离体蛙心灌流及某些离子药物对离体蛙心活动的影响
【实验报告】离子和体液对离题蛙类心脏的影响
实验四:离子和体液对离题蛙类心脏的影响
实验人:
同组人:
【实验目的】
✧学习离体蛙心的灌流方法。
✧观察钠、钙、钾等离子,异丙肾上腺素、乙酰胆碱、阿托品、心得安等药物对心脏活动
的影响。
【实验原理】
心脏具有自动节律性。离体心脏用理化性质近似于血浆的生理溶液(任氏液)进行灌流,以保持其新陈代谢顺利进行,这种节律性可维持较长时间。
心脏正常节律性活动有赖于内环境理化因素的相对稳定,所以改变灌流液成分,则可引起心脏活动的改变。
心肌细胞生物电活动的基础是钠、钾、钙等跨膜离子流。因此细胞外液中这些离子浓度的变化会对心脏的活动产生不同的影响。
调节心脏活动的神经、体液因素对心脏活动的直接作用是神经递质或激素与心肌细胞相应受体结合,导致心脏活动的增强或减弱。乙酰胆碱与异丙肾上腺素就是通过这种方式发挥作用的。特异的受体阻断剂能阻断相应的递质与受体的作用。
在本实验中通过结扎、插管的方法制得离题活蛙心。
【实验材料和器材】
蟾蜍,两栖类手术器械,八木氏套管,蛙心夹,万能滑轮,换能器,铁支架,蛙板,任氏液,0.65%NaCl,4%CaCl2,4%KCl,0.01%异丙肾上腺素,0.01%乙酰胆碱,心得安,阿托品
【实验步骤】
1. 离体蛙心的制备
暴露心脏:同蟾蜍心搏过程描记实验
2. 插管,游离心脏:
将心包膜、动脉膜、肝系膜去除干净。
结扎右主动脉:在右主动脉下穿过两根线,分别结扎,中间剪断。
总结扎线:一端自左主动脉下方穿过,另一端从左右肝静脉下方穿过,打一松结,当心房收缩上提时结扎。将两侧前腔静脉,左右肺静脉结扎在内,注意远离静脉窦。从结扎线以外剪断。
离子和药物对离体蛙心的影响1
西安交通大学医学院教案
课程名称机能实验学授课方式_________ 任课教研室_________ 任课教师_________ 授课年级_________ 授课时间_________
离子和药物对离体蛙心的影响
【实验目的】
1.掌握离体蛙心灌流的实验方法。
2.掌握各种理化因素对心脏活动的影响机制。
3.进一步熟悉和掌握生物信号采集和处理系统。
【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,例如离子浓度或酸碱度的急剧改变等,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。
蟾蜍心脏离体后,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。
1.K+对心脏活动的影响
总体看来心脏对细胞外K+浓度变化比较敏感;但不同部位心肌的敏感性不同,心房肌最敏感,房室束-浦肯野纤维系统次之,窦房结敏感性较低。
①K+对心肌细胞兴奋性的影响
细胞外[K+]↑时,对兴奋性的影响与其浓度升高的程度有关。当[K+]轻度或中度升高时,细胞内外K+浓度梯度减小,K+外流力量减小,静息电位(RP)的绝对值减小,与阈电位(TP)的差值减小,细胞的兴奋性因而升高;当细胞外K+浓度显著增高时,RP的绝对值减小到-55mV左右时,Na+通道失活,开放
离子与药物对离体蛙类心脏活动的影响
人体生理学实验
实验名称离子与药物对离体蛙类心脏活动的影响
一、结构式摘要
