考研课件生理学实验蛙心灌流hanPPT

注意事项
• 插管切忌用力过大，和插管过深，插入肌 肉。
• 第3根结扎线尽量下压，以免伤及静脉窦。
• 游离蛙心时，勿伤及静脉窦，要连静脉窦一 起取下。
•在心脏收缩期插入插管 •在心脏舒张期夹蛙心夹 •蛙心插管中的液面应保持恒定，以免影响实 验结果。
•吸新鲜任氏液的滴管要与吸插管内液体的滴 管要分开，以免影响实验现象的观察和结果分 析
蛙心灌流
实验原理
作为两栖类动物蟾蜍或蛙心起搏点的静脉 窦能自动产生节律性兴奋。将失去神经支 配的离体蛙心保持在适宜的理化环境中 （用任氏液灌流），在一定时间内仍能保 持节律性兴奋，产生节律性收缩。蛙心没 有营养性血管，心肌的营养是通过心脏内 膜液体直接渗透而获得的。
心脏正常的节律性活动依赖于内环境理化 因素的相对稳定。改变灌流液的成份，可 以引起心脏活动的改变。
5. 乙酰胆碱使得蛙心收缩减弱，收缩曲线基线下
移，心率减慢。
乙酰胆碱
ATP 心肌细胞膜上M型受
体结合
[cAMP]
激活细胞膜上的一种 K+通道，促进胞内K+
心肌膜上Ca通道开放概率 降低
外流，最大复极电位
慢反应细胞0
更负。窦房结自律性 肌浆中Ca2+浓度 期 动 作 电 位
频率降低，心率减慢。降低
的上升幅度 减少，上升
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•进行各观察项目时，作用明显后应立即 用新鲜任氏液换洗，以免心肌受损，心跳 难以恢复。待心跳恢复正常频率和幅度后， 方能进行下一步实验。 • 滴加药品时，要及时标记，以方便观察 分析
➢蛙心插管
➢蛙心插管
➢蛙心插管
➢蛙心插管
➢结扎静脉窦
➢ 连接装置
观察项目
• 1) 描记正常曲线，观察收缩与舒张相 • 2) 蛙心插管内的任氏液全部更换为0.65％的NaCl，
正常蛙心收缩曲线
• 曲线幅度：代表心脏收缩的强弱。 • 曲线密度：代表心跳频率。 • 曲线的规律性：代表心跳的节律性。 • 曲线的基线：代表心室舒张的程度。 • 曲线的顶点水平：代表心室收缩的程度
分析总结
1. 心肌的收缩活动是由钙离子触发的，由于心肌细胞 的肌浆网不发达，故心肌收缩的强弱与细胞外钙离 子的浓度成正比。任氏液中含有0.65%的NaCl，也 含有Ca离子，但全部换成0.65%NaCl，没有Ca离 子，造成灌流液中缺少钙离子，以致心肌细胞动作 电位2期内流的钙离子减少，胞浆内Ca离子浓度减 少，所以心肌的收缩活动减弱。如果长时间用0.65 ％的NaCl溶液灌注蛙心，心脏最终会停止收缩，但 心肌仍能产生动作电位，这种现象称为兴奋－收缩 脱耦联，是心肌细胞内缺少Ca离子的表现。
（低钙）
• 3) 全部更换为新鲜任氏液，反复换洗数次，待曲线 恢复正常，滴加2%CaCl 1-2滴
• 4) 任氏液反复换洗，曲线恢复正常，在任氏液中滴 加1%KCl 1-2滴，
• 5) 任氏液反复换洗，曲线恢复正常，在任氏液中滴 加1:10000肾上腺素(Adr)1-2滴
• 6) 任氏液反复换洗，曲线恢复正常，在任氏液中滴 加1:10000乙酰胆碱(Ach)1-2滴
并且抑制4期的内向电 心肌收缩减弱 速 率 减 慢 ，
