机能实验学 离体蛙心灌流
离体蛙心灌流实验
目的原理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。
实验对象与用品大蛙或蟾蜍。
斯氏蛙心套管、蛙心夹、蛙板、蛙类手术器械、二道仪、任氏液、长滴管、铁支架等(试剂见实验项目)。
方法步骤(一)实验准备操作对蛙行双刺毁，仰卧固定于蛙板上，用铁剪刀剪去胸壁，再用眼科剪小心地剪开心包膜，暴露心脏，识别心脏动脉球、静脉窦(背面)等结构(图17-1A、B、C)。
用蛙心夹夹住蛙心尖部，蛙心夹用线固定在蛙板上，松紧以动脉、心房、心室拉直呈水平位为合适。
于主动脉分支下预埋一条棉线做一虚结备用。
把主动脉左支上端结扎，在近动脉球处剪一向心斜切口(注意要剪破血管内膜，每次心缩时有血自切口涌出，但不要把血管剪断。
剪口位置视套管尖端长度与心脏大小而定)，左手用眼科镊提起切口缘，右手将注有任氏液的斯氏套管插入动脉干内，然后走手持左侧血管分支上的结扎线向外拉，右手将蛙心套管送入动脉球；把蛙心夹上的连线从固定物上取下，提起心尖，使心室与动脉球约呈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。
即将已作虚结之丝线把血管和套管固定起来，余线则扎于套管的玻璃小钩上，以免心脏滑脱。
提起套管，剪断与心脏相连的血管和组织(注意勿损伤静脉窦及两心房)，摘出心脏。
用任氏液洗去心内外的余血后，注入新鲜任氏液备用。
可在套管的下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。
接好二道生理仪和机械－电换能器(图17-2)选用适当参数，待记录。
(二)实验项目1.描记正常心跳曲线并分析其疏密、规律性、幅度、顶点及基线的含义。
2.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。
生理学实验报告蛙心灌流
生理学实验报告-蛙心灌流————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ蛙类离体心脏灌流一、【目的要求】1、学习离体蛙心灌流法。
2、观察Nａ＋,K+,Ｃa2+及肾上腺素(Adｒ),乙酰胆碱（ＡCｈ)，乳酸对离体心脏活动的影响。
二、【原理】将离体蛙心（失去神经支配的蛙心）保持在适宜的环境中，在一定的时间内仍然能够保持节律性收缩,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、传导性及收缩性，都与钠、钾及钙等离子有关。
外源性给予去甲肾上腺素或乙酰胆碱可产生类似心交感神经或迷走神经兴奋时对心脏的作用。
三、【实验仪器】青蛙、常用手术器械、蛙板（或蜡盘)、蛙心夹、计算机采集系统、张力传感器、支架、双凹夹、双针形露丝刺激电极、滴管、培养皿(或小烧杯)、棉线、任氏液。
套管夹、0．６5％ＮaＣl、２％ＣａＣl2、1%KCl、１：1０000肾上腺素、1：10000乙酰肌碱、3%乳酸。
四、【方法与步骤】１、斯氏蛙心插管法(１)一只青蛙,双毁髓后背位置于蜡盘中,按前面的方法暴露心脏。
仔细识别心脏周围的大血管(见右图)。
在左主动脉下方穿一线，于动脉圆锥处结扎(动物个体小时,结扎位置可靠上些)。
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(套管内2～3cm高度)任氏液(内加入一滴肝素溶液)的斯氏蛙心套管，山开口处插入动脉圆锥(见右图)。
