离子和药物对离体蟾蜍心脏活动的影响
某些因素对离体蛙心心脏活动的影响实验报告2010-10-12(1)
7. 3%乳酸灌流 H+与Ca2+竞争肌钙蛋白, Ca2+不能与肌钙蛋白结 合,心肌收缩力↓。
思考题
通过本次实验结果,分析离子、药物和递对 心搏曲线有什么影响?为什么?
相关理论知识
心肌细胞的生理特性表现为:自动节律性、兴奋 性、传导性和收缩性。 心肌细胞外离子浓度的变化和因体内生物活性物 质(如激素)引起的细胞膜离子通透性的改变,对 心肌细胞的生物电活动和生理特性必然会产生明显 的影响。
相关理论知识
影响心肌细胞电生理特性的原因 1.心肌的自动节律性
(1)最大复极电位与阈电位的差距
实验步骤
一、离体蟾蜍心脏标本制备
1.观察心脏的解剖结构
(腹面)
(背面)
实验步骤
一、离体蟾蜍心脏标本制备 1.蛙心插管 1.1 在主A干下穿一线打一 松结;在左主A下再穿一 线结扎。
实验步骤
一、离体蟾蜍心脏标本制备
1.蛙心插管
1.2 在主动脉根部剪一
斜口,将插管插入动脉
圆锥, 在心室收缩时
将插管插入心室,结扎 固定。
实验对象 蟾蜍
实验仪器设备
RM6240生物采集系统 张力换能器 蛙类手术器械 蛙心插管 试管夹 缝合线 蛙心夹 铁支架 滴管
实验药品
任氏液 l%KCl 3%CaC12 l:10,000 E l:10,000 ACh 3%乳酸 2.5%NaHCO3
实验步骤
一、离体蟾蜍心脏标本制备 1.破坏脑和脊髓 2.暴露心脏
观察项目
一、描记正常心搏曲线
曲线幅度 —— 收缩的程度 曲线疏密 —— 心率 曲线基线 —— 舒张的程度
观察项目
二、观察离子、药物和酸碱的影响 1)更换任氏液为3%氯化钙溶液1~2滴,记录心率和 收缩幅度,冲洗(下同) 2)滴加1~2滴1%氯化钾溶液 3)滴加1~2滴1:10000去甲肾上腺素溶液 4)滴加1~2滴1:10000肾上腺素溶液 5)滴加1~2滴1:10000 乙酰胆碱溶液 6)滴加1~2滴 2.5%碳酸氢钠溶液 7)滴加1~2滴3%乳酸溶液
离子及药物对离体蛙心脏活动得影响
一实验目的1、学习制备离体蛙心脏及离体心脏灌流的方法。
2、观察钠离子、钾离子、钙离子3种离子,去甲肾上腺素、乙酰胆碱、温度、酸碱度等因素对心脏活动的影响。
3、通过实验使学生初步对递质、受体、受体兴奋剂及受体阻断剂的概念有所感知。
二实验原理心脏正常的节律性活动必须在适宜的理化环境中进行,一旦适宜的环境被破坏,例如酸碱度及离子浓度的急剧改变等,心脏的活动就会受到影响。
在整体内,心脏的活动受自主神经的双重支配,交感神经兴奋时,其末梢释放去甲肾上腺素,使心肌收缩力量增强,心率加快;而迷走神经兴奋时,其末梢释放乙酰胆碱,使心肌收缩力量减弱,心率减慢。
强心甙类药物能够增强心肌收缩能力,减慢心率。
青蛙心脏离体后,用理化特性近似于血浆的任氏液灌流,在一定时间内,可保持其比较稳定的节律性收缩和舒张。
改变任氏液的组成成分,如改变Na+﹑K+﹑Ca2+ 的浓度及酸﹑碱度等,心脏跳动的频率和幅度就会发生相应的改变。
当血钾离子过高时,心肌兴奋性、自律性、传导性和收缩性均降低,表现为收缩力减弱、心动过缓和传导阻滞,严重时心脏可停搏于舒张期。
而血钙离子升高时,心肌收缩力增强,但过高时可使心室停搏于收缩期。
而血钙离子降低时,心肌收缩力减弱。
血钠离子轻微变化对心肌影响不明显,只有发生明显变化时才会影响心肌的生理特性,钠离子剧烈升高时心脏的兴奋性和自律性虽升高,但兴奋的传导性和收缩性却下降,严重时可使心脏停搏于舒张期。
三使用仪器、材料1、实验仪器:生物信号采集处理系统,张力换能器,小动物手术器械,蛙板,细线,滴管,烧杯,蛙心夹,蛙心插管,滴管,万能支架等2、实验材料:0.4%肝素-任氏液插管用,任氏液,0.65%氯化钠,2%氯化钙,1%氯化钾,1%乳酸,2.5%碳酸氢钠,1:10000肾上腺素,1:10000乙酰胆碱,1:5000阿托品等溶液四. 实验步骤1、双毁髓法处死青蛙2、蛙类离体心脏制备3、实验装置连接4、记录不同离子及药物对心脏收缩的影响先描记正常的蛙心搏动曲线作为对照,注意观察心搏频率、心室的收缩和舒张程度。
离子与药物对离体蛙心活动的影响
离子与药物对离体蛙心活动的影响Effects of Several Drugs and Extracellular Ions on Isolated Toad Heart[摘要]目的学习Straub氏法灌流蟾蜍离体心脏方法,研究离子和药物对离体蛙心活动的影响以及作用机制。
方法制备离体蛙心标本,采用Straub氏法完成蛙心插管,分别灌流低钙、高钙、高钾溶液,肾上腺素以及普萘洛尔、乙酰胆碱以及阿托品,用张力换能器和RM6240生物信号采集处理系统描记心搏曲线并测量记录数据。
