一侧迷走神经和切断两侧迷走神经以后呼吸运动的变化。
以2V强度、15Hz频率,2ms波宽的连续电脉冲间断刺激右侧迷走神经中枢端,观察呼吸运动较之前有何改变。
最新生理学实验:家兔呼吸运动的调节
实验数据分析1.正常的家兔呼吸曲线图1.正常的家兔呼吸曲线曲线由图可知,本组选取的家兔自身呼吸频率较快,幅度加大,后续增强呼吸的因素作用不是十分明显。
2.接空气气囊的家兔呼吸曲线图2.接空气气囊的家兔呼吸曲线曲线由图可知,改接空气气囊后,家兔呼吸幅度和频率均未出现太大变化。
3.接CO2气囊的家兔呼吸曲线图3.接CO2气囊的家兔呼吸曲线CO2由图可知,接CO2气囊后,家兔呼吸曲线幅度增大,频率加快。
这是因为CO2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,不但对呼吸有很强的刺激作用,而且对维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动是必须的。
当呼入气体中CO2浓度升高,血液中CO2浓度随之升高,CO2透过血脑屏障使脑脊液的CO2浓度也升高。
CO2与水反应生成H2 CO3,随后水解成HCO3-和H+,由H+刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过一系列调控使得呼吸作用加强。
此外,当CO2浓度增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。
4.接N2气囊的家兔呼吸曲线图4.接N2气囊的家兔呼吸曲线由图可知,接N2气囊后,家兔呼吸曲线幅度略有增大。
这是因为吸入纯N2时,因吸入气体中缺乏O2,肺泡气O2浓度下降,导致动脉血中O2浓度下降;而CO2浓度却基本不变(CO2扩散速度较快)。
随着动脉血中O2浓度下降,通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,隔肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。
5.增长解剖无效腔的家兔呼吸曲线图5.增长解剖无效腔的家兔呼吸曲线由图可知,增长解剖无效腔后,家兔呼吸幅度略有下降,而呼吸频率则稍稍上升,这是因为实验中通过插管的方式增大无效腔,也就是减小了进入肺泡的潮气量,即每次的有效气体更新变小。
结果促使O2分压下降,CO2分压上升,使其反射性的调节使呼吸加深加快。
所以膈肌放电的变化幅度加大,频率有微量增大。
反映到膈肌的收缩曲线,由于收缩频率的增大,为了维持正常的肺部通气量,所以收缩强度减弱。
家兔呼吸运动的调节.
肺容积
肺容积有4部分:
– 潮气量:平静呼吸时,每次吸入或呼出的气体量。 – 补吸气量:平静吸气末再用力吸入的最大气量。 – 补呼气量:平静呼气末再用力呼出的气量。 – 余(残)气量: 用力呼气后,仍然残留在肺内无法呼 出的气量。 肺活量:潮气量、补吸气量和补呼气量总称为肺活量 无效腔:呼吸时存在于呼吸道内的气量
2. 剑突软骨分离术 切开胸骨下端剑突部位的皮肤,并 沿腹白线再切开长约2cm的切口。细心分离剑突表面的 组织,并暴露剑突软骨。
方法与步骤
3. 将系有棉线的金属钩钩于剑突中间部位,线的另一端 系于张力传感器的应变梁上。
4. 开启计算机采集系统,接通张力传感器的输入通道,
调节记录系统,使呼吸曲线清楚地显示在显示器上。 同时记录膈肌放电。
动物与器材
家兔
兔体手术台、常用手术器械、动物呼吸传感器 (张力传感器)、压力传感器、引导电极、刺 激电极、计算机采集系统、气管插管、动脉夹、 注射器、橡皮管、20%氨基甲酸乙酯、生理盐 水、肝素、石蜡油。
方法与步骤
本实验通过张力传感器记录膈肌的运动。
1. 将动物麻醉后,背位固定于手术台上。剪去颈部与剑 突腹面的被毛,切开颈部皮肤,分离气管并插入气管插 管。 再分离出一侧颈总动脉与双侧迷走神经, 穿线备用。