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（于心室收缩时插入,但不可插得过深,以免心室壁堵住套管下口)。
蛙心灌流-机能实验
4. 用任氏液换洗，待心搏曲线恢复正常后， 加入2％CaCl21~2滴，观察心搏曲线变化。
2 % CaCl2
5. 用任氏液换洗，待心搏曲线恢复正常后，加 入1:10000 肾上腺素1~2滴，观察心搏曲线变化。
1:10,000 肾上腺素
6. 用任氏液换洗，待心搏曲线恢复正常后，加 入 1:100000 乙酰胆碱1~2滴，观察心搏曲线变化。
实验七
理化物质对离体灌流蛙心的影响
一、实验目的
1. 学习离体蛙心的灌流方法 （离体实验的优势？） 2. 用离体蛙心灌流的方法观察：
① 离子浓度(Na+、K+、Ca2+) ② 酸、碱度 ③肾上腺素（Adr）乙酰胆碱（ACh）
对心脏活动的影响
二、实验原理
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。
正常心搏曲线
曲线幅度 —— 收缩的强弱 曲线疏密 —— 心率 曲线规律性 —— 心跳的节律性 曲线基线 —— 舒张的程度
2. 完全等量置换0.65%NaCl溶液， 观察心搏曲线变化。
0.65 % NaCl
3. 用任氏液换洗三次，待心搏曲线恢复正常后， 加入1%KCl 1~2滴，观察心搏曲线变化。
心室 心房
白线 静脉窦
静脉窦
4. 将心脏翻回原位置，结扎右侧主 动脉干, 左侧主动脉干远心端结扎并剪口。
剪口
5. 蛙心插管向左后、向下旋转，于心缩期插入心室内。
泵血
6. 将预置线的活结扎死,并固定于插管壁的小钩 上,于各结扎线远端将心脏连同静脉窦一起剪下。
小钩
扎线
泵血
换液
7. 用蛙心夹在心室舒张期夹住心尖，将心脏机 械活动通过换能器转换为电信号输入到电脑 。
实验4 离体蛙心灌流
【作业】
1.计算加入2滴2%KCl后的灌流液中KCl的摩 尔浓度。（其中KCl的摩尔质量为 74.5g/mol，假设2滴的体积相当于50ul， 灌流液的体积为5ml) 2.有兴趣的同学可查阅资料讨论高血钾症 时动物的心电图如何变化以及如何救治。
肾上腺素作用机制：
心脏，肾上腺素与β 肾上腺素能受体结合产生正性变 时、变力和变传导作用，导致心率加快，传导速度加 快，使心输出量增加，心肌收缩力增强。激活心肌细胞 膜上的腺苷酸还化酶，使细胞内 cAMP浓度增加，cAMP 能激活心肌细胞膜上的钙通道，使心肌动作电位平台期 的内流增加，心肌收缩力增强。
【仪器与设备】
蟾蜍， 蛙用手术器械，蛙心套管，蛙心夹，张 力换能器， RM6240 ， 任 氏 液 ， 2%CaCl2 ， 2%KCl ， 0.01%肾上腺素，0.01%乙酰胆碱。
三、实验内容与操作步骤
（一）离体蛙心灌流制作
1.破坏蟾蜍脑和脊髓，暴露心脏，剪除 心包膜和肝系膜（不要损伤血管） 2.第1次结扎：双结扎右主动脉
实验项目 心收缩张力 （克） 心输出量 （滴/min） 心率 （次/min）
对照 1-2滴 2%CaCl2 1-2滴2%KCl 1-2滴10-4肾 上腺素 1-2滴10-4乙 酰胆碱
Ca2+作用机制：
1.使慢反应自率细胞0期去极化加强，传导性加 强。 2.慢反应自率细胞4期自动去极化速度加快，自 率性加强。 3.快反应工作肌细胞进入细胞内Ca2+多，心肌收 缩力加强。
Байду номын сангаас
【注意事项】
每次换液时液面应保持一定的高度。 每次换液或滴加试剂时应打标记。 每个试剂瓶的滴管不能混淆，以免沾污 试剂，影响结果。 心脏表面随时滴加任氏液，以免干燥。 待心跳恢复正常后进行下一项实验。