目的:1.学习斯氏离体蛙心灌流的方法(Straub氏法)
2.观察Na+ K+ Ca+、肾上腺素、乙酰胆碱等因素对心脏活动的影响。
原理及方法:心脏的正常节律性活动必须在适宜的理化环境里才能维持,一旦适宜的理化环境被干扰或破坏,心脏活动就会受到影响。故当其离体后,通过蛙心套管向其
提供灌流液,可以保持心脏的机能活动。通过改变灌流液中各种离子的浓度或加入
不同的药物,可以直接观察到各种离子、神经递质或药物等因素对心脏活动的强度
和频率的影响。
结果:用5g/L NaCl溶液灌注蛙心时出现心跳减弱现象;用10g/LKCl溶液灌注蛙心时,出现心跳减弱现象;加20g/L CaCL2后,离体蛙心收缩力增强,滴加肾上腺素后,
蛙心收缩增强,滴加乙酰胆碱后,蛙心活动减弱。
二、材料
实验设备及材料:牛蛙、RM6240C多道生理信号采集处理系统、张力换能器(量程25g)、万能滑轮、常用手术器械、蛙心插管、蛙心夹、套管夹、试管夹、蛙
溶液、10g/LKCl溶液、0.1g/L 板、滴瓶、任氏液、5g/LNaCl溶液、20g/L CaCl
2
肾上腺素溶液、1g/L乙酰胆碱溶液。
仪器参数:通道时间常数为直流,滤波频率10HZ,灵敏度3g,采样频率400Hz,扫描速度1s/div。
二、观察项目及结果
描述说明:
Na+使蛙心活动的心率减小,振幅减小;Ca+使蛙心活动的心率减小,振幅变大,直至停止。K+使蛙心活动的心率减小,振幅减小,直至停止;肾上腺素使蛙心活动的心率增大,振幅增大;乙酰胆碱使蛙心活动的心率减小,振幅减小,直至停止。
离体蛙心灌流及某些离子、药物 对离体蛙心活动的影响
离体蛙心灌流及某些离子、对离体蛙心活动的影响perfusion of frog’s heart 主要内容相关理论知识实验部分实验目的实验对象实验仪器与药品实验步骤结果分析与讨论相关理论知识正常的蛙心能按静脉窦的节律性自动产生兴奋,心脏的自动节律性活动,需要有一个合适的理化环境。蟾蜍心脏离体后,用任氏液灌流,在一定时间内仍能保持节律性兴奋和收缩活动。由于心脏的正常活动还有赖于内环境因素的相对稳定,改变灌流液的成分可引起心脏活动的改变。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(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影响心肌细胞电生理特性的原因 3.心肌的传导性主要取决于动作电位0期除极速度和幅度 4.心肌的收缩性依赖于细胞外钙离子浓度相关理论知识离子对心脏活动的影响钾离子K参与心肌细胞的复极化和自律细胞的4期自动去极化过程,其改变不仅取决于细胞内外K浓度梯度,还与细胞膜对K通透性有关,因此其影响是多方面的相关理论
知识离子对心脏活动的影响钙离子 Ca2对Na内流存在竞争抑制作用,称膜屏障作用,对静息电位无影响。 Ca2o ↑,可使心肌细胞的兴奋性降低,传导减慢,收缩力增强。相关理论知识迷走神经和乙酰胆碱迷走神经兴奋时,节后纤维释放Ach激动心肌细胞膜上M型胆碱受体,产生负性变力、负性传导、负性变时等效应。心交感神经与去甲肾上腺素心交感神经节后纤维释放的递质是去甲肾上腺素,激动心肌细胞膜上的受体,产生正性变力、正性传导、正性变时等效应。实验目的1.本实验的目的是学习离体蛙心的灌流方法。2.
