实验16骨骼肌单收缩的分析收缩的总和与强直收缩
骨骼肌单收缩的分析
华南师范大学实验报告学生姓名：学号：200425010**专业：生物科学年级、班级：200*生物科学1班课程名称：动物生理学实验实验项目：骨骼肌单收缩的分析实验类型：验证实验时间：2007年4月17日实验指导老师：实验评分：【目的要求】1.观察骨骼肌单收缩过程。
2.分析骨骼肌单收缩的3个时期。
3.了解骨骼肌收缩的总和现象。
4.观察不同频率的阈上刺激引起肌肉收缩形式的改变。
【基本原理】肌组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，称为单收缩。
单收缩的过程可分为3个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。
两个相同强度的阈上刺激，相继作用与神经－肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分离的单收缩；如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两个收缩反应的重叠，称为收缩的总和。
当同等强度的连续阈上刺激作用与标本时，则出现多个收缩反应的叠加，此为强直收缩。
当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩则完全融合，肌肉出现持续的收缩状态，此为完全强直收缩。
【动物与器材】蛙的坐骨神经－腓肠肌标本、常用手术器械、计算机采集系统、双针形露丝刺激电极、支架、双凹夹、肌槽、不锈钢盘或培养皿、滴管、任氏液、橡皮泥、棉线。
【方法与步骤】1、制作标本2、安装连接设备3、打开powerlab，打开桌面软件chart54、设置桥式放大器（5mv，10Hz，调零）5、设置刺激器（脉冲等，设置为手动，标记左通道1等），调出刺激面板6、点开始，单收缩7、收缩总和启动波形显示图标，调节扫描速度为5～10mm/s,调节单收缩幅度为1.5cm左右。
调节刺激设置为双刺激方式，并使两个阈上刺激强度相等。
先调节刺激间隔大于单收缩的时程，然后逐渐缩短刺激间隔，分别观察并记录肌肉收缩形式的变化。
【注意事项】实验过程中要经常用任氏液湿润标本，每次刺激后应使肌肉休息30s。
连续刺激不可超过5s。
生理学实验思考题答案
6骨骼肌收缩的总和与强直收缩1、分析肌肉发生收缩总和的条件与机制。
条件：后一次刺激落入前一次刺激的收缩期内。
机制：若后一次刺激落入前一次刺激的绝对不应期内，则不会有动作电位产生，所以不会产生二次收缩的任何反应，若后一刺激落入前一刺激的相对不应期内，会产生一次较弱的二次兴奋，致使终池释放较多的Ca+从而产生一次较强的肌肉收缩。
2、分析讨论不完全强直收缩和完全强直收缩的条件与机制。
当一串刺激作用于肌肉时，若后一刺激落入前一刺激的舒张期内，则会使肌肉再一次收缩后，还未完全舒张就发生另一次收缩，此谓不完全强直收缩。
后一次刺激（如果频率足够高时，也可能是后几次刺激）落入前一次刺激的收缩期内，则前后的刺激产生的收缩发生融合，使得肌肉的收缩力显着增大并持续表现为收缩状态，从而产生强直收缩。
3、何为临界融合刺激频率？指产生不完全强直收缩的刺激频率与产生完全强直收缩的刺激频率的分界频率。
4、本实验表明骨骼肌的那些生理特性？试说明其生理意义？答：当骨骼肌在收到足够靠近的刺激时会发生收缩的融合。
若为一串刺激，如果频率足够高则会发生强直收缩。
当肌肉发生强直收缩时，肌肉的收缩力度会显着增加，而且能在不破坏肌肉生理功能的前提下持续一段时间。
这就为机体的持续运动，以及持续发力并保持一种用力姿态提供了实现的前提。
神经干复合动作电位的记录与观察1、神经干动作电位的图形为什么不是“全或无”的？一条神经干中有无数条神经纤维，每条神经纤维的直径和长度不同，膜特性也不完全一样，故兴奋性不同、阈值各异，而本实验记录到的双相动作电位是神经干中各条神经纤维动作电位的复合表现。
故神经干没有确定的阈值。
因此，神经干动作电位不会有“全或无”的特征。
2、你测量出来的神经干复合动作电位为什么与细胞内记录的不一样。
同一题，神经干复合动作电位是许多条神经纤维的复合电位表现，因此与单个细胞内记录的不同。
3、神经干的动作电位为什么是双相的？在两个引导电极之间损伤标本后，为什么动作电位变为单相？单相（上相）的动作电位形状与双相（有下相）有何不同？为什么？因为动作电位是由两电极的电位差计算出的。
骨骼肌收缩形式和收缩特性的观测实验报告
实验三、骨骼肌收缩形式和收缩特性的观测实验报告实验名称：骨骼肌收缩形式和收缩特性的观测一、实验目的1.学习肌肉实验的电刺激(electrical stimulus)方法及肌肉收缩(muscular contraction)的记录方法。
2.观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系。
3.观察骨骼肌(skeletal muscle)单收缩过程。