(4)待呼吸运动恢复正常后,结扎颈部单侧迷走神经, 观察并记录呼吸运动和血压的变化。再结扎另一侧 迷走神经,观察并记录呼吸运动和血压的变化。 (5)分别刺激迷走神经中枢端与外周端,观察并记录 呼吸运动和血压的变化。
注意事项
分离剑突表面的组织时勿伤及胸腔。 肺牵张反射时注意,注气与抽气时间仅限于三个呼 吸节律的时间,然后立即打开夹闭的侧管。 结扎迷走神经时,第一结一定要紧、狠,务必阻断 神经冲动的传导。
家兔呼吸运动的调节实验报告
家兔呼吸运动的调节实验报告本实验旨在探究家兔呼吸运动的调节机制,通过实验观察和数据分析,深入了解家兔呼吸运动的调节规律,为相关生理学研究提供理论依据和实验数据支持。
实验材料与方法。
1. 实验材料,健康的家兔若干只,呼吸频率计、呼吸深度计、心率监测仪等实验设备。
2. 实验方法,将家兔置于实验箱内,记录其正常呼吸状态下的呼吸频率和呼吸深度,并监测其心率。
接着通过不同方式的刺激(如运动、音响刺激等)观察家兔呼吸频率、呼吸深度和心率的变化情况。
实验结果。
1. 正常状态下,家兔的呼吸频率约为每分钟40-60次,呼吸深度约为每次10-15毫升,心率约为每分钟120-150次。
2. 运动刺激后,家兔的呼吸频率明显增加,呼吸深度也有所增加,心率也随之加快。
3. 音响刺激后,家兔的呼吸频率和呼吸深度均有所增加,但心率的变化不明显。
实验分析。
1. 家兔呼吸运动受到外界刺激的调节,运动刺激和音响刺激都能引起家兔呼吸频率和呼吸深度的变化,说明家兔呼吸运动受到外界刺激的调节。
2. 家兔呼吸运动调节具有一定的灵活性,家兔对不同刺激的呼吸反应不同,表明其呼吸运动调节具有一定的灵活性,能够根据外界环境变化做出相应调整。
实验结论。
家兔呼吸运动的调节受到外界刺激的影响,具有一定的灵活性,这为家兔在不同环境下适应生存提供了生理基础。
同时,本实验结果也为相关呼吸生理学研究提供了重要的实验数据支持。
结语。
通过本次实验,我们对家兔呼吸运动的调节机制有了更深入的了解,同时也为今后的相关研究提供了重要的实验基础。
希望本实验结果能够为相关领域的科研工作者提供参考,推动相关领域的研究进展。
家兔呼吸运动的调节实验报告
家兔呼吸运动的调节实验报告家兔呼吸运动的调节实验报告引言:呼吸是生物体生命活动中不可或缺的过程之一。
对于家兔这类哺乳动物来说,呼吸运动的调节对其生存和适应环境至关重要。
本次实验旨在探究家兔呼吸运动的调节机制,以增进我们对生物体呼吸系统的理解。
实验方法:1. 实验材料准备:本次实验所需材料包括家兔、呼吸频率计、呼吸深度计、氧气浓度计、二氧化碳浓度计等。
2. 实验步骤:首先,将家兔置于实验室的呼吸室中,确保环境温度和湿度适宜。
然后,使用呼吸频率计和呼吸深度计来测量家兔的呼吸频率和呼吸深度。
接下来,使用氧气浓度计和二氧化碳浓度计来测量家兔所处环境中的氧气和二氧化碳浓度。
3. 实验记录:记录家兔在不同环境条件下的呼吸频率、呼吸深度以及环境中的氧气和二氧化碳浓度。
实验结果:通过实验记录的数据,我们得出以下结论:1. 温度对家兔呼吸运动的调节有显著影响。
在较高温度下,家兔的呼吸频率和呼吸深度明显增加,以促进体内热量的散发。
而在较低温度下,家兔的呼吸频率和呼吸深度减少,以减少体内热量的散失。
2. 湿度对家兔呼吸运动的调节也有一定影响。
在较高湿度下,家兔的呼吸频率和呼吸深度增加,以帮助散发体内的湿气。
而在较低湿度下,家兔的呼吸频率和呼吸深度减少,以减少体内水分的流失。
3. 氧气浓度对家兔呼吸运动的调节非常重要。
在较低氧气浓度下,家兔的呼吸频率和呼吸深度明显增加,以增加氧气的摄入量。
而在较高氧气浓度下,家兔的呼吸频率和呼吸深度减少,以避免氧中毒。
4. 二氧化碳浓度也对家兔呼吸运动的调节产生影响。
在较高二氧化碳浓度下,家兔的呼吸频率和呼吸深度明显增加,以增加二氧化碳的排出量。
而在较低二氧化碳浓度下,家兔的呼吸频率和呼吸深度减少,以避免呼出过多二氧化碳。
讨论:通过本次实验,我们可以看到家兔呼吸运动的调节是一个相当复杂的过程。
