神经肌肉接头传递与阻滞附肌肉兴奋与收缩耦连阻滞

实验六骨骼肌电兴奋与收缩的时相、神经肌肉接头传递与阻滞、

肌肉兴奋与收缩耦连阻滞

一. 实验目的

1.了解运动单位的兴奋收缩的时相；

2.了解运动终板的兴奋传递原理；

3.理解并掌握肌肉兴奋与收缩耦连机理。

二. 实验原理

1.琥珀酰胆碱抑制兴奋传导机理

乙酰胆碱是一种重要的神经递质，能特异性的作用于各类胆碱受体。对神经-肌肉间的兴奋传导起到连接作用。琥珀酰胆碱是一种烟碱型乙酰胆碱受体激动剂，是乙酰胆碱的类似物，它能够竞争性结合胆碱受体而不引起突触后膜的兴奋，导致兴奋传导受到影响。

2.甘油降低肌肉兴奋性机理

甘油可以选择性地破坏肌细胞的横管系统，这时如果再给肌肉以外加刺激，虽然仍可在完好的肌细胞膜上引起动作电位，但不再能引起细胞收缩。

3.兴奋在神经肌肉接头处的传递机制

神经冲动沿神经纤维传到神经肌肉接点处时，引起 Ca2＋通道开放，使得细胞外液中的Ca2＋进入突触前膜，使突触前膜释放Ach，Ach进入突触间隙并扩散到达突触后膜（运动终板）并与突触后膜上的Ach受体结合，引起运动终板对钠离子的通透性改变，导致运动终板去极化，形成终板电位。终板电位通过局部电流作用，使邻近肌细胞膜去极化产生动作电位从而实现兴奋由神经传递给肌肉。

三. 实验材料、器材与试剂

1.实验材料：蟾蜍；

2.实验器材：Powerlab、Chart、桥式前置器、张力感受器、铁架台、解剖器材、

棉花、铜导线、电极；

3.实验试剂：任氏液、琥珀酰胆碱、甘油。

四. 实验步骤

1.制作蟾蜍在体神经肌肉标本，固定于蜡盘中待用；

2.打开电脑、Powerlab及软件Chart5；

3.用玻璃分针挑出坐骨神经，在坐骨神经前端钩上刺激电极，在后端钩上电压

感受电极，在腓肠肌上覆上棉纤维电极；

4.Chart5参数调整完后，不断调整电刺激直至找到最适刺激电流，观察并记录

此时的双相动作电位、肌电图及单收缩图；

5.此时在单收缩图记录的右端（上一次操作后结束的位置）放上Marker，在腓

肠肌前端注射约0.4ml琥珀酰胆碱，再在腓肠肌表面涂上约0.1ml琥珀酰胆碱，在此同时点击“Start”观察双相动作电位、肌电图及单收缩图的变化，并记录下琥珀酰胆碱作用时间（从Marker到单收缩消失的点）；

6.再在蟾蜍另一条腿上按步骤3放上刺激电极、电压感受电极及棉纤维电极。

调整电刺激大小直至最适刺激，观察并记录下此时双相动作电位、肌电图及单收缩图；

7.如上操作放上Marker ，在腓肠肌前端及后端注射一定量甘油，在此同时点击“Start ”观察双相动作电位、肌电图及单收缩图的变化，并记录下琥珀酰胆碱作用时间（从Marker 到单收缩消失的点）。

五. 实验结果与分析

1.琥珀酰胆碱对蟾蜍神经肌肉标本兴奋传导的影响： 对照：

以下为三张图的叠加图：

以下为注射琥珀酰胆碱后肌肉的收缩变化：

单收缩 双相动作电位 肌电图

下图为放大后的单收缩图：

向蟾蜍的腓肠肌注射琥珀酰胆碱的反应时间为8.56s，如以上两幅图所示，蟾蜍腓肠肌的单收缩和肌电图均消失。

2.甘油对蟾蜍神经肌肉标本兴奋传导的影响：

对照：

以下为三张图的叠加图：

以下为注射琥珀酰胆碱后肌肉的收缩变化：

肌电图放大后如下图：

注入甘油的反应时间为19.49s，如上图所示，单收缩消失，双相动作电位和肌电图均未消失。

六. 实验讨论

1.由于本次实验中地线未接地，故记录到的双相动作电位波形异常，实验中应

将地线接到柜子上或直接接到蟾蜍身体上；

2.刺激时间过长或蟾蜍解剖后放置的时间过长均会影响神经肌肉的兴奋性，实

验中发现，在用蟾蜍的第二条腿做实验时，即使将刺激的强度调到较高的值（第一条腿的神经兴奋的最适值在2.3mA左右，而第二条腿在将刺激调到7mA 左右）时仍达不到最适刺激点的高度，因此在做实验过程中要注意操作的速度，同时不断给神经和肌肉添加任氏液润湿以防失活。此外，实验过程中过度牵拉神经也会影响到神经的兴奋性。

七.思考题

1.神经肌肉接头处的兴奋传递有何特点？

答：神经肌肉接头处的兴奋传递具有：化学传递、兴奋传递节律是一对一的、单向传递、具有时间延迟、高敏感性的特点。

化学传递指的是神经肌肉接头处的兴奋传递是通过化学递质—乙酰胆碱传递的；

兴奋传递节律是一对一的指的是每次神经纤维兴奋都可引起一次肌肉细胞兴奋；

单向传递指的是兴奋的传递方向只能由神经末梢传向肌肉，而不能相反；

时间延搁指的是兴奋的传递要经历递质的释放、扩散和作用等多个环节，因而传递速度缓慢，具有延迟性；

高敏感性指的是神经肌肉接头处的兴奋传递易受化学和其它环境因素变化的影响，且随着神经肌肉内营养物质的消耗、代谢废物的积累、神经递质分泌的减少等因素而产生疲劳。