4.观察肌肉收缩的总和(summation)以及强直收缩(tetanus)现象二、实验原理腓肠肌由许多肌纤维组成，刺激腓肠肌时，不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。
当刺激强度过小时，肌肉不发生收缩反应，此时的刺激为阈下刺激(subthreshold stimulus)。
而能引起肌肉发生收缩反应的最小刺激强度，为阈刺激(threshold stimulus)。
当全部肌纤维同时收缩时，则出现最大的收缩反应。
这时，即使再增大刺激强度，肌肉收缩的力量也不再随之加大。
可以引起肌肉发生最大收缩反应的最小刺激强度为最适刺激强度。
神经受到一次阈刺激或阈上刺激，先产生一次动作电位，通过神经-肌肉接头处兴奋的传递，引起受支配的骨骼肌产生动作电位，然后通过兴奋-收缩耦联过程引起骨骼肌收缩，该过程涉及复杂的分子机制。
肌肉组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，即单收缩。
单收缩的过程可分为 3 个时期：潜伏期(incubation period)、收缩(systole)和舒张期(diastole)。
两个同等强度的阈上刺激，相继作用于神经-肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分离的单收缩；如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两个收缩反应的重叠，即收缩的总和；但如果第二个刺激在第一个收缩反应的不应期内，则第二个刺激不产生收缩反应。
当同等强度的连续阈上刺激作用于标本时，则出现多个收缩反应的叠加，即强直收缩。
当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，即发生不完全强直收缩(incomplete tetanus)；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩则完全融合，肌肉出现持续的收缩状态，即发生完全强直收缩(complete tetanus)。
【实验报告】骨骼肌的单收缩与复合收缩及神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定
实验二：骨骼肌的单收缩与复合收缩及神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定实验人：同组人：【实验目的】✧了解肌肉收缩过程的时相变化✧观察刺激强度和频率对骨骼肌收缩形式的影响✧掌握离体神经干动作电位的细胞外记录法及其基本波形的判断和测量。
✧掌握神经干动作电位传导速度及其不应期的测定方法。
【实验原理】✧骨骼肌的单收缩与复合收缩肌肉兴奋的外在表现是收缩。
当其受到一个阈上强度的刺激时，爆发一次动作电位，迅速发生一次收缩反应，叫单收缩。
单收缩曲线分为潜伏期、收缩期、舒张期三个时期。
在一定范围内，肌肉收缩的幅度随刺激强度的增加而增大。
当相继受到两个以上同等强度的阈上刺激时，因频率不同，下一次刺激可能落在前一刺激所引起的单收缩的不同时期内，造成：✓几个分离的单收缩：频率低于单收缩频率，间隔大于单收缩时间✓收缩的总和（强直收缩）：不完全强直收缩：后一收缩发生在前一收缩的舒张期完全强直收缩：后一收缩发生在前一收缩的收缩期内，各收缩不能分开，肌肉维持稳定的收缩状态。
✧神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定⏹神经干是由许多神经纤维组成的，神经兴奋的标志是动作电位。
在一定范围内神经干动作电位的幅度随刺激强度的增加而增大，这是由于各神经纤维兴奋性的不同，虽然每条纤维动作电位产生都遵守“全或无”的方式，但神经干动作电位记录到的是多个兴奋阈值、传导速度和振幅各不相同的动作电位的总和，为一个复合动作电位，所以不存在阈强度，也不表现为“全或无”的特征。
根据引导方法的不同（双极引导或单极引导），可分别得到双相、单相动作电位。
⏹动作电位在神经纤维上的传导有一定的速度。
不同类型的神经纤维其传导速度各不相同，主要取决于神经纤维的直径、有无髓鞘、环境温度等因素。
蛙类坐骨神经干传导是速度约为35-40 m/S, 神经纤维在一次兴奋过程中，其兴奋性可发生周期性变化，包括绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期。
⏹为了测定神经一次兴奋之后兴奋性的变化，可先给神经施加一个条件性刺激，引起神经兴奋，然后再用一个检验性刺激在前一兴奋过程的不同时相给予刺激，检查神经对检验性刺激反应的兴奋阈值，以及所引起的动作电位的幅度变化，来判断神经组织兴奋性的变化。
实验六骨骼肌单收缩、复合收缩和强直收缩
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［目的］