结果:无钙任氏液灌流,心脏舒张末期张力增大,而收缩末期张力明显减小,心率无显著改变;高钙任氏夜灌流,心脏舒张末期张力减小,而收缩期张力明显增大,心率无明显改变;高钾任氏夜灌流,心脏舒张末期张力增大,而收缩期张力明显减小,心率无明显改变;灌流液中加Ach,心脏舒张末期张力增大,收缩末期张力减小,心率减慢;加入Ach后滴加atp,心脏舒张末期张力变小,收缩期张力变大,心率无显著改变;灌流液中加入Adr,心脏舒张期张力减小,收缩期张力增大,心率无明显改变;Pro 处理后加入Adr,心脏收缩末期张力减小,舒张末期张力和心率无显著改变。
结论细胞外Ca2+浓度增大,心肌的收缩性明显增强;细胞外K+浓度升高,心肌收缩力明显减弱;乙酰胆碱使心脏收缩性减弱,阿托品可拮抗乙酰胆碱减弱心肌收缩性的作用;肾上腺素使心脏收缩增强,普萘洛尔可拮抗肾上腺素加强心脏收缩性的作用。
[关键词] 蟾蜍离体心脏灌流K+Ca2+ 肾上腺素乙酰胆碱作为蛙心起搏点的静脉窦能按一定节律自动产生兴奋,因此,只要将离体的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需要一个适宜的理化环境,离体心脏也是如此,离体心脏脱离了机体的神经支配和全身体液因素的直接影响,可以通过改变灌流液的某些成分,观察其对心脏活动的作用。
心肌细胞的自律性、兴奋性、传导性和收缩性,都与钠、钾及钙等离子有关。
实验二离子及药物对离体蛙心脏活动的影响
大学学生实验报告[实验目的]1.学习离体蛙心灌流的实验方法。
2.观察Na、K、Ca三种离子及肾上腺素、乙酰胆碱等因素对心脏活动的影响。
[实验原理]1.心脏的正常节律性活动需要一个适宜的内环境,内环境的变化直接影响着心脏的正常活动。
本实验在蛙心的灌流液内人为地加入一些物质而改变心脏活动的内环境,观察心脏活动有何变化。
2.心肌细胞的生理特征:电生理特征:自律性,兴奋性,传导性机械生理特征:收缩性[实验对象]青蛙[实验器材和药品]1.器材生物信号采集系统、张力换能器(10g)、蛙类手术器械1套、蛙心插管、蛙心夹、试管夹、双凹夹、万能支架、滴管、150ml小烧杯4个、任氏液。
2.药品0. 65%氯化钠、2%氯化钙、1%氯化钾、1:10 000肾上腺素、1:10 000乙酰胆碱等。
[实验步骤]1 离体蛙心的制备2.观察项目(1)记录心脏在仅有任氏液时的收缩曲线,观察心率及收缩幅度,作为正常对照。
(2)吸去管内的任氏液,换以等量0.65%NacCl,观察并记录心跳的变化。
(3)等量任氏液换洗,待心跳恢复正常后,加入5%NaCI1—2滴,记录观察心跳的变化。
(4)等量任氏液换洗,待心跳恢复正常后,加入2%CaCl2 1—2滴,记录观察心跳的变化。
(5)等量任氏液换洗,待心跳恢复正常后,加入l%KCl 1~2滴,记录观察心跳的变化。
(6)等量任氏液换洗,待心跳恢复正常后,加入1:l0 000肾上腺素1~2滴,记录并观察心跳的变化。
(7) 吸去管内的任氏液,换以等量4 摄氏度任氏液,观察并记录心跳的变化。
(8) 等量任氏液换洗,待心跳恢复正常后,加入2.5%NaHCO31—2滴,记录观察心跳的变化。
(9) 等量任氏液换洗,待心跳恢复正常后,加3%乳酸1—2滴,记录观察心跳的变化。
(10)等量任氏液换洗,待心跳恢复正常后,加入l:10 000乙酰胆碱1~2滴,发生变化后,加入阿托品,记录并观察心跳的变化。
[实验结果分析]结果:在蛙心的灌流液内人为地加入一些物质而改变心脏活动的内环境,观察心脏活动,发现心脏跳动的频率、幅度就会发生相应的改变。
各种离子及药物对离体蟾蜍心脏活动的影响
(4)提起插管,剪断结扎线远端动脉及周围血管,将心脏 离体。用吸管将插管内血液用任氏液换洗直至完全澄清。
2.连接仪器
用试管夹将蛙心插管固定于万能架台上,蛙 心夹在心室舒张期夹在蛙心尖部,将蛙心夹上的 线连至张力换能器的弹簧片上(切勿让心脏受到 过度牵拉),将张力换能器连到RM-6240B生物 信号采集处理系统。
注意事项
1.制备离体蛙心标本时,勿伤及静脉窦。 2.上述各实验项目,一旦出现作用应立即用正常任 氏液换洗,以免心肌受损,而且必须待心搏恢复 正常后方能进行下一步实验。 3.实验中及时用任氏液冲洗心脏,待曲线恢复平稳 后再进行下一步操作。 4.每次更换任氏液都必须保持灌流液液面高度恒定, 以免因灌流量变化而影响结果。 5.严格控制药品加入量,先加一滴,效果不明显再 加一滴。 6.吸滴瓶中的任氏液和吸蛙心套管内溶液的吸管应 区分专用,不可混淆使用,以免影响实验结果。
3.观察项目 (1)描记心脏的正常收缩曲线 (2)观察不同离子对心脏收缩的影响 ① 吸出插管内全部灌流液,加入0.65%NaCl溶液, 观察心脏收缩曲线的变化。效应明显后,吸出灌流液, 用新鲜任氏液冲洗至收缩曲线恢复正常。 ② 加1~2滴2%CaCl2溶液于灌流液中,观察收缩 曲线的改变。效应明显后,用新鲜任氏液冲洗至曲线 恢复正常。 ③ 加1~2滴KCl溶液于灌流液中,观察曲线改变。 效应明显后,用任氏液冲洗至曲线恢复正常。