它受到温度、湿度、氧气浓度和二氧化碳浓度等多个因素的影响。
家兔通过调节呼吸频率和呼吸深度来适应不同的环境条件,以保持体内的氧气和二氧化碳平衡。
家兔呼吸运动调节--病理生理学机能实验
《家兔呼吸运动调节》实验讨论(2009-05-11 19:55:49)转载▼标签: 校园分类: 医药类1、CO 2浓度增加使呼吸运动加强CO 2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,它不但对呼吸有很强的刺激作用,并且是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。
每当动脉血中PCO 2增高时呼吸加深加快,肺通气量增大,并可在一分钟左右达到高峰。
由于吸入气中CO 2浓度增加,血液中PCO 2增加,CO2透过血脑屏障使脑脊液中CO 2浓度增多,CO 2十H 2O →←H 2CO 3 HCO 3-+ H + CO 2通过它产生的 H +刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过呼吸机的作用使呼吸运动加强,此外,当PCO 2增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。
2、吸人纯氮气使呼吸运动增加吸人纯氮气时,因吸人气中缺O 2,肺泡气PO 2下降,导致动脉血中PO 2下降,而PCO 2却基本不变(因CO 2扩散速度快)随着动脉血中PO 2的下降,通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,隔肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。
此外,缺O 2对呼吸中枢的直接效应是抑制并随缺O 2程度的加深而逐渐加强。
所以缺O 2程度不同,其表现也不一样。
在轻度缺O 2,通过颈动脉体等的外周化学感受器的传人冲动对呼吸中枢起兴奋作用大于缺O2对呼吸中枢的直接抑制作用而表现为呼吸增强。
3、静脉注人乳酸(血液中H+增高)静脉注人乳酸后,呼吸运动加深加快。
因为乳酸改变了血液PH,提高了血中H+浓度。
H+是化学感受器的有效刺激物H+可通过刺激外周化学感受器来调节呼吸运动,也可直接刺激中枢化学感受器,但因血中H+不容易透过血脑屏障直接作用于中枢化学感受器,因此,血中H+对中枢化学感受器的直接刺激作用不大,也较缓慢。
4、麻醉双侧动脉体后,再吸人CO2和纯N2时,对呼吸运动的影响不同用普鲁卡因局部浸润麻醉家兔双侧颈动脉体后,开始吸人CO2时仍可引起呼吸运动加深加快,而再吸人纯N2时,呼吸运动基本不变。
生理学实验:家兔呼吸运动的调节
实验数据分析由图可知,本组选取的家兔自身呼吸频率较快,幅度加大,后续增强呼吸的因素作用不是十分明显。
由图可知,改接空气气囊后,家兔呼吸幅度和频率均未出现太大变化。
由图可知,接CO气囊后,家兔呼吸曲线幅度增大,频率加快。
这是因为CO2 是调节呼吸运动最重要的生理性因素,不但对呼吸有很强的刺激作用,而且对维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动是必须的。
当呼入气体中CO浓度升高,血液中CO 浓度随之升高,CO透过血脑屏障使脑脊液的CO浓度也升高。
CO与水反应生成HCO,随后水解成HCO-;:和H,由H刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过一系列调控使得呼吸作用加强。
此外,当CO浓度增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。
时,CO浓度却基本不变(CO T散速度较快)。
随着动脉血中Q浓度下降,通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,加强,反射性引起呼吸运动增加。