观察肌肉收缩的形式及刺激频率 与肌肉收缩之间的关系，了解与掌 握单收缩、复合收缩、强直收缩的 特征及其形成的基本原理。
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［原理］
当给肌肉一个阈上刺激时，肌肉即单收缩。
如相继给予肌肉两个以上强度相同的阈上刺激时， 若间隔时间比一次单收缩的持续时间短，两次收 缩就会重叠起来，这种现象称为复合收缩。如果 后一个收缩是在前一个收缩的舒张期内发生的， 各次收缩复合的结果，会出现持续的锯齿状的收 缩曲线，称为不完全强直收缩。若刺激的间隔时 间比单收缩的收缩期短，后一收缩就在前一收缩 的收缩期内发生，结果会出现一持续的平滑收缩 曲线，称为完全强直收缩，刺激强度一定时，强 直收缩的高度要比单收缩高，而且在一定范围内， 收缩高度随刺激频率的增加而增高。
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［材料及用具］ 蛙（蟾蜍），解剖器械，任氏液、计算机、
生物信息采集处理系统（或二道生理记录 仪，电子刺激器）、张力换能器、肌动器、 铁架台，双凹夹、锌铜弓，培养皿，烧杯， 任氏液，棉花，线等。
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［方法及步骤］
1、按实验五的方法制备坐骨神给腓肠肌标本，在任 氏液中浸泡10～20min。 2、将坐骨神经-腓肠肌标本固定在肌动器上，并将神 经搭在肌动器刺激电极上，把刺激的输出线与肌动器 刺激电极的接线柱连接，或在接线柱上再接两根细漆 包线（其两端漆皮要去掉），直接插入腓肠肌的两端 作刺激电极用。
6、调节对话框的数据，如刺激强度（一 为5—7.5V）、刺激频率增量（一般为1、 6、10、15、20、30Hz）的设置，直至做出 满意的肌肉收缩曲线图形，即记录出几个 单收缩曲线和一段不完全强直收缩及完全 强直收缩曲线，见图1。
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实验一 骨骼肌单收缩的分析和収缩总和
2． 剪去躯干上部及内脏
❖ 在腋部用铁剪刀剪断 脊柱，将头、前肢和 内脏一并弃去，仅保 存一段脊柱和后肢。 脊柱的两旁可见坐骨 神经丛。
3．剥 皮
先剪去肛门周围皮肤，然后用左手捏住脊柱断端，右手捏住断 端边缘皮肤，向下剥掉全部后肢皮肤。若标本系电生理实验用 则禁止撕皮，需用剪刀剪断皮下结缔组织来分离皮肤。
二）骨骼肌单收缩的分析
❖ 选用单刺激方式，调节刺激强度，使肌肉收 缩的幅度适中。将实验用通道的扫描速度调 快，启动刺激开关。当显示通道出现一个单 收缩曲线时，立即点停止图标。测量单收缩 的3个时程：潜伏期、收缩期与舒张期(图2-6)。 蟾蜍标本：潜伏期：30ms；收缩期：166ms； 舒张期：398ms。（共594 ms）。
注意事项
1．在制备标本时，避免过度牵拉神经，不可用手或金属
2．不能使动物皮肤分泌物，血液等污染神经和肌肉，但
3．制备标本时，要随时用任氏液润湿神经和肌肉，防止 干燥。
4． 分离神经时，一定要把周围结缔组织剥离干净。 5． 实验要迅速，以免时间过长影响标本活性（兴奋性）。
实验原理
1.腓肠肌由许多肌纤维组成，刺激腓肠肌时，不同 的刺激强度会引起肌肉的不同反应。当刺激强度 过小时，不引起肌肉发生收缩反应，此时的刺激 为阈下刺激。刚刚引起肌肉收缩所需的刺激强度 称为阈刺激强度，此时的刺激为阈刺激。当全部 肌纤维同时收缩时，则出现最大的收缩反应。这 时，即使再增大刺激强度，肌肉收缩的力量也不 再随之加大。可以引起肌肉发生最大收缩反应的 最小刺激强度称为最适刺激强度。（由阈上刺激 增强到最大刺激，肌肉收缩也逐渐增高到最大收 缩）。
❖ (二)强直收缩：减慢扫描速度(5mm／s)并衰减 振幅增益，使单收缩的幅度减小至3～5 mm。 调节刺激设置为串刺激方式，分别以1．5次／ s (串长为5)、6次／s (串长为10)、10次/s (串长 为20)、30次／s (串长为35)和45次／s (串长为 50)的频率刺激标本，观察并记录肌肉收缩曲 线的变化(图2-9)。注意用任氏液湿润标本，两 次刺激之间稍有间歇，使肌肉休息片刻。
骨骼肌收缩的总和与强直收缩
骨骼肌收缩的总和与强直收缩XXX,YYY,ZZZ(版权所有，仅限个人)一、实验目的：1、进一步熟习蛙类动物双毁髓的实验方法和坐骨神经-腓肠肌标本的制备方法。
2、学习肌肉实验的电刺激方法和计算机处理系统的使用方法。
3、分析刺激频率与肌肉收缩反应的关系，记录、观察骨骼肌收缩的总和与强直收缩规律。
二、实验原理：1、两个同等强度的阈上刺激，相继作用于神经-肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分离的单收缩；如果刺激间隔小于单收缩的时程，则出现两个收缩反应的重叠，称为收缩的总和。
当同等强度的连续阈上刺激作用于标本时，出现多个收缩反应的融合，称为强直收缩。