(3)递质和药物对心脏收缩的影响 ① 加1~2滴1:10000去甲肾上腺素溶液于灌流液中, 观察收缩曲线的改变。效应明显后,用新鲜任氏 液冲洗至曲线恢复正常。 ② 加1~2滴0.1%普萘洛尔溶液。出现效应后立即 滴入1~2滴去甲肾上腺素溶液,观察收缩曲线的变化 并与①比较,然后换液。 ③ 加1~2滴1:10000乙酰胆碱溶液于灌流液中,观 察收缩曲线的改变。效应明显后,用新鲜任氏液冲洗 至曲线恢复正常。 ④ 加1~2滴5:10000阿托品溶液。出现效应后立即 滴入1~2滴去乙酰胆碱溶液,观察收缩曲线的变化并 与③比较,然后换液。 ⑤ 将0.25%/L毒毛花苷K任氏液1~2滴置于灌流液 中,观察收缩曲线的改变,待效应明显后,立即在任 氏液中加0.05%利多卡因1~2滴,观察心跳变化。
肾上腺素、乙酰胆碱、钾和钙离子对离体蟾蜍心脏活动的影响
实验22 肾上腺素、乙酰胆碱、钾和钙离子对离体蟾蜍心脏活动的影响摘要目的了解离体心脏灌流的方法,观察钾、钙离子浓度、肾上腺素、乙酰胆碱对离体蟾蜍心脏活动的影响并探讨各作用机制。
方法制备蟾蜍离体心脏标本, 分别灌流无钙、高钙、高钾、adrenaline、adrenaline+propranolol、acetylcholine、acetylcholine+atropine, 用张力换能器与RM6240生物信号采集处理系统描记心搏曲线并记录心搏变化。
结果无钙任氏液灌流心脏的舒张末期张力1.10±0.17g 大于正常任氏液灌流的心脏0.90±0.11g ( p < 0.05),无钙任氏液灌流心脏的收缩末期的张力1.64±0.36 g 小于正常任氏液灌流心脏3.76±1.07 g ( p <0.01),无钙任氏液灌流心脏的心率25.00±4.50次/分大于正常任氏液灌流心脏22.50±4.11次/分(P<0.01);高钙任氏液灌流心脏的舒张末期张力0.77±0.11g 小于正常任氏液灌流的心脏0.90±0.14g ( p < 0.05),高钙任氏液灌流的收缩末期的张力6.30±2.49g 大于正常任氏液灌流心脏3.93±1.19g ( p <0.01),高钙任氏液灌流心脏的心率23.88±4.02次/分大于正常任氏液灌流心脏24.88±3.40次/分(P<0.05);高钾任氏液灌流心脏的舒张末期张力0.82±0.20g 大于正常任氏液灌流的心脏0.80±0.18g ( p > 0.05),高钾任氏液灌流的收缩末期的张力2.98±0.95g 小于正常任氏液灌流心脏3.43±1.01g ( p <0.01),高钾任氏液灌流心脏的心率24.17±4.31次/分大于正常任氏液灌流心脏24.50±4.18次/分(P>0.05);加入adrenaline的任氏液灌流心脏的舒张末期张力0.56±0.19g 小于正常任氏液灌流的心脏0.69±0.17g ( p< 0.05),加入adrenaline的任氏液灌流的收缩末期的张力10.04±3.63g 大于正常任氏液灌流心脏3.67±1.10g ( p <0.01),加入adrenaline的任氏液灌流心脏的心率21.63±4.41次/分大于正常任氏液灌流心脏22.50±4.44次/分(P<0.05);加入propranolol的任氏液灌流心脏的舒张末期张力0.59±0.20g 小于正常任氏液灌流的心脏0.57±0.20g ( p>0.05),加入propranolol的任氏液灌流的收缩末期的张力2.38±0.81g 小于正常任氏液灌流心脏3.13±1.17g ( p <0.05),加入propranolol的任氏液灌流心脏的心率20.63±4.03次/分大于正常任氏液灌流心脏23.00±4.72次/分(P<0.05);加入propranolol和adrenaline 的任氏液灌流心脏的舒张末期张力0.58±0.20g 小于正常任氏液灌流的心脏0.59±0.20g ( p>0.05),加入propranolol和adrenaline的任氏液灌流的收缩末期的张力2.37±1.05g 小于正常任氏液灌流心脏2.38±0.81g ( p <0.05),加入propranolol和adrenaline的任氏液灌流心脏的心率19.50±4.14次/分小于正常任氏液灌流心脏20.63±4.03次/分(P<0.05);加入acetylcholine的任氏液灌流心脏的舒张末期张力0.59±0.15g 大于正常任氏液灌流的心脏0.47±0.17g( p<0.05),加入acetylcholine的任氏液灌流的收缩末期的张力 1.75±0.62g 小于正常任氏液灌流心脏 2.53±0.89g (p <0.01),加入acetylcholine的任氏液灌流心脏的心率19.50±4.34次/分小于正常任氏液灌流心脏20.88±4.61次/分(P<0.01);加入acetylcholine和atropine的任氏液灌流心脏的舒张末期张力0.44±0.18g 小于正常任氏液灌流的心脏0.59±0.15g( p<0.05),加入acetylcholine 和atropine的任氏液灌流的收缩末期的张力2.98±1.20g 大于正常任氏液灌流心脏1.75±0.62g ( p <0.01),加入acetylcholine和atropine的任氏液灌流心脏的心率19.63±4.31次/分小于正常任氏液灌流心脏19.50±4.34次/分(P<0.01。