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
离体蛙心-灌流和影响
收缩力↑
4期 If 、I CaT通道↑ 4期自动去极速度↑
自律性↑ 心率↑
结果分析与讨论
5. 1:10000 Ach灌流 与心肌M受体结合 K+外流↑, Ca2+内流↓ [Ca2+]i↓ E-C耦联↓ 收缩力↓
最大复极电位↑ 4期K+外流↑
自律性↓
心率↓
结果分析与讨论
6. 2.5%NaHCO3 灌流 中和H+,Ca2+与肌钙蛋白
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。
实验步骤
二、连接仪器和装置
1.用试管夹将蛙心管固定 在铁支架上
2.把张力换能器固定铁支 架支台上,在心室舒张期 将与换能器相连的蛙心夹 夹在心尖上。
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
蛙心灌流及各种理化因素对心脏活动的影响
蛙心灌流及各种理化因素对心脏活动的影响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。
蟾蜍心脏离体后,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。
1. K+对心脏活动的影响:
总体看来心肌对细胞外K+浓度变化比较敏感;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-浦肯野纤维系统次之,窦房结敏感性较低。
细胞外液钾浓度增高时,对兴奋性的影响与其浓度增高的程度有关。当K+浓度轻度或者中度升高时,细胞内外K+的浓度梯度减小,K+外流的力量减弱,静息电位(RP)的绝对值减小,和阈电位(TP)差值减小,细胞的兴奋性增高;当K+的浓度大幅度的升高,RP的绝对值减小(膜内-55mv左右)时,钠通道的开放效率降低,钠通道逐渐失活,兴奋性降低或者丧失,严重时,可导致心肌停搏于舒张状态。此时,仅由Ca2+的内流来构成动作电位,故上升支小而缓慢,使兴奋传导速度减慢,传导性降低。
当细胞外K+的浓度升高时,细胞膜对钾的通透性增高,心室肌细胞复极过程加速,平台期缩短,不应期也缩短。
离子与药物对离体蛙类心脏活动的影响
人体生理学实验
实验名称离子与药物对离体蛙类心脏活动的影响
一、结构式摘要
目的:1.学习斯氏离体蛙心灌流的方法(Straub氏法)
2.观察Na+ K+ Ca+、肾上腺素、乙酰胆碱等因素对心脏活动的影响。
原理及方法:心脏的正常节律性活动必须在适宜的理化环境里才能维持,一旦适宜的理化环境被干扰或破坏,心脏活动就会受到影响。故当其离体后,通过蛙心套管向其
提供灌流液,可以保持心脏的机能活动。通过改变灌流液中各种离子的浓度或加入
不同的药物,可以直接观察到各种离子、神经递质或药物等因素对心脏活动的强度
和频率的影响。
结果:用5g/L NaCl溶液灌注蛙心时出现心跳减弱现象;用10g/LKCl溶液灌注蛙心时,出现心跳减弱现象;加20g/L CaCL2后,离体蛙心收缩力增强,滴加肾上腺素后,
蛙心收缩增强,滴加乙酰胆碱后,蛙心活动减弱。
二、材料
实验设备及材料:牛蛙、RM6240C多道生理信号采集处理系统、张力换能器(量程25g)、万能滑轮、常用手术器械、蛙心插管、蛙心夹、套管夹、试管夹、蛙
溶液、10g/LKCl溶液、0.1g/L 板、滴瓶、任氏液、5g/LNaCl溶液、20g/L CaCl
2
肾上腺素溶液、1g/L乙酰胆碱溶液。
仪器参数:通道时间常数为直流,滤波频率10HZ,灵敏度3g,采样频率400Hz,扫描速度1s/div。
二、观察项目及结果
描述说明:
Na+使蛙心活动的心率减小,振幅减小;Ca+使蛙心活动的心率减小,振幅变大,直至停止。K+使蛙心活动的心率减小,振幅减小,直至停止;肾上腺素使蛙心活动的心率增大,振幅增大;乙酰胆碱使蛙心活动的心率减小,振幅减小,直至停止。
离体蛙心灌流
用任氏液反复冲洗心室内余血,使套管内 灌流液不再有残留血液。保持套管内液面 高度一致(1.5-2cm,或在套管的下1/3处 结一线作为标志,每次换任氏液时使液面 与此线相平),即可进行实验。
8、谨防灌流液沿丝线流入张力传感器内而损坏其 电子元件。
实验结果
实验项目
收缩强度 处理前 处理后
0.65% NaCl 2% CaCl2 1% KCl
1:10000 E
1:10000 Ach 阿托品+Ach
心率 处理前 处理后
CaCl2灌流
[Ca2+ ]o ↑ Ca2+内流↑ [Ca2+]i↑
实验拓展
温度的影响:把套管内换成4℃任氏液,同时 作好标记,观察曲线变化,待效应明显后,即 换入室温任氏液。待曲线恢复正常后,再进行 下一项目。同法,换入40℃的任氏液,如上观 察。或以冰块、40℃热水接触静脉窦,效果更 明显。