后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩。
后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩完全融合，肌肉处于持续的收缩状态，称为完全强直收缩。
三、实验器材与试剂：（一）实验动物及器材：蟾蜍、常用蛙类手术器械（如：毁髓针、剪刀、解剖刀等）、蛙板、玻璃划针、固定针、培养皿、滴管、棉花、粗棉线、肌肉张力感应器（30g）、刺激电极、肌槽、支架、数据采集系统等。
（二）实验试剂：任氏液（近似两栖动物内环境液，配制因子很多，不同于生理盐水）四、实验方法与步骤：按照实验（1）中蟾蜍双毁髓处死方法和坐骨神经-腓肠肌标本制作方法以以下步骤处理：1、蟾蜍处死，损毁脑和脊髓；2、去除躯干上部及内脏；3、剥皮；4、分离两后肢；5、制备坐骨神经-腓肠肌标本；6、检验标本的兴奋性；7、刺激强度不变，以不同的刺激频率刺激坐骨神经，观察骨骼肌反应的规律：（1）刺激强度不变时，以较长的间隔输出两个单脉冲（实验中采用了连续单刺激）刺激标本，肌肉则出现两个分离的单收缩，记录收缩曲线。
【图一】连续单刺激：频率：2.5Hz（3）用同等刺激强度，缩短刺激间隔，刺激标本，记录肌肉收缩曲线。
【图二】连续单刺激：频率：3.5Hz（4）依次改变刺激频率为4.5次/s、5.5次/s、7.5次/s，录肌肉收缩曲线。
【实验报告】骨骼肌的单收缩与复合收缩及神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定
实验二：骨骼肌的单收缩与复合收缩及神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定实验人：同组人：【实验目的】✧了解肌肉收缩过程的时相变化✧观察刺激强度和频率对骨骼肌收缩形式的影响✧掌握离体神经干动作电位的细胞外记录法及其基本波形的判断和测量。
✧掌握神经干动作电位传导速度及其不应期的测定方法。
【实验原理】✧骨骼肌的单收缩与复合收缩肌肉兴奋的外在表现是收缩。
当其受到一个阈上强度的刺激时，爆发一次动作电位，迅速发生一次收缩反应，叫单收缩。
单收缩曲线分为潜伏期、收缩期、舒张期三个时期。
在一定范围内，肌肉收缩的幅度随刺激强度的增加而增大。
当相继受到两个以上同等强度的阈上刺激时，因频率不同，下一次刺激可能落在前一刺激所引起的单收缩的不同时期内，造成：✓几个分离的单收缩：频率低于单收缩频率，间隔大于单收缩时间✓收缩的总和（强直收缩）：不完全强直收缩：后一收缩发生在前一收缩的舒张期完全强直收缩：后一收缩发生在前一收缩的收缩期内，各收缩不能分开，肌肉维持稳定的收缩状态。
✧神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定⏹神经干是由许多神经纤维组成的，神经兴奋的标志是动作电位。
在一定范围内神经干动作电位的幅度随刺激强度的增加而增大，这是由于各神经纤维兴奋性的不同，虽然每条纤维动作电位产生都遵守“全或无”的方式，但神经干动作电位记录到的是多个兴奋阈值、传导速度和振幅各不相同的动作电位的总和，为一个复合动作电位，所以不存在阈强度，也不表现为“全或无”的特征。
根据引导方法的不同（双极引导或单极引导），可分别得到双相、单相动作电位。
⏹动作电位在神经纤维上的传导有一定的速度。
不同类型的神经纤维其传导速度各不相同，主要取决于神经纤维的直径、有无髓鞘、环境温度等因素。
蛙类坐骨神经干传导是速度约为35-40 m/S, 神经纤维在一次兴奋过程中，其兴奋性可发生周期性变化，包括绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期。
⏹为了测定神经一次兴奋之后兴奋性的变化，可先给神经施加一个条件性刺激，引起神经兴奋，然后再用一个检验性刺激在前一兴奋过程的不同时相给予刺激，检查神经对检验性刺激反应的兴奋阈值，以及所引起的动作电位的幅度变化，来判断神经组织兴奋性的变化。
骨骼肌的单收缩和复合收缩
实验三 骨骼肌的单收缩和复合收缩【实验目的】通过电刺激蛙的坐骨神经腓肠肌标本，观察不同刺激频率时骨骼肌的收缩方式，了解刺 激频率与收缩反应间的关系和强直收缩的形成过程。
【实验原理】在一定刺激强度下，不同的刺激频率可使肌肉出现不同的收缩形式，如果刺激的间隔时 间大于肌肉收缩的收缩期与舒张期之和时，这种刺激引起肌肉出现一连串单收缩。
随着刺激 频率的增加，刺激的间隔时间缩短，如果刺激的间隔时间大于收缩期，但小于收缩期与舒张 期之和时，则后一刺激引起的肌肉收缩落在前一刺激引起的收缩过程的舒张期内，出现不完 全性强直收缩。
如果刺激的间隔时间小于收缩期时间，则后一刺激引起的肌肉收缩落在前一 刺激引起的肌肉收缩的收缩期内，出现完全性强直收缩。
【实验对象】蟾蜍或蛙。
【实验材料】两栖类手术器械 1 套、手术线、滴管、平皿、BL410生物机能实验系统、张力换能器、 刺激电极、肌槽、铁架台、双凹夹、任氏液。