离子与药物对离体蛙心活动的影响
离子与药物对离体蛙心活动的影响Effects of Several Drugs and Extracellular Ions on Isolated Toad Heart[摘要]目的学习Straub氏法灌流蟾蜍离体心脏方法,研究离子和药物对离体蛙心活动的影响以及作用机制。
方法制备离体蛙心标本,采用Straub氏法完成蛙心插管,分别灌流低钙、高钙、高钾溶液,肾上腺素以及普萘洛尔、乙酰胆碱以及阿托品,用张力换能器和RM6240生物信号采集处理系统描记心搏曲线并测量记录数据。
结果:无钙任氏液灌流,心脏舒张末期张力增大,而收缩末期张力明显减小,心率无显著改变;高钙任氏夜灌流,心脏舒张末期张力减小,而收缩期张力明显增大,心率无明显改变;高钾任氏夜灌流,心脏舒张末期张力增大,而收缩期张力明显减小,心率无明显改变;灌流液中加Ach,心脏舒张末期张力增大,收缩末期张力减小,心率减慢;加入Ach后滴加atp,心脏舒张末期张力变小,收缩期张力变大,心率无显著改变;灌流液中加入Adr,心脏舒张期张力减小,收缩期张力增大,心率无明显改变;Pro 处理后加入Adr,心脏收缩末期张力减小,舒张末期张力和心率无显著改变。
结论细胞外Ca2+浓度增大,心肌的收缩性明显增强;细胞外K+浓度升高,心肌收缩力明显减弱;乙酰胆碱使心脏收缩性减弱,阿托品可拮抗乙酰胆碱减弱心肌收缩性的作用;肾上腺素使心脏收缩增强,普萘洛尔可拮抗肾上腺素加强心脏收缩性的作用。
[关键词] 蟾蜍离体心脏灌流K+Ca2+ 肾上腺素乙酰胆碱作为蛙心起搏点的静脉窦能按一定节律自动产生兴奋,因此,只要将离体的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需要一个适宜的理化环境,离体心脏也是如此,离体心脏脱离了机体的神经支配和全身体液因素的直接影响,可以通过改变灌流液的某些成分,观察其对心脏活动的作用。
心肌细胞的自律性、兴奋性、传导性和收缩性,都与钠、钾及钙等离子有关。
工程生理学实验精品教学(浙江大学)离子与药物对离体蟾蜍心脏活动的影响
实验报告课程名称: 工程生理学实验 指导老师: 张雄 成绩:__________________ 实验名称:离子与药物对离体蟾蜍心脏活动的影响实验类型: 生理科学实验 同组学生姓名:______一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的学习离体蛙心灌流的方法;观察钠、钾、钙三种离子对心脏活动的影响; 观察肾上腺素、乙酰胆碱等因素对心脏活动的影响。
二、实验内容和原理心脏的正常节律性活动需要一个十一的内环境,内环境的变价直接影响到心脏的活动,在体心脏还收交感神经和迷走神经的双重支配。
将失去神经支配的离体蛙心保持在十一的环境中,在一定时间内仍能产生节律性兴奋和收缩活动,若改变灌流液的成分,则可以引起心脏活动的改变。
三、主要仪器设备蟾蜍;蛙类手术器械、蛙心插管、滴管、滑轮、铁支架、计算机生物信号采集处理系统、任氏液、张力换能器、蛙心夹、0.65%NaCl 溶液、3%CaCl2溶液、1%KCl 溶液、1:10000肾上腺素溶液、1:10000乙酰胆碱溶液、1%普萘洛尔溶液。
四、操作方法和实验步骤1. 离体蛙心的制备: 取一只蟾蜍,双毁髓后背位置于蜡盘中,剪开胸骨,打开心包,暴露心脏。
仔细识别心脏周围的大血管。
在左主动脉下方穿一线,于动脉圆锥处结扎。
再从左右两主动脉下方穿一线,并打一活结备用。
左手提起主动脉上的结扎线,右手用眼科剪在结扎线下方、沿向心方向将动脉上壁剪一斜口。
选择大小适宜的蛙心套管,然后将盛有少量任氏液的蛙心套管,山开口处插入动脉圆锥。
当套管尖端到达动脉圆锥基部时,应将套管稍稍后退,使尖端向动脉圆锥的背部后下方及心尖方向推进,经主动脉瓣插入心室腔内。
此时可见套管中血液冲人套管,并使液面随心脏搏动而往下移动,表明操作成功。
用滴管吸去套管中的血液,更换新鲜任氏液。
各种离子及药物对离体蟾蜍心脏活动的影响
心脏的神经支配包括心交感神经和心迷走神经,
其末梢释放神经递质通过与相应的受体结合,发挥各 自的调节功能。
心交感神经兴奋,节后纤维末梢释放去甲肾上腺 素,与心肌细胞膜上的β1受体结合,起正性变时、变 力、变传导作用。临床上对心律失常、心绞痛和心肌 梗死的患者,使用β受体阻断药,阻断肾上腺素能递 质的作用,使患者心率减慢,心收缩力减弱,心肌耗 氧量下降,还能延缓心房和心室的传导。
活动的影响有哪些? 8.先给予普萘洛尔后再给予去甲肾上腺素,对心脏的活动
会有哪些影响?什么原因?
9.胆碱能神经对心脏活动有哪些调节作用?作用于什么受体?
10.常用的M型胆碱能受体阻断剂有哪些?假如先给予阻断剂, 再给予激动剂,对心脏的活动有哪些影响?
11.强心苷类药物对心脏有何影响?作用机制如何?