由图可知,增长解剖无效腔后,家兔呼吸幅度略有下降,而呼吸频率则稍稍上升,这是因为实验中通过插管的方式增大无效腔,也就是减小了进入肺泡的潮气量,即每次的有效气体更新变小。
结果促使Q分压下降,CO分压上升,使其反射性的调节使呼吸加深加快。
所以膈肌放电的变化幅度加大,频率有微量增大。
反映到膈肌的收缩曲线,由于收缩频率的增大,为了维持正常的肺部通气量,所以收缩强度减弱。
由图可知,接N2气囊后,家兔呼吸曲线幅度略有增大。
这是因为吸入纯N2 因吸入气体中缺乏O,肺泡气Q浓度下降,导致动脉血中Q浓度下降;而隔肌和肋间外肌活动由图可知,向肺部吹气相当于使肺部发生扩张, 这种扩张刺激了气管平滑肌 的牵张感受器,冲动由迷走神经传入延髓,抑制吸气神经元,切断吸气,引起被 动呼气。
所以如果这次实验注入气体过久,气量过大,可能会使得呼吸停止在呼 气的位置。
实验结果也显示了由于增大肺部的体积引起的膈肌收缩力的减弱和呼 吸频率的减小。
家兔呼吸运动的调节
家兔呼吸运动的调节【目的要求】1.学习测定兔呼吸运动的方法。
2.学习记录膈肌放电的方法。
3.观察并分析肺牵张反射以及影响呼吸运动的各种因素。
【实验基本原理】呼吸运动是呼吸肌的舒缩运动,是呼吸肌(胸壁上的肋间肌和隔肌)在神经系统控制下进行的有节律的收缩和舒张造成的。
膈肌的收缩活动受来自中枢的传出神经支配,传出冲动的节律与频率,影响膈肌的收缩节律、频率与强度.人体及高等动物的呼吸运动所以能持续地节律性地进行,是由于体内调节机制的存在。
体内、外的各种刺激,可以直接作用于中枢或不同的感受器,反射性地影响呼吸运动,以适应机体代谢的需要。
肺牵张反射是保证呼吸运动节律的机制之一。
血液中CO2分压的改变,通过对中枢性与外周性化学感受器的刺激及反射性调节,是保证血液中气体分压稳定的重要机制。
【实验动物与器材】实验动物:家兔实验工具:兔体手术台、常用手术器械、张力传感器、引导电极、计算机采集系统、气管插管、注射器、橡皮管实验试剂:20%氨基甲酸乙酯、生理盐水【实验方法与步骤】1. 麻醉→背位固定→剪去颈部与剑突腹面的被毛→切开颈部皮肤,分离气管并插入气管插管→分离出双侧迷走神经,穿线备用。
气管务必分离干净,插管后务必扎紧,避免漏气2. 剑突软骨分离术切开胸骨下端剑突部位的皮肤,并沿腹白线再切开长约2cm的切口。
细心分离剑突表面的组织,并暴露剑突软骨与骨柄。
提起剑突,可见剑突随膈肌的收缩而自由运动。
3. 将系有剑突的金属钩钩于剑突中间部位,线的另一端系于张力传感器的应变梁上。
4. 开启计算机采集系统,接通张力传感器的输入通道,调节记录系统,使呼吸曲线清楚地显示在显示器5. 记录膈肌放电.【实验观察项目】(1)记录正常的呼吸运动、膈肌放电曲线,注意分清呼气和吸气运动与曲线的方向。
(2)增加无效腔对呼吸运动的影响将长约0.5m、内径1cm的橡皮管连于气管插管的一个侧管上,用止血钳夹闭另一侧管,使无效腔增加,观察并记录呼吸运动的改变,一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除橡皮管,待呼吸恢复正常。
家兔呼吸运动的调节
家兔呼吸运动的调节【目的要求】1.学习测定兔呼吸运动的方法。
2.学习记录膈肌放电的方法。
3.观察并分析肺牵张反射以及影响呼吸运动的各种因素。
【实验基本原理】呼吸运动是呼吸肌的舒缩运动,是呼吸肌(胸壁上的肋间肌和隔肌)在神经系统控制下进行的有节律的收缩和舒张造成的。
膈肌的收缩活动受来自中枢的传出神经支配,传出冲动的节律与频率,影响膈肌的收缩节律、频率与强度.人体及高等动物的呼吸运动所以能持续地节律性地进行,是由于体内调节机制的存在。
体内、外的各种刺激,可以直接作用于中枢或不同的感受器,反射性地影响呼吸运动,以适应机体代谢的需要。
肺牵张反射是保证呼吸运动节律的机制之一。
血液中CO2分压的改变,通过对中枢性与外周性化学感受器的刺激及反射性调节,是保证血液中气体分压稳定的重要机制。