机能实验蛙心实验报告
一、实验目的1. 学习离体蛙心灌流的方法。
2. 观察理化因素对蛙心活动的影响，如离子浓度、药物等。
3. 掌握实验记录和分析方法。
二、实验原理蛙心灌流实验是生理学中常用的一种实验方法，通过将蛙心置于人工灌流系统中，模拟心脏在体内的生理环境，研究各种因素对心脏活动的影响。
蛙心无营养性血管，离体后采用人工灌流的方法，仍可保持其新陈代谢，心脏仍能有节律的自动收缩、舒张，并维持较长时间。
三、实验材料1. 实验动物：蟾蜍2. 实验器材：蛙心夹、常用手术器械、蛙板（或蜡盘）、蛙心夹、计算机采集系统、张力传感器、支架、双凹夹、双针形露丝刺激电极、滴管、培养皿（或小烧杯）、棉线、任氏液、0.65%NaCl、2%CaCl2、1%KCl、1:10000肾上腺素、1:10000乙酰胆碱、3%乳酸。
四、实验方法与步骤1. 蛙心制备：- 使用手术刀将蛙麻醉，然后破坏蛙的中枢神经系统。
- 暴露心脏，固定蛙心，将动脉圆锥下方穿一线，用于连接灌流装置。
- 游离心脏，将心脏的主动脉和肺动脉分别插入蛙心夹。
2. 连接实验装置：- 将蛙心夹固定在支架上，连接张力传感器。
- 将灌流液（任氏液）置于培养皿中，通过滴管控制灌流液的流速。
- 将灌流液通过动脉圆锥下方的线，连接到蛙心夹的主动脉。
3. 观察记录：- 观察蛙心的收缩和舒张情况，记录心脏跳动频率和幅度。
- 分别进行以下实验：- 以0.65%NaCl溶液替换任氏液，观察心脏跳动频率和幅度变化。
- 在灌流液中加入2%CaCl2（50ul）溶液，观察心脏跳动频率和幅度变化。
- 在灌流液中加入1%KCl（50ul）溶液，观察心脏跳动频率和幅度变化。
- 在灌流液中加入1:10000肾上腺素（50ul）溶液，观察心脏跳动频率和幅度变化。
- 在灌流液中加入1:10000乙酰胆碱（50ul）溶液，观察心脏跳动频率和幅度变化。
4. 数据分析：- 对实验数据进行统计分析，比较不同处理组之间的差异。
五、实验结果与分析1. 正常蛙心收缩活动：- 在任氏液中，蛙心以正常节律收缩和舒张，跳动频率和幅度适中。
离体心脏灌流实验报告
一、实验目的1. 熟悉离体心脏灌流技术的基本操作。
2. 观察和分析不同生理、病理因素对离体心脏功能的影响。
3. 掌握记录和分析心脏功能指标的方法。
二、实验原理离体心脏灌流实验是生理学研究中常用的一种方法，通过将心脏从机体中取出，在体外模拟生理环境条件下进行灌流，观察和分析心脏功能的变化。
实验中，通过改变灌流液的成分、温度、pH值等条件，可以研究不同因素对心脏功能的影响。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：青蛙、蛙心夹、蛙板、蛙类手术器械、二道仪、任氏液、长滴管、铁支架、玻璃管、量筒、秒表等。
2. 实验仪器：显微镜、电子天平、恒温器、恒温水浴箱、高压消毒锅等。
四、实验方法与步骤1. 实验准备（1）取一只青蛙，用蛙类手术器械进行解剖，暴露心脏。
（2）将心脏夹在蛙心夹上，用线固定在蛙板上。
（3）在心脏主动脉下方穿一线，结扎并留出一段备用。
（4）将心脏主动脉左支结扎，于动脉圆锥处剪一向心斜切口，插入灌流管。
2. 灌流实验（1）将灌流管一端插入恒温器中的任氏液中，另一端与心脏主动脉相连。
（2）调整恒温器，使任氏液温度保持恒定。
（3）开启灌流泵，使任氏液以恒定速度灌流心脏。
（4）观察心脏收缩情况，记录心率、收缩幅度等指标。
（5）依次改变灌流液的成分、温度、pH值等条件，观察心脏功能的变化。
3. 实验数据记录与分析（1）记录不同灌流条件下心脏的心率、收缩幅度等指标。