16.离体蛙心灌流实验具体操作有哪些需要注意的事项?
实验内容
实验动物:蟾蜍 实验设计:依照提出问题和给定的实验对象
和实验用品,制备离体蛙心及离体蛙心灌 流模型,并设计实验观察不同离子、酸碱 度、神经递质和药物等因素对心脏活动的 影响。
实验用品
RM-6240B生物信号采集处理系统,张力换能器, 万能支架,双凹夹,试管夹,蛙心插管,蛙心夹,蛙 类手术器械,滴管,大烧杯,棉线;任氏液, 0.65%NaCl溶液,3%CaCl2液,1%KCl溶液,3%乳 酸溶液,2.5%NaHCO3溶液,1:10 000去甲肾上腺 素溶液,0.1%普萘洛尔溶液,1:100 000乙酰胆碱溶 液,5:10 000阿托品溶液,0.01%毒毛花苷K溶液, 0.05%利多卡因等。
③ 加1~2滴1:10000乙酰胆碱溶液于灌流液中,观 察收缩曲线的改变。效应明显后,用新鲜任氏液冲洗 至曲线恢复正常。
不同离子或药物对蟾蜍离体心脏搏动的影响
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• 安装记录装置
• 固定蛙心套管→蛙心夹夹住心尖通过连线经滑 轮与张力传感器相连
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观察项目
• 正常 • 以0.65%NaCl替代任氏液 • 2-6D 5%NaCl • 1D 2%CaCl2 • 1-2D 1% KCl • 1D 肾上腺素 • 1-完出现反应后立即用任氏 液冲洗
不同离子或药物对蟾蜍 离体心脏搏动的影响
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目的:
1、学会离体蛙心灌流方法 2、进一步了解心肌的收缩特性 3、观察不同的离子或药物对离体心脏活动
的影响
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实验步骤
• 离体蛙心的制备(斯氏蛙心插管)
• 毁髓→暴露心脏→左主动脉下方穿一线,靠近 动脉园锥2-3mm结扎→左右两主动脉下穿一条 线,打一活结备用→插管→固定→游离心脏
实验22 离子与药物对离体蟾蜍心脏活动的影响
实验22 离子与药物对离体蟾蜍心脏活动的影响【摘要】目的观察低钙、高钙、高钾、肾上腺素、乙酰胆碱以及普萘洛尔等因素对心脏活动的影响。
方法制备蟾蜍离体心脏标本, 分别灌流CaCl2、KCl、肾上腺素+普奈洛尔及乙酰胆碱, 用张力换能器与RM6240生物信号采集处理系统描记心搏曲线并记录心搏变化。
结果使用无钙任氏液灌流后,发展张力显著减小(p<0.01),心脏的舒张末期张力和心率无显著差异。
滴加30g/L CaCl2溶液1~2滴后,心脏的舒张末期张力显著增加(p<0.05),发展张力无明显差异,心率无显著差异。
在任氏液中滴加10g/L KCl溶液1~2滴后,心脏的舒张末期张力显著增加(p<0.01),发展张力显著减小(p<0.01),心率无显著差异。
在任氏液中滴加0.1g/L 肾上腺素溶液1~2滴后,心脏的舒张末期张力显著减少(p<0.01),发展张力显著增加(p<0.01),心率无显著差异。
待心搏曲线稳定后,向灌流液中加10g/L 普奈洛尔溶液1~2滴;再待心搏曲线稳定后,再向灌流液中加0.1g/L 肾上腺素溶液1~2滴,与肾上腺素处理前相比,可见心脏的舒张末期张力显著减小(p<0.05),发展张力显著增加(p<0.05),心率无显著差异。
在任氏液中加10-2g/L 乙酰胆碱溶液1~2滴后,心脏发展张力显著减小(p<0.01),舒张末期张力显著增大(p<0.01)。
结论心肌细胞外高Ca2+时心肌收缩性增强;高钾时心肌收缩性减弱;肾上腺素使心输出量增加, 心肌收缩性增强,而普奈洛尔可不可逆地抑制肾上腺素的作用;乙酰胆碱可以使心肌收缩性降低。
关键词:乙酰胆碱肾上腺素普奈洛尔离体心脏灌流[Abstract] Objective study fills flows the toad to the body heart method, observes K, factor and so on Ca, low calcium, adrenalin, acetylcholin to the cardiac activity influence. Methods preparation toad leaves the body heart specimen, Fills separately flows CaCl2, KCl, the adrenalin + propranolol and the acetylcholin, Wrestles the curve and the record heart with the tensity transducer and the PCLab biology signal gathering processing system description heart