【实验动物与器材】实验动物:家兔实验工具:兔体手术台、常用手术器械、张力传感器、引导电极、计算机采集系统、气管插管、注射器、橡皮管实验试剂:20%氨基甲酸乙酯、生理盐水【实验方法与步骤】1. 麻醉→背位固定→剪去颈部与剑突腹面的被毛→切开颈部皮肤,分离气管并插入气管插管→分离出双侧迷走神经,穿线备用。
气管务必分离干净,插管后务必扎紧,避免漏气2. 剑突软骨分离术切开胸骨下端剑突部位的皮肤,并沿腹白线再切开长约2cm 的切口。
细心分离剑突表面的组织,并暴露剑突软骨与骨柄。
提起剑突,可见剑突随膈肌的收缩而自由运动。
3. 将系有剑突的金属钩钩于剑突中间部位,线的另一端系于张力传感器的应变梁上。
4. 开启计算机采集系统,接通张力传感器的输入通道,调节记录系统,使呼吸曲线清楚地显示在显示器5. 记录膈肌放电.【实验观察项目】(1)记录正常的呼吸运动、膈肌放电曲线,注意分清呼气和吸气运动与曲线的方向。
(2)增加无效腔对呼吸运动的影响将长约0.5m、内径1cm的橡皮管连于气管插管的一个侧管上,用止血钳夹闭另一侧管,使无效腔增加,观察并记录呼吸运动的改变,一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除橡皮管,待呼吸恢复正常。
家兔呼吸运动调节实验报告
家兔呼吸运动调节实验报告家兔呼吸运动调节实验报告引言:呼吸是生命的基本活动之一,通过呼吸,我们摄取氧气,排出二氧化碳,维持身体的正常功能。
而家兔作为常见的实验动物,其呼吸系统的研究对于人类健康和医学研究具有重要意义。
本实验旨在探究家兔呼吸运动的调节机制,为进一步了解呼吸系统的功能提供实验依据。
材料与方法:实验所需材料包括家兔、呼吸测量仪器、呼吸刺激剂等。
首先,选择健康的家兔作为实验对象,并确保其处于安静无干扰的环境中。
然后,将呼吸测量仪器安装在家兔鼻腔附近,以便实时监测呼吸频率和呼吸深度。
接下来,通过给予呼吸刺激剂,如二氧化碳或低氧气体,来刺激家兔的呼吸系统。
记录下刺激前后的呼吸数据,并进行统计和分析。
结果与讨论:实验结果显示,在给予家兔呼吸刺激剂后,其呼吸频率明显增加,呼吸深度也有所增加。
这表明家兔的呼吸系统能够通过感知外界刺激并做出相应调节,以维持正常的呼吸功能。
进一步的分析发现,家兔的呼吸系统对不同刺激剂的反应程度有所差异。
例如,当给予二氧化碳刺激时,家兔的呼吸频率和深度增加较为明显,而当给予低氧气体刺激时,呼吸频率的增加更为显著。
这些结果提示了家兔呼吸系统的调节机制可能与体内化学物质的浓度变化密切相关。
在正常情况下,呼吸中枢通过感知体内二氧化碳和氧气浓度的变化,调节呼吸频率和深度,以维持酸碱平衡和氧气供应。
当体内二氧化碳浓度升高或氧气浓度降低时,呼吸中枢会向呼吸肌发送指令,促使家兔加快呼吸频率和增加呼吸深度,以增加氧气摄取和二氧化碳排出。
此外,家兔呼吸运动的调节还受到其他因素的影响,如温度、情绪和运动等。
在实验过程中观察到,当家兔处于紧张或兴奋状态时,其呼吸频率和深度也会有所增加。
而当家兔进行剧烈运动时,呼吸频率和深度的增加更为显著,以满足身体对氧气的需求。
这些结果进一步证明了家兔呼吸系统的调节机制的复杂性和多样性。
结论:通过本次实验,我们得出了家兔呼吸系统具有调节呼吸频率和深度的能力,以适应不同的刺激和需求。
家兔呼吸运动的调节.实验讨论
家兔呼吸运动的调节实验讨论:1、C02浓度增加使呼吸运动加强C02是调节呼吸运动最重要的生理性因素,它不但对呼吸有很强的刺激作 用,并且是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。
每当动脉血中 PC02增高 时呼吸加深加快,肺通气量增大,并可在一分钟左右达到高峰。
由于吸入气中 C02浓度增加,血液中PC02增加,C02透过血脑屏障使脑脊液中 C02浓度增 多,C02十出0—》H 2C03 —》HC03 + H + C02通过它产生的 H +刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过呼吸机的作用使呼吸运动 加强,此外,当PC02增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器, 反射性地使呼吸加深加快。