【实验步骤】1、标本的制备：制备蟾蜍的坐骨神经腓肠肌标本（参见实验一），浸泡在任氏液中， 待其兴奋性稳定后开始实验。
2、连接标本与实验仪器。
3、将坐骨神经腓肠肌标本同肌槽、张力换能器和计算机相联接，接好刺激电极（方 法同实验二）。
4、打开计算机，进入 BL410 生物机能实验系统，开始实验数据的采集。
1） “输入信号”下拉菜单中选择“1 通道” ，在“1通道”的子菜单项中选择信号类型为 。
“张力”2）标单击工具条上的形状为黑色三角形的“开始”命令按钮，启动数据采样，即可在1 通道中观察代表肌肉收缩张力变化的波形曲线。
3）“打开刺激器设置对话框”中选择对话框中的“设置”面板，选择 “设置”面板，；在“方式”下拉菜单中选择“连续单刺激”；在“模式”下拉菜单中选择“粗电压”此时单击“启动/停止刺激”按钮，则开始对标本进行连续的单个刺激。
再次单击此按钮，则刺激停止。
4）“设置”面板中将强度调整为 1V，频率调整为 0.5Hz，然后开始刺激，则在 1 通道 中出现一连串收缩曲线，为单收缩曲线。
《人体解剖生理学》 实验教学项目
验证性
计算机采集系统和神经屏蔽盒
11
蟾蜍离心脏灌流
3
药物对离体和在体蟾蜍心脏灌流的影响比较。学习斯氏或八木氏离体蟾蜍心脏灌流法。
选修
验证性
计算机采集系统和张力传感器
12
家兔动脉血压的神经、体液调节
3
家兔动脉血压的神经、体液调节。学习直接测定家兔动脉血压的急性实验方法。
选修
综合性
计算机采集系统和压力传感器
必修
验证性
方盘
7
家兔大脑皮层运动区的刺激
3
家兔大脑皮层运动区的刺激、家兔主动脉神经传入冲动的引导及去大脑僵直。学习哺乳动物的开颅方法和在体神经冲动引导与记录方法。
必修
综合性
计算机采集系统
8
家兔大脑皮层诱发电位的引导
3
家兔大脑皮层诱发电位的引导、膈神经放电观察。学习记录大脑皮层诱发电位的方法和波形分析。
必修
综合性
计算机采集系统
9
豚鼠耳蜗电位的测定
3
豚鼠耳蜗电位的测定。蛙类一侧迷路破坏的效应。学习豚鼠耳蜗电位的记录方法和毁蟾蜍动物迷路的方法。
必修
验证性
计算机采集系统
10
神经冲动传导速度的测定
3
神经冲动传导速度的测定、神经干不应期的测定、时值与强度-时间曲线的测定。学习蟾蜍离体冲动传导速度的测定和测定神经干不应期的基本原理与方法。
必修
验证性
计算机采集系统和神经屏蔽盒
3
人体血型鉴定和血压测定
3
人体血型鉴定、人体心音听诊和人体动脉血压的测定及其影响因素。学习鉴别人体血型的基本方法、心音听诊及间接测量人体血压。
必修
验证性
听诊器和水银血压计
坐骨神经-腓肠肌标本制备 骨骼肌的单收缩、收缩总和与强 …
目的要求
1．学习蛙类动物双毁髓的实验方法。 2．学习并掌握坐骨神经一腓肠肌标本的制备方法。 学习神经－肌肉实验的电刺激方法和记录肌肉收缩的 方法； 2.观察刺激强度与肌肉收缩反应之间的关系； 3.掌握阈刺激、阈下刺激、阈上刺激、最大（适）刺 激等概念。 4．学习应用Pclab系统。
方法步骤
1. 双毁髓 2. 剥制后肢标本 3. 分离两后肢（耻骨联合） 4. 分离坐骨神经 5. 分离股骨头(2cm) 6. 游离腓肠肌，肌腱处打结。 7. 检验标本
实验步骤
8. 进入PcLab实验内容 9. 连接刺激输出线、肌槽、张力换能器、万能 支架 10.设定刺激参数，预采样。 11.放上坐骨神经-腓肠肌标本，观察，测定 11.保存和打印实验结果
注意事项
保留股骨头完整关节，不能从关节面之间剪开 实验后利用蛙躯体前部练习双毁髓
实验原理
对于单根神经纤维或肌纤维来说，对刺激的反应具有 “全或无”的特性。神经－肌肉标本是由许多兴奋性 不同的神经纤维或肌纤维组成的，在保持足够的刺激 时间（脉冲波宽）不变时，刺激强度过小，不能引起 任何收缩反应；随着刺激强度增加到某一定值，可引 起少数兴奋性较高的运动单位兴奋，引起少数肌纤维 收缩，表现出较小的张力变化。该刺激器度称为阈强 度，具有阈强度的刺激称为阈刺激。
动物与器材
蛙；任氏液；肌槽、张力换能器（50～ 100g）、支架、双凹夹、Pclab系统（含输入 接线和刺激输出线）、常用手术器械、锌铜弓、 蜡盘、培养皿、滴管、棉线、橡皮泥。
实验原理
此后随着刺激强度的继续增加，会有较多的运 动单位兴奋，肌肉的收缩幅度及产生的张力也 不断增加，此时的刺激称为阈上刺激。但当刺 激强度增大到某一临界值时，所有的运动单位 都被兴奋，引起肌肉最大幅度的收缩，产生的 张力也最大。此后，再增加刺激强度，也不会 再引起反应的继续增加。可引起肌肉发生最大 收缩反应的最小刺激强度为最适刺激强度，该 刺激叫最大（适）刺激。
骨骼肌单收缩及其总和实验报告
骨骼肌单收缩及其总和实验报告在这个实验报告中，我们主要探讨骨骼肌的单收缩以及它们的总和。
骨骼肌是我们身体中非常重要的部分，它们帮助我们完成日常活动。
了解这些肌肉的收缩机制，不仅能让我们更好地理解生理过程，还能对运动科学有所启发。
首先，先聊聊骨骼肌的结构。
骨骼肌由许多肌纤维组成，像是纤维的麻花辫。
每一根肌纤维里都有肌丝，它们像一根根细线交错在一起。
肌丝的主要成分是肌动蛋白和肌球蛋白。