wrestles the change. Results it will insert a tube no matter what the fluid replaces completely after does not have the calcium no matter what the fluid, the heart diastole time tensity does not have the obvious change, the contraction time tensity reduces, heart rate increase; Adds by drops 30g/After L the CaCl2 solution 1 ~ 2 drops, the contraction time, the diastole time tensity increases, the heart rate remarkably reduces; In no matter what the fluid adds by drops 10g/After L the KCl solution 1 ~ 2 drops, the heart contraction time tensity remarkably reduces, the diastole time tensity increases, the heart rate extremely remarkably reduces; In no matter what the fluid adds by drops 0.1g/After the L adrenalin solution 1 ~ 2 drops, the heart contraction time tensity increases, the diastole time tensity, the heart rate basic are invariable; In no matter what the fluid adds by drops 0.1g/After the L adrenalin solution 1 ~ 2 drops, the heart diastole time tensity basic is invariable, contraction time tensity remarkable increase, heart rate mild increase; After waits the heart to wrestle the curve to be stable, to fills flows in the fluid to add 10g/L propranolol solution 1 ~ 2 drops, obviously heart diastole time tensity basic invariable, the contraction time tensity has slightly reduces, the heart rate basic is invariable. After waits the heart to wrestle the curve to be stable, again to fills flows in the fluid to add 0.1g/The L adrenalin solution 1 ~ 2 drops, the heart wrestles the curve not to have the obvious change; In no matter what the fluid adds 10-2g/After the L acetylcholin solution 1 ~ 2 drops, the heart diastole time tensity increases, the contraction time tensity remarkably reduces, the heart rate then has extremely remarkably reduces. Conclusion cardic muscle extracellular high Ca2+ cardic muscle contraction enhancement; Gao Jiashi the cardic muscle contraction weakens; The adrenalin causes the cardiac output increase, Cardic muscle contraction enhancement, but thepropranolol reversible the transferring suppression adrenalin the function; The acetylcholin may cause the cardic muscle contraction to reduce.1.材料和方法1.1实验材料1.1.1实验动物:蟾蜍1.1.2实验仪器:微机生物信号采集处理系统,张力换能器1.1.3实验药品:任氏液,30 g/L CaCl2溶液,10 g/L KCl溶液,0.1g/L肾上腺素溶液,10-2g/L乙酰胆碱溶液,10 g/L普萘洛尔溶液1.2仪器连接和参数设置使用RM6240系统选择“蛙心灌流”项目,进入实验信号记录状态。