（2）分析不同生理、病理因素对离体心脏功能的影响。
（3）绘制心脏功能曲线，分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 灌流液中加入肾上腺素后，离体心脏心率加快，收缩幅度增强。
2. 灌流液中加入乙酰胆碱后，离体心脏心率减慢，收缩幅度减弱。
3. 降低灌流液温度后，离体心脏心率减慢，收缩幅度减弱。
4. 提高灌流液pH值后，离体心脏心率加快，收缩幅度增强。
六、实验结论1. 肾上腺素和乙酰胆碱对离体心脏功能具有调节作用，肾上腺素使心脏兴奋，乙酰胆碱使心脏抑制。
2. 温度和pH值对离体心脏功能有显著影响，低温和碱性环境有利于心脏功能的维持。
蛙类离体心脏灌流PPT课件
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使用蛙心夹夹住心脏，确保心脏保持一定的张力， 便于插管。
实验方法与步骤
插管
将蛙心插管插入心脏， 确保插管与心脏紧密 连接，无漏液现象。
灌流
将灌流装置与插管连 接，打开灌流装置， 使生理盐水或其他实 验试剂流入心脏。
观察与记录
观察心脏的跳动情况， 记录相关数据，如心 率、收缩压等。
实验结束
实验结束后，断开灌 流装置与插管的连接， 取出插管，用生理盐 水冲洗心脏，取出蛙 心夹，取出心脏。
实验的局限性
我们指出了实验的局限性， 包括实验条件、样本量等 方面的问题。
04
实验结论与展望
实验结论
实验表明，蛙类离体心脏灌流实 验是一种可靠的生物学实验方法， 可用于研究心脏生理和药理机制。
在实验过程中，我们观察到了心 脏的收缩和舒张过程，以及药物 对心脏功能的影响，证明了该实
验方法的可行性和有效性。
通过深入研究蛙类心脏的生理和 药理机制，可以为人类心脏相关 疾病的防治提供更多有益的思路
和方法。
未来发展方向
我们计划进一步优化实验条件和方法， 提高实验的准确性和可靠性，为更多 的科研工作者提供更好的服务。
在未来的发展中，我们将不断更新实 验技术和方法，加强与其他科研机构 的合作与交流，共同推动相关领域的 发展和进步。
实验注意事项
实验前应仔细检查所有实 验材料是否完好，如有损 坏应及时更换。
在实验过程中要保持安静， 避免干扰到心脏的正常跳 动。
插管时要小心操作，避免 损伤心脏组织。
在灌流过程中要保持恒温， 以免影响实验结果。
离体蛙心灌流实验
实验五离体蛙心灌流实验一实验目的1、了解蟾蜍离体心脏的灌流的方法。
2、观察细胞外液钾离子、钙离子浓度变化对心脏活动的影响。
二实验原理心脏离体后，如用人工灌流的方法，保持其新陈代谢的顺利进行，则心脏仍能有节律的自动收缩和舒张，并可维持较长的时间。
离体心脏所需的条件应与动物内环境的理化性质基本相近，因此改变灌流液的理化因素，则可引起心脏活动的变化。
1、任氏液：正常对照含有NaCl、CaCl2、KCl、NaH2PO4、 Na2HPO4和蒸馏水，其电解质、晶体渗透压、pH值与蛙的组织液相近。
2、0.65%NaCl灌流：3、2%CaCl2灌流4、 1%KCl灌流5、1:10000 E 灌流6、1:10000 Ach灌流7、心得安β1受体阻断剂，抑制肾上腺素与β1受体结合，使E不能发挥作用。
8.、阿托品M受体阻断剂，抑制Ach减慢心率，加速房室传导，增加心房收缩力。
三实验器材微机生物信号处理系统， physiology系统，学校服务器系统，蟾蜍离体蛙心，任氏液，1%KCl，3%CaCl2，65%NaCl，1/10000 E，心得安+1/10000,1/10000 Ach，阿托品+1/10000 Ach。