酸碱等药物的影响:加2.5%NaHCO31滴,混 匀;加3%乳酸1滴,待效应明显后,再加1滴 2.5%NaHCO3,观察曲线的变化。
其他方法技巧
用蛙心夹提起心尖,使心室与动脉圆锥约 呈100°-200°的钝角,然后当心室缩紧时 把套管平直往心室方向推进。当感觉套管 进入心室后再把心尖放平,随即将套管稍 向心室推进,调整合适位置,可见套管内 液面随心跳而升降。
各种离子及药物对离体蟾蜍心脏活动的影响
支配心脏的迷走神经兴奋时,其末梢释放乙 酰胆碱,使心肌收缩力减弱,心率减慢。迷走神 经过度兴奋可引起心率减慢和传导阻滞;阿托品 可阻断M胆碱能受体,拮抗迷走神经兴奋,使心 率加快和传导加快。 强心苷是一类从被子植物中提取的药物,选 择性作用于心脏,加强心肌收缩力,临床上主要 用以治疗心功能不全。强心甙类药物中毒时出现 室性心动过速或室颤。利多卡因是Ib类钠通道阻 滞药,对于强心甙中毒所致的除极化型心律失常 有较强抑制作用。
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。
分析与思考
1.内环境的稳态对维持机体生理功能极为重要,内环境的 理化性质有哪些? 2.心肌的生理特性有哪些? 3.细胞外液中Na+、Ca 2+和K+离子的变化对心脏的节律性 活动有什么影响? 4.Ca 2+水平的高低对心脏的兴奋-收缩偶联有什么作用? 5.心交感神经和心迷走神经对心脏活动有哪些作用? 6.肾上腺素能类递质都有哪些? 7.普萘洛尔是哪一类型药物?有何药理作用特点?对心脏 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?为什么?
离子和药物对蛙心搏动的影响
离子和药物对蛙心搏动的影响实验报告
作者及单位:
结构式摘要:(目的:学习离体蛙心的灌流方法。
观察灌流液理化因素改变和递质变化对心脏活动的影响。
观察受体阻滞剂对递质作用效应的影响。
方法:植被离体蛙心标本,采用离体蛙心灌流方法,改变灌流液的成分,可以引起心脏活动的改变。观察钠、钾、钙离子、肾上腺素、乙酰胆碱、普奈洛尔、阿托品
等因素对心脏活动的影响,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。结论、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+ 肾上腺素乙酰胆碱阿托品
引文: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。血钾浓度过高时(高于7.9mmol/L),心肌兴奋性、自律性、传导性、收缩性都下降,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。血钙浓度升高时,心肌收缩力增强,过高可使心室停搏于收
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。
不同离子对蛙离体心脏活动的影响
不同离子对蛙离体心脏活动的影响
08科2
摘要:
本次实验采用用蛙类斯氏离心心脏灌流法,采用1%、2%、4%三种不同浓度的钾、钠、钙溶液分别进行灌流实验。结果表明:高浓度的氯化钠能够使心脏收缩和舒张的幅度均减小,但心脏频率基本山不变;KCl使蛙心活动减弱,甚至停在基线处。并且浓度越大,减弱越快,基线越往上移动;氯化钙使蛙心收缩力和舒张增强,心率明显加快,且浓度越大影响越明显。
关键字:蛙心灌流不同离子浓度心脏活动影响
前言
蛙心离体后,用理化因素类似于两栖类动物血浆的任氏液灌注时,在一定时间内,仍保持有节律的舒缩活动,而改变灌流液的理化性质后,心脏的节律性舒缩活动亦随之改变,说明内环境理化因素的相对恒定是维持正常心脏活动的必要条件。心脏的主要功能是兴奋和收缩。兴奋以离子为基础,因此细胞外或血浆内的离子浓度变化对心脏有重要影响,其中钾钠钙最为重要。因而,我们设计不同浓度的钾、钠、钙溶液对心脏进行灌流的实验。初步研究这三种离子对心脏兴奋性的影响,以期加深对心脏正常功能的了解和初步探讨异常功能的形成原理。
1、实验材料和方法
1.1【材料】
1.1.1实验动物:蛙
1.1.2实验器材:生物机能系统或BL-420生物信号采集系统,张力换能器,探针,外科剪,小手剪,烧杯,滴管,蛙心套管,蛙心夹,铁支架,试管夹,眼科镊,丝线,双凹夹,蛙板,蛙足钉等。
1.1.3实验药品:任氏液,氯化钠(1%,2%,4%),氯化钙(1%,2%,4%),氯化钾(1%,2%,4%),生理盐水等。
1.2【方法】
(1)取蟾蜍1只,使头向下,将蛙针于枕骨大孔处向前插入颅腔左右摇动,破坏脑组织,再将针插入脊椎管,以破坏脊髓,动物全身软瘫。
各种离子及药物对离体蟾蜍心脏活动的影响
13.内环境稳态的改变,如酸碱度和温度的改变,对心脏的节 律性活动有什么影响?