听起来有点复杂，但其实就像乐队里的乐器，各自发挥作用，齐心协力，才奏出美妙的音乐。
单收缩是骨骼肌的基本功能。
想象一下，当你用力握拳时，肌肉瞬间收缩。
这种收缩叫做单收缩，简单来说，就是肌肉对神经信号的直接反应。
当神经发出信号时，钙离子迅速释放，肌丝滑动，肌肉收缩完成。
这一过程真是快如闪电，几乎是瞬间的事。
接下来，我们说说单收缩的实验过程。
我们用小白鼠的骨骼肌作为研究对象。
实验开始时，我们将小鼠麻醉，然后取出其胫腓肌。
这一操作必须小心翼翼，确保肌肉在取出时尽量不受损。
之后，将肌肉放置在实验台上，连接到电极和测量设备上。
这样一来，我们就能监测到肌肉的收缩情况。
接着，给肌肉施加一个电刺激。
哇，奇迹发生了！肌肉瞬间收缩，像一只弹簧被拉开，又迅速恢复原状。
记录下收缩的力度和时间，这就是我们想要的数据。
实验数据让人惊讶，肌肉的反应如此迅速而强烈，真是感叹大自然的神奇。
当然，单收缩并不是肌肉唯一的表现。
当多次刺激不断施加时，肌肉的收缩会出现叠加效应。
说白了，就是“多次出击，效果翻倍”。
这就是肌肉的总和收缩。
当刺激频率提高，肌肉就会表现出更强的收缩力度，形成一个持久的收缩状态。
继续往下说，研究这个现象时，我们也会发现疲劳的影响。
肌肉在反复收缩后，会逐渐失去力量，最终进入疲劳状态。
每一次收缩都像是运动员在赛场上拼尽全力，虽然精彩，但也会留下疲惫的痕迹。
在实验中，我们还观察到影响单收缩和总和收缩的因素。
比如，温度、刺激强度、肌肉长度等都会对收缩效果产生显著影响。
骨骼肌单收缩的分析与收缩的总和及强直收缩
骨骼肌单收缩的分析与收缩的总和及强直收缩郑妙燕科学1班 20042501029（周亮戈、张苑霞、吴小慧、陈林浩、林兵）（华南师范大学生命科学学院广东广州 510631）一、目的要求1.观察骨骼肌单收缩过程。
2.分析骨骼肌单收缩的3个时期。
3.比较直接刺激肌肉与刺激支配肌肉的神经，其收缩曲线有何不同。
4.了解骨骼肌收缩的总和现象。
5.观察不同频率的阈上刺激引起肌肉收缩形式的改变。
二、基本原理肌组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，称为单收缩。
单收缩的过程可分为3个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。
两个相同强度的阈上刺激，相继作用与神经－肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分离的单收缩；如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两个收缩反应的重叠，称为收缩的总和。
当同等强度的连续阈上刺激作用与标本时，则出现多个收缩反应的叠加，此为强直收缩。
当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩则完全融合，肌肉出现持续的收缩状态，此为完全强直收缩。
三、动物与器材蛙的坐骨神经－腓肠肌标本、常用手术器械、计算机采集系统、张力传感器（50g）双针形露丝刺激电极、支架、双凹夹、肌槽、不锈钢盘或培养皿、滴管、任氏液、橡皮泥、棉线。
四、方法步骤1. 制备标本2.实验观察五、实验结果本实验总共测了三种收缩，分别是单收缩，不完全强直收缩和完全强直收缩。
其结果如下图：文件1通道1 (V )通道2 (m V )（1.0 Hz 3 V ）单收缩曲线文件1通道1 (V )通道2 (m V )（15 Hz 3 V ）不完全强直收缩曲线文件1通道1 (V )通道2 (m V )（25 Hz 2 V ）完全强直收缩曲线六、分析讨论1．当骨骼肌受到一次阈上刺激，出现了一次机械收缩，就是单收缩。
从刺激开始到收缩开始这一段无明显外部表现的时间43.425-43.45ms 即为潜伏期。
骨骼肌的强直收缩实验报告
刺激参数对骨骼肌收缩的影响实验专业：生物科学班级：周三下午班学号：姓名：张优刺激参数对骨骼肌收缩的影响实验一．实验内容1.刺激频率对骨骼肌收缩的影响。
2.肌肉兴奋-收缩时相关系（包括单刺激和频率递增刺激两种模式下肌肉兴奋与收缩时相关系）。
二．实验原理1.刺激频率与骨骼肌收缩反应：运动神经元发放冲动的频率会影响骨骼肌的收缩形式和收缩强度。
由于肌锋电位时程仅1～2ms，而收缩过程可达几十甚至几百ms，因而骨骼肌有可能在机械收缩过程中接受新的刺激并发生新的兴奋和收缩。
新的收缩过程可以与上次尚未结束的收缩过程发生总和。
2.当骨骼肌受到频率较高的连续刺激时，可出现以这种总和过程为基础的强直收缩。
如果刺激频率相对较低，总和过程发生于前一次收缩过程的舒张期，会出现不完全强直收缩；如提高刺激频率，使总和过程发生在前一次收缩过程的收缩期，就会出现完全性强直收缩。
通常所说的强直收缩是指完全性强直收缩。
3.骨骼肌电兴奋与收缩的时相关系原理：骨骼肌兴奋在前，收缩在后。
即在神经冲动的作用下，骨骼肌首先产生动作电位，然后发生收缩。