四实验步骤1、标本制备（观看视频）2、仪器及标本的连接3、具体软件操作：1）离子试剂：任氏液→0.65%NaCl溶液→任氏液清洗→1%KCl溶液→任溶液→任氏液清洗氏液清洗→2%CaCl22）药物试剂：肾上腺素（E）→任氏液清洗→心得安→任氏液清洗→Ach，任氏液清洗→阿托品→任氏液清洗。
五实验结果图1 离体蛙心灌流表1 离体蛙心灌流数据记录六结果分析此实验说明心脏具有自律性，兴奋性，传导性，收缩性，离体心脏静脉窦还能产生兴奋并传导到心房和心室，引起心脏有节律的兴奋和收缩。
体内细胞所直接生存的环境较为稳定，内环境的稳态是细胞、器官维持正常生存和活动的必要条件，所以改变灌流的溶液，会引起心脏收缩的改变。
离体蛙心灌流
实验一离体蛙心灌流（八木氏）一、目的在维持离体心脏循环的条件下，观察不同的阳离子（Na+、K+、Ca2+）；酸、碱及肾上腺素，乙酰胆碱等神经递质对心脏活动的影响，同时记录心输出量与心率的变化。
二、原理心脏离体后，如用人工灌流法保持其新陈代谢的顺利进行，则心脏仍能有节律地自动收缩和舒张，且可维持较长的时间。
离体心脏活动所需的灌流液。
应同动物内环境一致改变灌流液的成分，则可引起心脏活动的改变。
三、实验用品蛙（蟾蜍）、蛙心夹、蛙板、蛙心套管、常规手术器械（蛙）、试管夹、双凹夹、铁支架、小烧杯、滴管、张力换能器。
D-95生理记录系统、任氏液、5%NaCl、l%KCl、1%CaCl2、0.01%肾上腺素、0.01%乙酰胆碱、3%乳酸、2.5%NaHCO3、滴管、棉球、棉线等。
四、方法与步骤（一）离体蛙心的制备1、暴露心脏取青蛙（或蟾蜍）一只，用蛙针从枕骨大孔插入破坏延髓后，仰卧固定于蛙板上，依次剪开胸前区皮肤和肌肉。
开胸暴露心脏。
然后用镊子提起心包膜，再用虹膜剪刀将其剪破，使心脏完全暴露出来。
2、蛙心插管用蛙心夹在心舒张期夹住心室尖。
将心脏轻轻提起，辨认与心脏相连的诸血管。
出入蛙心脏的血管共有九条（左主动脉、右主动脉、左、右前腔静脉、后腔静脉，左、右肺静脉，左、右肝静脉）然后将蛙心夹之连线用胶泥（或胶布）固定在蛙板上，以便操作。
用虹膜剪将连在左肝静脉上的心包膜剪去（注意：不要损伤静脉窦）。
用镊子将已浸湿任氏液的一条线穿过左肝静脉的下方，用另一条线穿过左主动脉下面，尽量向远端结扎，并结扎除左主动脉及左肝静脉外的全部血管。
左主动脉做输出管（动脉插管）。
左肝静脉做输入管（静脉管）插管。
首先用小镊子提起左肝静脉，用虹膜剪刀朝向心端剪一“V”型切口，把盛有任氏液的蛙心静脉从此插入，注意勿损伤静脉窦。
用线结扎固定。
冲洗心脏，洗净余血。
再翻正心脏，在左主动脉上离动脉圆锥1厘米处，朝向心端剪一“V”形切口，将蛙心动脉插管插入，用线结扎固定。
实验六 蛙类离体心脏灌流
五、注意事项
1. 向套管中加入药物之前，套管中应保留 少量的任氏液； 2．吸去的药液和清洗的任氏液应滴入废液 缸，切记不能污染新鲜的任氏液和其他 药液； 3. 实验记录要完整，即有头有尾，要记得 作标记。
六、结果和目标
观察并记录各灌流成分对心搏的影响。
七、思考题 1． 此实验说明心肌有哪些生理特性？ 2. 以本实验为例说明内环境相对恒定 的重要意义。
四、实验内容 （步骤）
看示范和录像） （一）离体蛙心的制备 （看示范和录像） （二）暴露心脏 （三）连接实验装置 （四）记录心搏曲线