离子交换柱层析原理及离子及药物对离体蛙心脏活动得影响
离子交换柱层析原理及离子及药物对离体蛙心脏活动得影响离子交换柱层析是一种常用的分离和纯化技术,通过离子交换基质实现离子的吸附和解吸,可用于分离混合物中的离子、中性分子和生物大分子。
离子交换柱层析现在在化学、生物和药物领域得到广泛应用。
下面将介绍离子交换柱层析原理以及离子和药物对离体蛙心脏活动的影响。
离子交换柱层析是一种静态吸附机理的层析方法。
离子交换基质通常是由交联聚合物制成,其中带有着大量的离子交换基团(例如阳离子交换基团-氨基和氢离子,或阴离子交换基团-磺酸基和羟乙基)。
样品溶液通过离子交换柱的流动相(例如盐溶液)时,其中的离子被交换基团吸附。
然后通过改变流动相的组成或浓度,离子能够被逐渐解吸并收集到洗脱得到的流动相中。
离子对离体蛙心脏活动的影响:离子在生物体内起着重要作用,包括维持细胞膜电位、帮助细胞内外物质的传递和维持离子平衡等。
离体蛙心脏是一个常用的实验模型,可以研究药物对心脏活动的影响。
一些药物对离体蛙心脏活动的影响可能与其对离子通道的影响有关。
钠离子是心肌细胞内外电位差形成的重要离子。
增加外源性钠离子浓度可以导致细胞膜电位升高,使细胞兴奋性增加,从而加快心脏收缩速率。
相反,降低外源性钠离子浓度可以使细胞膜电位降低,减慢心脏收缩速率。
钾离子是心肌细胞内外电位差维持的关键离子。
增加外源性钾离子浓度可以使细胞膜电位升高,减少心脏电活动,导致心肌抑制。
降低外源性钾离子浓度可以使细胞膜电位降低,增加心脏电活动,导致心肌兴奋。
钙离子是心肌细胞兴奋-收缩耦合过程中的关键离子。
增加外源性钙离子浓度可以增强心脏收缩力,并增加心脏频率。
降低外源性钙离子浓度可以减小心脏收缩力并降低心率。
药物对离体蛙心脏活动的影响也与离子通道有关。
例如,一些药物(如β-肾上腺素能激动剂)可以通过增强钠离子通道活性来增加心肌细胞兴奋性和心脏收缩力。
而其他药物(如β-肾上腺素能受体阻断剂)则可以通过抑制钙离子通道活性来降低心肌收缩力和心脏频率。
离体蛙心灌流及某些离子药物对离体蛙心活动影响
实验结果
实验项目
任氏液 2% CaCl2 1% KCl 1:10000 E 1:10000 Ach 2.5% NaHCO3
3% 乳酸
收缩强度 处理前 处理后
心率 处理前 处理后
结果分析与讨论
1.任氏液:正常对照 2. 3%CaCl2灌流: [Ca2+ ]o ↑
Ca2+内流↑ [Ca2+]i↑
兴奋-收缩耦联↑
收缩力↑
结果分析与讨论
3. 1%KCl灌流: [K+ ]o↑
AP平台期缩短 Ca2+内流↓
兴奋-收缩耦联↓
收缩力↓
结果分析与讨论
4. 1:10000 E灌流 与心肌β1受体结合 cAMP Ca2+内流↑ 肌浆网释放Ca2+↑
兴奋-收缩耦联↑
收缩力↑
4期 If 、I CaT通道↑ 4期自动去极速度↑
曲线幅度 —— 收缩的程度 曲线疏密 —— 心率 曲线基线 —— 舒张的程度
观察项目
二、观察离子、药物和酸碱的影响 1)更换任氏液为3%氯化钙溶液1~2滴,记录心率 和收缩幅度,冲洗(下同) 2)滴加1~2滴1%氯化钾溶液 3)滴加1~2滴1:10000去甲肾上腺素溶液 4)滴加1~2滴1:10000肾上腺素溶液 5)滴加1~2滴1:10000 乙酰胆碱溶液 6)滴加1~2滴 2.5%碳酸氢钠溶液 7)滴加1~2滴3%乳酸溶液
相关理论知识
影响心肌细胞电生理特性的原因
1.心肌的自动节律性
(1)最大复极电位与阈电位的差距 (2)4期自动除极速度
2.心肌的兴奋性
(1)静息电位水平:依赖于细胞外K+浓度 (2)Na+通道的性状
相关理论知识
离子与药物对离体蟾蜍心脏活动的影响
离子与药物对离体蟾蜍心脏活动的影响署名:吴燕青目的:1.了解离体心脏灌流的方法2.观察钾、钙离子浓度、肾上腺素、乙酰胆碱对离体蟾蜍心脏活动的影响,探讨钾、钙离子浓度、肾上腺素、乙酰胆碱对离体蟾蜍心脏作用的机制。
1. 材料1.1实验动物中华蟾蜍1.2 药品与试剂肾上腺素,乙酰胆碱,普萘洛尔,阿托品,氯化钾,氯化钙,任氏液。
1.3 仪器和装置RM6240多道生理信号采集处理系统(成都仪器厂),JZJ01张力换能器。
2. 方法2.1 仪器连接和参数张力换能器接RM6240多道生理信号采集处理系统第1通道, RM6240多道生理信号采集处理系统采样频率:400Hz,时间常数:直流,滤波:30Hz,灵敏度:7.5g。