在一次单收缩中，动作电位时程仅数毫秒，而收缩过程可达几十甚至几百毫秒。
收缩的时程比兴奋的时程大很多。
三．实验装置1.材料：青蛙一只生理学实验报告32.试剂：任氏液3.器材：张力换能器（双凹夹和肌动器）、支架、玻璃针、镊子、手术剪、普通剪刀、神经剪刀、绳子、蜡盘、培养皿、胶头滴管、铜锌弓、生理信号采集系统、电脑、电极线、引导肌电电极。
刺激频率对骨骼肌收缩的影响实验装置图 肌肉兴奋-收缩时相关系实验装置图四．实验操作（一）剥制坐骨神经-腓肠肌标本1.处死青蛙：将探针在枕骨大孔处垂直插入，先是左右摆动探针以横断脑和脊髓的联系，再将探针向前方插入颅腔，旋转并摆动探针以捣毁青蛙的脑组织。
将探针转向后方并插入脊椎管内。
2.除去青蛙上肢：将动物腹位放在蜡盘上。
在两前肢的下方将皮肤做环周切开。
用带齿镊或手撕去前肢以下的全部皮肤。
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六、作业 1、本实验的潜伏期是指什么？时间如何计算？其中包括哪 本实验的潜伏期是指什么？时间如何计算？ 些时间因素及生理过程？ 些时间因素及生理过程？ 2、刺激骨骼肌一刺激神经的单收缩曲线有何不同？ 刺激骨骼肌一刺激神经的单收缩曲线有何不同？ 3、分析讨论不完全强直收缩和完全强直收缩的条件与机 制。 4、分析讨论肌肉发生收缩总和的条件与机制
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• 6、开启计算机采集系统，连接张力传感器(100 g)与刺激 开启计算机采集系统，连接张力传感器(100 g)与刺激 输出。将标本的骨头固定在肌槽的骨头固定孔内， 输出。将标本的骨头固定在肌槽的骨头固定孔内，腓肠肌 肌腱上的扎线与张力传感器应变梁相连， 肌腱上的扎线与张力传感器应变梁相连，调节好扎线的张 不可过松或过紧，以使肌肉自然拉平为宜( 力，不可过松或过紧，以使肌肉自然拉平为宜(保证肌肉 一旦收缩，即可牵动张力传感器的应变梁) 一旦收缩，即可牵动张力传感器的应变梁)。将神经搭在 肌槽的电极上，接通电极与刺激输出的线路。 肌槽的电极上，接通电极与刺激输出的线路。 7、实验观察 • (1)收缩的总和 (1)收缩的总和 • 启动波形显示图标，调节扫描速度为5—10mm／s，调节 启动波形显示图标，调节扫描速度为5 10mm 10mm／ 单收缩幅度为1 cm左右 调节刺激设置为双刺激方式， 左右。 单收缩幅度为1．5 cm左右。调节刺激设置为双刺激方式， 并使两个阈上刺激强度相等。 并使两个阈上刺激强度相等。先调节刺激间隔大于单收缩 的时程，然后逐渐缩短刺激间隔， 的时程，然后逐渐缩短刺激间隔，分别观察并记录肌肉收 缩形式的变化
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二、实验原理 1、肌组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩 肌组织对于一个阈上强度的刺激， 反应，称为单收缩。单收缩的过程可分为3个时期：潜伏 反应，称为单收缩。单收缩的过程可分为3个时期： 期；收缩期和舒张期。 收缩期和舒张期。 2、两个同等强度的阈上刺激，相继作用于神经—肌肉标 两个同等强度的阈上刺激，相继作用于神经 肌肉标 本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分 如果刺激间隔大于单收缩的时程， 离的单收缩； 离的单收缩；
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• 4、将蛙的坐骨神经干标本置于屏蔽盒内的电极上，神经 将蛙的坐骨神经干标本置于屏蔽盒内的电极上， 干的中枢端置于刺激电极一侧，从末梢端引导动作电位。 干的中枢端置于刺激电极一侧，从末梢端引导动作电位。 • 5、实验观察与记录 • 点击“开始”按钮，采样窗开始扫描，再点击“刺激”按 点击“开始”按钮，采样窗开始扫描，再点击“刺激” 刺激所产生的生物电信号即显示在采样窗上。 钮，刺激所产生的生物电信号即显示在采样窗上。如果刺 激中途需要停止，则点击“停止”按钮。如果需要改变y 激中途需要停止，则点击“停止”按钮。如果需要改变y 轴的生物信号波幅， 轴的生物信号波幅，将鼠标箭头移至采样窗的右侧显示控 制区，到上方时，则出现“放大图形” 到下方时， 制区，到上方时，则出现“放大图形”，到下方时，则出 压缩图形” 用鼠标每点击一次， 现“压缩图形”，用鼠标每点击一次，可使生物电信号图 形成比例地放大或缩小一次。 形成比例地放大或缩小一次。也可点击采样窗最左侧的 左显示控制区”按钮，改变放大器增益。 “左显示控制区”按钮，改变放大器增益。如果需要改变 轴的生物信号的波形宽度，则用鼠标点击“ x轴的生物信号的波形宽度，则用鼠标点击“X轴显示控制 横向扩展曲线” 横向压缩曲线” 区”的“横向扩展曲线”或“横向压缩曲线”，以使生物 信号图形显示至最佳需要状态。 信号图形显示至最佳需要状态。