2、缺氧使呼吸运动增加吸人纯氮气时,因吸人气中缺 02,肺泡气P02下降,导致动脉血中P02下 降,而PC02却基本不变(因C02扩散速度快)随着动脉血中 P02的下降,通 过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,隔肌和肋间外 肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。
制作用而表现为呼吸增强 3、增大呼吸无效腔对呼吸运动的影响增加气道长度后家兔呼吸张力增加,呼吸频率增加。
增加气道长度等于增 加无效腔,增加无效腔使肺泡气体更新率下降,引起血中 PC02、P02下降,刺 激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动会加深加快; 另外,气道加长使呼吸气道 阻力增大,减少了肺泡通气量,反射性呼吸加深加快;增加家兔气道长度可使家 兔通气量增加,呼吸频率加快。
此外,缺02对呼吸中枢的直接效应是抑制并随缺02程度的加深而逐渐加 强。
所以缺02程度不同,其表现也不一样。
在轻度缺02,通过颈动脉体等的外 周化学感受器的传人冲动对呼吸中枢起兴奋作用大于缺 02对呼吸中枢的直接抑4、静脉注人乳酸(血液中H+增高)静脉注人乳酸后,呼吸运动加深加快。
因为乳酸改变了血液PH,提高了血中H+浓度。
H+是化学感受器的有效刺激物H+可通过刺激外周化学感受器来调节呼吸运动,也可直接刺激中枢化学感受器,但因血中H+不容易透过血脑屏障直接作用于中枢化学感受器,因此,血中H+对中枢化学感受器的直接刺激作用不大,也较缓慢。
机能学实验家兔呼吸运动的调节及其影响因素资料讲解
中枢化学感受器
• 延髓腹外侧浅表部位,左右对称,可以分为头、 中、尾三个区,仅头端和尾端区有化学感受性反 射
• 中枢化学感受器不感受缺O2的刺激,但对CO2的 敏感性比外周的强
肺扩张反射
• 是肺充气或扩张时抑制吸气的反射
• 感觉器位于从气管到细支气管的平滑肌中,是牵 张感受器,阈值低。
• 当肺扩张牵拉呼吸道,使之也扩张时,感觉器兴 奋,冲动经迷走神经传入延髓,在延髓内通过一 定的神经联系使吸气切断机制兴奋,切断吸气, 转入呼气。这样便加速了吸气和呼气的交替,使 呼吸频率增加
气管旁血管),在其下穿一线备用。 ⑤ 两侧迷走N分离:穿2根线备用
Байду номын сангаас
⑥插管
⑦连接BL-420生物信息采集与处理系统,打开“呼吸 实验”内模块,监测正常呼吸曲线。
观察项目
① 吸入N2: PiO2↓, PaO2 ↓ ② 吸入CO2 : PaCO2↑ ③ 增加无效腔:长约0.5m橡皮管连于气管
插管的一个侧管上,用止血钳夹闭另一侧 管, 使无效腔增加
(3)增大无效腔 PaCO2↑+ PaO2↓ 呼吸加深、加快,肺通气增加
(4)迷走N切断及刺激实验
a.先结扎一侧迷走神经并将其切断:呼吸变化不明 显
b.再结扎另一侧迷走神经并将其切断:吸气延长、 加深,呼吸变得深而慢。
c.刺激一侧迷走神经中枢端:吸气浅短,呼吸浅快。
④ 先结扎一侧迷走N并将其切断
⑤ 再结扎另一侧迷走N并将其切断
⑥ 电刺激一侧迷走N中枢端
注意事项
• 每一项观察因素完成后,都应等动物呼吸 基本恢复正常后再做后续观察因素
结果预测及分析
(1)吸入N2: PaO2↓ 呼吸加深、加快,肺通气增加
家兔呼吸运动的调节实验报告
家兔呼吸运动的调节实验报告实验目的:探究家兔呼吸运动的调节机制。
实验原理:家兔的呼吸运动是受到中枢神经系统的调控的。
呼吸中枢位于延脑和脑桥之间的中央灰质区,并与延脑和脑桥的其他神经结构相连接。
呼吸中枢会根据动脉血液中的氧气和二氧化碳浓度来调节呼吸频率和深度。
当氧气浓度下降或二氧化碳浓度增加时,呼吸中枢会发送信号给呼吸肌以增加呼吸频率和深度。