2.2 离体蟾蜍心脏标本制备蟾蜍毁脑脊髓,蟾蜍仰卧于蛙板,打开蟾蜍胸腔,暴露心脏,结扎下腔静脉,靠头端结扎右主动脉,在左、右主动脉下穿线,在右主动脉根部剪一斜口,将插管插入动脉圆锥,在心室收缩时将插管插入心室,结扎固定,游离心脏。
2.3 心脏与换能器连接将蛙心插管固定在夹具上,蛙心夹连线通过滑轮连至张力换能器。
蛙心夹在心室舒张期夹住心尖,调节微调使心脏舒张期至1g。
3. 观察3.1 观察正常蛙心搏动曲线,记录心率、心室收缩的幅度3.2 更换任氏液为无钙任氏液,记录心率和收缩幅度。
冲洗。
3.3 滴加2%CaCl2溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度。
冲洗。
3.4 滴加1%KCl 溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度。
冲洗。
3.5 滴加1:10000肾上腺素溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度。
冲洗。
3.6 滴加普萘洛尔溶液1~2滴,观察心跳变化。
滴加1:10000肾上腺素溶液1~2滴记录心率和收缩幅度。
冲洗。
3.7 滴加1:10000乙酰胆碱溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度,冲洗。
3.8 滴加肾上腺素溶液1~2滴,观察心跳变化。
滴加1:10000 乙酰胆碱溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度。
冲洗。
4. 结果4.1 正常离体蛙心的舒张期张力为1.1g、收缩期张力为2.5g,心率为34bpm。
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1.3 仪器和装置 1.3.1 器材 6240C微机生物信号处理系统 张力换能器
1.3 仪器和装置 1.3.1 仪器连接
2. 观察项目
数据测量:舒张期张力、收缩期张力、心率
收缩期张力 舒张期张力
3. 结果():
3.1 正常离体蛙心的舒张期张力为1.1g、收缩期张力为2.5g, 心率为34。
3.2 用0.65%溶液后灌流,蛙心舒张期张力为1.1g,收缩期张 力为1.5g,心率为35.
3.2 滴加2%2溶液1~2滴前蛙心蛙舒张期张力为1.1g,心收缩 期张力为2.5率为0。
3.3 滴加1溶液1~2滴前心静止张力为1.1g,心发展张力为 1.5g,心率为34,滴加后蛙心舒张期张力和收缩期张力均 为1.0g,心率为0。
3.4 ……
表1 离子与药物对蟾蜍离体心脏活动的影响
实验项目
0.65% NaCl 2% CaCl2 1% KCl 肾上腺素 心得安+肾上腺素 乙酰胆碱 阿托品+乙酰胆碱
实验目的():
学习法灌流蟾蜍离体心脏的方法。
掌握、2+离子浓度变化以及肾上腺素、乙酰胆碱 等因素对蟾蜍离体心脏的影响。
1. 材料与方法( ):
1.1 实验动物 蟾蜍 1.2 药品与试剂 任氏液、0.65%、2% 2、1% 、1:10000
肾上腺素、 1:10000 乙酰胆碱、0.1% 阿托品、 3%心 得安。
舒张期张力(g) 处理前 处理后
收缩期张力(g) 处理前 处理后
心率(bpm) 处理前 处理后
1.4 离体蟾蜍心脏标本制备
1)蟾蜍毁脑毁脊髓 2)仰卧位固定蟾蜍四肢 3)打开蟾蜍胸腔,暴露心脏。 4)插管:在主动脉根部剪一斜口,将插管插入动脉圆锥, 在
心室收缩时将插管插入心室,结扎固定。
1.4 离体蟾蜍心脏标本制备
蛙心起搏点的静脉窦能按一定节律自动产生兴奋。因此, 只要将离体失去神经支配的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。
蛙心脏没有营养性血管,斯氏蛙心灌流法,插管直接插 入心室,心肌的营养是通过心脏内膜液体的直接渗透获得的。
2. 观察项目
2.1 观察正常蛙心搏动曲线,记录心率、心室收缩的幅度 2.2 更换任氏液为0.65%溶液,记录心率和收缩幅度。冲洗。 2.3 滴加2%2 溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度。冲洗。 2.4 滴加1 溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度。冲洗。 2.5 滴加1:10000肾上腺素溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度。冲洗。
2.6 滴加心得安溶液1~2滴,观察心跳变化。滴加1:10000肾上腺素 溶液1~2滴记录心率和收缩幅度。冲洗。
2.7 滴加1:10000乙酰胆碱溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度,冲洗。 2.8 滴加阿托品溶液1~2滴,观察心跳变化。滴加1:10000乙酰胆碱
溶液1~2滴,记录心率和收缩幅度。冲洗。