流也导致心率减慢。
房室传导速
率减慢
思考与探讨
1. 正常的蛙心搏动曲线各部分代表的生理意义 2. 用0.65％ NaCl替换任氏液后曲线发生的变化及生理机
制 3. 在任氏液中滴加2％ CaCl2后曲线发生的变化及生理机制 4. 在任氏液中滴加1% KCl后曲线发生的变化及生理机制 5. 在任氏液中滴加1:10000 肾上腺素后曲线发生的变化及
目的
学习离体蛙心的灌流方法
观察钠、钾、钙三种离子、肾上腺素、乙 酰胆碱等因素对心脏活动的影响。
操作步骤：
• 破坏脑和脊髓 • 开胸，暴露心脏 • 穿两根线，一线在两根主动脉下方，另外一
根线穿在左主动脉下方，接扎左主动脉
• 左主动脉根部剪口，插管：先入主动脉圆锥， 插管稍稍后退，旋转90度，在心室收缩期 将插管插入心室，此时瓣膜打开，容易进入。 如插好，插管内的任氏液面会随心室的舒缩 而上下波动。还会喷到插管内血液
2. 高Ca离子，蛙心收缩力增强，但舒张不完全，收 缩基线上移。在Ca离子浓度较高的情况下，心脏
会停止在收缩状态，称为钙僵。心肌的舒缩活动 与肌浆中的Ca离子浓度高低有关，当Ca离子浓度 升高至10-5mol/l时，作为钙受体的肌钙蛋白结合 了足够的Ca离子，这就引起肌钙蛋白分子构型的
改变，从而触发肌丝滑行，肌纤维收缩。当肌浆 中的Ca离子浓度降至10-7mol/l时，Ca离子与肌钙 蛋白解离，心肌随之舒张。当用高Ca离子任氏液 灌注蛙心，使得肌浆中的Ca离子浓度不断升高， Ca离子与肌钙蛋白结合数量不断增加，甚至达到
只结合而不解离的程度，于是，心肌将持续收缩， 出现钙僵。
3.高K+，心跳明显减弱，甚至出现心脏停止于舒张状 态的现象。 一：细胞外K＋浓度升高时，K+与Ca2+有竞争 性结抗作用， K+可以抑制细胞膜对Ca2+的转运， 使进入细胞内的Ca2+减少，心肌的兴奋－收缩耦联 过程减弱，心肌收缩力降低。 二：细胞外K+浓度升高时，膜内外的K+浓度 梯度减小，静息电位的绝对值减小，当轻微的高K+ 时，细胞的静息电位抬高，使得容易达到阈电位， 兴奋性提高。但当细胞外K+浓度显著升高时，静息 电位的绝对值过渡减小，Na+离子通道失活，心肌 的兴奋性完全丧失，心肌的兴奋性完全丧失，心肌 不能兴奋和收缩，停止于舒张状态。
• 任氏液简单换洗（防止血凝，产生小的血 块堵塞插管）
• 结扎，绕侧勾，剪断两根主动脉
• 在静脉窦下方穿第3根线，结扎，剪断静脉。 换洗数次，直至蛙心变黄。蛙心插管内的 任氏液面保持在合适的高度。
• 连接装置。蛙心夹在舒张期夹住心尖，线 绕过滑轮连接换能器（可防止损坏换能器， 还可防止蛙心不被拉穿，拉破）
4.加入肾上腺后，曲线幅度明显加大，可见蛙心收 缩增强，基线下降，说明心脏舒张完全，从而提 高心输出量。肾上腺具有正性变力，正性变时， 正性变传导作用。
机理为：肾上腺与心肌细胞上的β受体相结合， 激活腺甘酸环化酶，使胞内cAMP浓度增加，通过 下游的信号转导机制使得钙通道开放的概率增加， 平台期钙内流增加，心肌收缩能力增强。 另外，肾上腺还有促使肌钙蛋白与Ca2+的释放， 提高肌浆网膜对Ca2+的回收，使心肌舒张速度增 快，舒张完全。