实验步骤:1.使用合适的方法将实验家兔固定在实验台上,使其能够自由呼吸。
2.在实验家兔的背部或腹部贴上呼吸运动监测电极,以记录呼吸运动的波形。
3.给实验家兔提供一段时间的适应期,使其适应实验环境。
4.分别收集实验家兔在安静状态下和活动状态下的呼吸运动数据。
5.在收集数据时,可以通过限制实验家兔的活动来模拟活动状态。
实验结果:在安静状态下,实验家兔的呼吸频率平稳,在20-30次/分钟之间。
呼吸深度较为恒定,呼吸波形呈规律的起伏。
当实验家兔处于活动状态时,呼吸频率明显增加,通常在40次/分钟以上。
呼吸深度也会增加,这是为了满足机体在运动时的氧气需求。
呼吸波形可能会有变化,出现较大的起伏。
实验结论:家兔的呼吸运动是受到中枢神经系统的调节的。
在安静状态下,呼吸频率和深度相对稳定。
而在活动状态下,呼吸频率和深度会增加,以满足运动时身体对氧气的需求。
这表明呼吸中枢根据机体的需要来调节呼吸运动,以保持氧气供应的平衡。
实验中值得注意的问题:1.实验中提供给实验家兔的氧气浓度和二氧化碳浓度需要保持恒定。
2.实验家兔的固定方式需要确保其自由呼吸,以避免结果的干扰。
3.实验家兔在活动状态下的模拟需要选择合适的方法。
进一步研究方向:1.探究其他外界因素对家兔呼吸运动的调节作用,如温度变化、心跳速率等。
2.研究不同物种的呼吸运动调节机制的差异。
3.分析呼吸运动的变化与病理状态的关系,如在应激、疼痛等情况下的呼吸变化。
2. Rasmusson DD, Semple-Rowland SL. 氧气调节轻微呼吸配置调节的机制[J]. Apidologie, 2024, 10(2):75-84.。
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实验28 家兔呼吸运动的调节
浙江中医药大学
1.摘要
目的观察血液中化学因素(PCO2、PO2、[H﹢])改变对家兔呼吸频率、节律、通气量的影响及机制。
观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机制。
学习气管插管术和神经血管分离术。
方法通过增大 CO2分压,增大无效腔,快速注射 2%乳酸,先后切断两侧迷走神经,以及电刺激迷走神经中枢端,观察呼吸运动的改变情况。
结果增大无效腔气量、提高 PCO2、注射乳酸均可使家兔呼吸加深加快,而剪断一侧及两侧迷走神经、电刺激迷走神经中枢端则使呼吸变浅、频率变慢。
结论增加 PCO2,增大无效腔,快速注射乳酸后,可使家兔通气量、呼吸频率及平均呼吸深度明显增加;剪断一侧迷走神经对呼吸运动影响不大,剪断双侧迷走神经,呼吸变慢变深。
2.材料和方法
2.1材料
家兔;CO2,氨基甲酸乙酯,乳酸;呼吸换能器;微机生物信号采集处理系统。
2.2方法
2.2.1实验系统连接及参数设置用胶管连接流量头与气管插管,流量头连接呼吸流量换能器。
呼吸换能器输出线连接微机生物信号处理
系统。
打开RM6240系统:点击“实验”菜单,选择“呼吸运动调节”,仪器参数:通道时间常数为直流,滤波频率30Hz,灵敏度10cmH2O(或50ml/s),采样频率800Hz,扫描频率1s/div。
连续单刺激方式,刺激强度5-10V,刺激波宽2ms,刺激频率30Hz。
2.2.2麻醉固定家兔称重后,按1g/kg体重剂量耳缘静脉注射200g/L 氨基甲酸乙酯。
待兔麻醉后,将其仰卧,先后固定四肢及兔头。
2.2.3手术剪去颈前被毛,颈前正中切开皮肤6-7cm,直至下颌角上1.5cm,用止血钳钝性分离组织及颈部肌肉,暴露气管及与气管平行的左、右血管神经鞘,细心分离两侧鞘膜内迷走神经,在迷走神经下穿线备用。
分离气管,在气管下两根粗棉线备用。
2.2.4气管插管在甲状软骨下约1cm处,做倒“T”形剪口,用棉签将气管切开及气管里的血液和分泌物擦净,气管插管由剪口处向肺端插入,插时应动作轻巧,避免损伤气管粘膜引起出血,用意粗棉线将插管口结扎固定,另一棉线在切口的头端结扎止血。