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五、注意事项
1 、实
验过程中注意保持标本的活性良好，经常用任氏液湿润之。 验过程中注意保持标本的活性良好，经常用任氏液湿润之。 2、如果在显示窗上发现动作电位图形倒置，将引导电极位 如果在显示窗上发现动作电位图形倒置， 置对换即可。 置对换即可。
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四、实验方法 1、制备蛙或蟾蜍坐骨神经干标本。 制备蛙或蟾蜍坐骨神经干标本。 2、实验装置的连接 将神经屏蔽盒与计算机连接，屏蔽盒的地线良好接地。 将神经屏蔽盒与计算机连接，屏蔽盒的地线良好接地。 3、仪器的操作和实验参数的设置
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三、实验材料与仪器 腓肠肌标本、 1、蟾蜍(或蛙)的坐骨神经—腓肠肌标本、常用手术器械、 蟾蜍(或蛙)的坐骨神经 腓肠肌标本 常用手术器械、 计算机采集系统、支架、双凹夹、肌槽、不锈钢盘或培养 计算机采集系统、支架、双凹夹、肌槽、 皿、神经屏蔽盒、滴管、任氏液、橡皮泥、棉线。 神经屏蔽盒、滴管、任氏液、橡皮泥、棉线。
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实验16 实验16骨骼肌单收缩的分析收缩的总和与强直收缩 16 基础生物学实验（ 基础生物学实验（三）
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一、实验目的 1、观察骨骼肌单收缩过程。分析骨骼肌单收缩的3个时 观察骨骼肌单收缩过程。分析骨骼肌单收缩的3 比较直接刺激肌肉与刺激支配肌肉的神经， 期。比较直接刺激肌肉与刺激支配肌肉的神经，其收缩曲 线有何不同。 线有何不同。 • 了解骨骼肌收缩的总和现象。 2、了解骨骼肌收缩的总和现象。观察不同频率的阈上 刺激引起肌肉收缩形式的改变。 刺激引起肌肉收缩形式的改变。 •
• (1)本实验在Windows界面的PcLab平台下进行，打开PcLab。 • (2)采样窗参数的设置 • 点击快捷工具栏上的“采样条件设置”快捷按钮，打开 “采样条件设置”窗口，“显示模式”为“记忆示波”， “采样间隔’’为25／ls，“触发方式”为刺激器触发， “采样窗口”为2通道。将采样窗右侧显示控制区的参数 设置为“通用(mV)”，“全通”设置为10kHz。 • (3)刺激参数的设置 • 选取“主周期刺激”设定刺激参数。选择刺激模式为“主 周期”方式，刺激器参数为1，波宽(ms)：0．1，幅度(v)： 0.1—2(根据刺激需要调节)，间隔(ms)：50，延时(ms)：120，根据显示需要调节)，脉冲数：1。
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• 如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两 个收缩反应的重叠，称为收缩的总和。当同等强度的连续 阈上刺激作用于标本时，则出现多个收缩反应的叠加，此 为强直收缩。当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称 为不完全强直收缩；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时， 各自的收缩则完全融合，肌肉出现持续的收缩状态，此为 完全强直收缩。
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• (2)强直收缩 • 减慢扫描速度(5mm/s)并衰减振幅增益，使单收缩的幅度 减小至3～5 mm。调节刺激设置为串刺激方式，分别以 1．5次／s(串长为5)、6次/s(串长为10)、10次/s(串长为20)、 30次/s(串长为35)和45次/s(串长为50)的频率刺激标本， 观察并记录肌肉收缩曲线的变化。注意用任氏液湿润标本， 两次刺激之间稍有间歇，使肌肉休息片刻。
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• (1)神经干兴奋阈值的测定 • 刺激强度从0．1 V开始，逐渐增加刺激强度，当刚刚出现 动作电位时的刺激强度，即为神经干的兴奋阈值。 • (2)双相动作电位 • 在刺激阈值的基础上逐渐加大刺激强度，可见动作电位的 图形为双相，而且其幅值随刺激强度增大而加大。当刺激 增加到一定强度时，可见动作电位的幅值不再增大。 • (3)动作电位参数的测量 • 用鼠标点击“快捷工具栏”的“观察”， 移动鼠标，测出 动作电位的一系列参数。 • (4)单相动作电位 • 在两个引导电极之间损伤神经干标本，即可使原来的双相 动作电位的下相消失，变为单相；注意上相动作电位的图 形有什么变化。