14.假如要观察内环境理化因素改变对离体心脏活动的影响, 选择哪种动物比较好?什么原因?
15.设计实验验证上述问题,离体实验和在体实验各有哪些优 缺点?
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?
(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。
分析与思考
1.内环境的稳态对维持机体生理功能极为重要,内环境的 理化性质有哪些?
2.心肌的生理特性有哪些? 3.细胞外液中Na+、Ca 2+和K+离子的变化对心脏的节律性活
动有什么影响? 4.Ca 2+水平的高低对心脏的兴奋-收缩偶联有什么作用? 5.心交感神经和心迷走神经对心脏活动有哪些作用? 6.肾上腺素能类递质都有哪些? 7.普萘洛尔是哪一类型药物?有何药理作用特点?对心脏
实验十一离体蛙心灌流和影响因素观察
实验目的:
1.学习离体蛙心灌流的实验方法,了解离体器官 的研究方法。 2.观察内环境理化因素相对稳定对维持心脏正常 节律性活动的重要作用,了解肾上腺素、乙酰 胆碱等激素、神经递质对心脏活动的调节意义。 3.观察强心甙、中草药提取物和一些临床治疗药物 对离体蛙心的直接作用。
注意事项:
1.当每种化学药物作用已明显时,须立即更换新鲜任 氏液3次,待心跳恢复正常后再进行下一项实验。 2.蛙心插管内液面应保持恒定高度。 思考题: 1.本实验说明心肌的那些生理特征? 2.用实验说明内环境相对恒定的意义。 3.试分析任氏液中适量离子,钙离子,钾离子对心肌 的影响。 4.为何强调实验保持灌流液面的恒定?灌流量对心 脏活动的有什么影响? 5.试想,活的机体在心交感神经兴奋时或迷走神经兴 奋时对心脏有何影响?
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。动植物提取物对心脏功能的影响与其内部 所含物质的成份有关。
方法与Fra Baidu bibliotek骤:
离体蛙心灌注及药物的影响
4. NA,收缩力增加,心率加快
5. Ach,收缩力减弱,心率减慢
胞外K+浓度升高,Ca2+内流减少(竞争) 胞外K+浓度升高,静息电位绝对值减少,低 于-55~-60mV时,快Na+通透失活,兴奋性下 降,心率减慢,甚至停止在舒张期 NA与心肌β 受体结合后,激活AC,Ca2+通道 开放增加,正性变力、变时、变传导
适当的 负荷
蛙心收 蛙心正 缩变化 常收缩
适宜的 改变理 理化环境 化环境
蛙心的正常解剖结构
心脏腹面观
心脏背面观
各处理因素对蛙心的作用及原理影响
无机离子:0.65%NaCl;2%CaCl2;1% KCl 药物:NA;Ach;阿托品;毒毛旋花子甙K 温度:低温林格液 酸、碱:NaHCO3 ;乳酸
实验步骤
3.连接实验装置
离体蛙心实验装置
仪器连接
注意事项: 换能器
插管液面高度
烧杯 调零
4. 实验观察、处理和记录
1)观察和记录正常蛙心收缩曲线
(幅度,疏密度,规律性,基线)
实验步骤
2)改变无机离子浓度
①等量换入0.65%Nacl ②2%Cacl2 (1~2滴) ③1%Kcl(1滴)
3)应用受体激动剂和拮抗剂 •1:10000NA(1~2滴) •1:100000Ach(1滴) •1:2000阿托品(1滴) +1:100000Ach (1滴)