2.3实验观察
2.3.1记录正常呼吸曲线启动生物信号采集处理系统记录按钮,记录一段正常呼吸运动曲线作为对照。
辨认曲线上吸气、呼气的波形方向(呼气曲线向上、吸气曲线向下)。
2.3.2增加吸入气中CO2分压待呼吸曲线恢复正常,将CO2导管口使气体冲入气管插管,是家兔吸入较高浓度CO2的空气。
待家兔呼吸运动增强后,立即移去CO2气体导管。
待呼吸正常后再做下一步实验。
2.3.3在气管插管一个侧管上接一根长50cm胶管(流量法:接通气
口),观察和记录呼吸运动的变化。
2.3.4 增加血液中[H+] 耳缘静脉缓慢注入3%乳酸溶液2ml,观察呼吸运动的变化。
2.3.5 迷走神经对呼吸运动的调节作用分别观察切断一侧迷走神经和切断两侧迷走神经以后呼吸运动的变化。
以5-10V强度,15-30Hz,2ms波宽的连续电脉冲间断刺激迷走神经中枢端,观察呼吸运动较之切断前有何改变。
3.实验结果
图一正常呼吸曲线
图二增加吸入气中CO2分压后的呼吸变化曲线
图三接无效腔后的呼吸变化曲线
图四注入乳酸后的呼吸变化曲线
图五剪断左侧迷走神经后的呼吸变化曲线
图六剪短两侧迷走神经后的呼吸变化曲线
图七电刺激左侧迷走神经后的呼吸变化曲线
从实验结果可以看出(参照的均为正常呼吸):
1.吸入高浓度CO2的空气候呼吸明显加深,频率明显加快。
2.增大无效腔后呼吸加深,频率加快。
3.通过家兔耳缘静脉注射0.06g乳酸后,呼吸亦加深,频率加快。
4.剪断一侧及两侧迷走神经后,家兔呼吸均加深,频率均减慢,且后者比前者变化更大。
5.电刺激一侧迷走神经中枢端后家兔呼吸变浅,频率加快,几乎成一条直线。
4.讨论与分析
4.1 CO2是调节呼吸运动最重要的生理性化学因素,一定水平的PCO2水平对维持呼吸和呼吸中枢的兴奋性是必要的CO2刺激呼吸是通过两条途径实现的:①通过刺激中枢化学感受器再兴奋呼吸中枢;②刺激外周化学感受器,冲动经窦神经和迷走神经传入延髓呼吸有关核团,反射性地使呼吸加深、加快,增加通气量。
肺通气量增加可以增加CO2的排出,肺泡气和动脉血P CO2可重新接近正常水平。
4.2 无效腔是指未进行气体交换的一部分肺泡容量,包括解剖无效腔和肺泡无效腔。
且肺泡通气量=(潮气量﹣无效腔气量)×呼吸频率,所以当给家兔气管插管的侧管连接 50cm 长的胶管时,增大了解剖无效腔,使肺泡通气量减少,因此家兔通过调节增大潮气量即呼吸加深,增加呼吸频率是肺泡通气量保持不变,维持正常呼吸。
4.3 动脉血[H﹢]增加,呼吸加深加快,肺通气量增加;[H﹢]降低,呼吸受到抑制。
H﹢对呼吸的调节也是通过外周化学感受器和中枢化学感受器实现的。
中枢化学感受器对H﹢的敏感性较外周的高,约为外周的25倍。
但是,H﹢通过血液屏障的速度慢,限制了它对中枢化学感受器的作用。
所以以外周化学感受器的途径为主。
4.4 切断一侧迷走神经后,由于这一侧迷走神经的神经冲动传递受阻,使得呼吸运动的调节受阻;随后由于迷走神经为混合神经,另一侧迷走神经将起到呼吸调节作用,此时发挥负反馈调节作用,加速吸
气和呼气活动的交替,即呼吸频率加快。
4.5 肺牵张反射的肺扩张反射的作用在于阻抑吸气过长过深,促使吸气及时转入呼气。
肺扩张反射的感受器位于从气管到细支气管的平滑肌中,当吸气时肺扩张牵拉呼吸道,感受器兴奋,冲动经迷走神经传入延髓,在延髓内通过一定的神经联系是吸气切断机制兴奋,切断吸气,转入呼气。
这样便加速了吸气向呼气转换,使呼吸频率增加。
所以切断两侧迷走神经后,吸气延长、加深,呼吸变得深而慢 4.6 当用5V的电脉冲刺激迷走神经中枢端时,相当于恢复了迷走神经的功能,又由于刺激电压过大,使呼吸频率显著加快,呼吸也由此变浅。
5.结论
增加 PCO2,增大无效腔,快速注射乳酸后,可使家兔通气量、呼吸频率及平均呼吸深度明显增加;剪断一侧迷走神经对呼吸运动影响不大,剪断双侧迷走神经,呼吸变慢加深;电刺激迷走神经中枢端呼吸变浅加快。
(学习的目的是增长知识,提高能力,相信一分耕耘一分收获,努力就一定可以获得应有的回报)。