（五）向套管内加2-6滴5%NaCl溶液，加液时 按一下“enter”键作标记记录的曲线出现变化 时，立即吸套管中的灌流液（作好冲洗标记）， 用新鲜任氏液清洗2-3次，待心搏恢复正常。 （2）向套管内加入1滴2%Cacl2溶液观察心搏 曲线的变化（方法同上）。 （3）向套管中加1-2滴1%Kcl溶液观察心转曲 线的变化（方法同上）。 （4）向套管中加入1-2液1:100,000肾上腺素 溶液，观察心搏曲线的变化（方法同上）。 （5）向套管中加入1-2滴1:1000,000乙酰胆碱 溶液，观察心搏曲线变化（方法同上）。
动物生理实验模块
实验六
蛙类离体心脏灌流
一、实验目的 1#43;、Ca2+、肾 上腺素、乙酰胆碱等对离体心 脏活动的影响。
二.原理
心肌具有自动节律性，可用人工灌流的方 法研究心脏活动的体液调节。
三、试剂与器材
蛙、微机、生物信号处理系统、解剖针、 手术剪、眼科剪、尖头手术镊、蛙心套 管、圆头手术镊、蛙板、张力换能器、 蛙心夹、棉花、棉线、任氏液、长胶头 滴管、5%NaCl溶液、2%CaCl溶液， 1%Kcl溶液、1:100,000肾上腺素溶液、 1:1000,000乙酰胆碱溶液、烧杯
离体蛙心灌流浅谈
恒温装置
维持实验环境温度稳定，保证蛙心正常生理功能。
记录仪器
用于记录蛙心收缩曲线、收缩压、舒张压等数据。
实验试剂
灌流液
常用的是任氏液，模拟蛙心的生理环境。
生理盐水
用于清洗实验器具和维持蛙心生理环境。
药物
用于研究不同药物对蛙心功能的影响，如肾 上腺素、阿托品等2、MgCl2 等。
离体蛙心灌流浅谈
目录
CONTENTS
• 实验原理 • 实验材料 • 实验步骤 • 实验结果分析 • 实验改进与展望
01 实验原理
蛙心灌流实验简介
蛙心灌流实验是一种常用的生理学实验方法，用于研究心脏 的生理和药理特性。通过将蛙心取出并灌流，可以模拟心脏 在离体状态下的功能和反应。
该实验方法最早由生理学家威廉·哈维于17世纪提出，经过数 百年的发展，已经成为生理学领域中不可或缺的实验手段。
05 实验改进与展望
实验方法的优化建议
蛙心灌流技术的改进
采用更先进的灌流设备和技术，提高灌流效率，减少 对蛙心的损伤。
实验操作细节的优化
规范实验操作流程，提高实验的准确性和可重复性。
实验条件的控制
严格控制实验条件，如温度、pH值、氧气浓度等， 确保实验结果的可靠性。
实验技术的创新与发展趋势
新型灌流技术的研发
研究开发更高效、更稳定的灌流技术，提高离体蛙心实验的可靠 性和实用性。
新型药物的筛选
利用离体蛙心灌流技术，筛选具有潜在治疗作用的新型药物。
实验技术的数字化与智能化
运用现代科技手段，实现离体蛙心灌流实验的数字化和智能化，提 高实验效率和准确性。
本实验的局限性及改进空间
1 2
蛙类离体心脏灌流实验
蛙类离体心脏灌流实验蛙类离体心脏灌流实验一、实验目的1、探究不同溶液对心肌特性的影响2、掌握离体心脏灌流的技术二、实验原理（一）两栖类动物无冠状循环两栖类动物无冠状循环，心肌直接从流经心腔的血流中获取营养。
即心室肌直接从心室腔中获得营养。
故用任氏液置换心室中的血液后，心室插管中的灌流液便成为心室肌的细胞外液。
（二）心肌对细胞外离子浓度和体液因素敏感（三）钾、钙和钠离子对心肌特性的影响由于心肌细胞生物电活动和收缩过程与离子密切相关，因此，细胞外液中离子浓度升升高或降低均会影响到心肌的电生理特性和收缩性。
（1）钾离子的影响K＋与静息电位的形成有关。
细胞外液K＋浓度[K＋]0变化对心肌生理特性的影响较为复杂。
高钾：[K＋]0轻度或中度增高时，膜内、外K＋浓度差减小，静息电位绝对值减小，与阈电位差距缩短，因此，兴奋性增高。
[K＋]0显著升高时，由于静息电位绝对值减小过多（膜内达-55mV 左右），Na＋通道失活，因而兴奋性降低甚至消失。
另外，还使0期去极化速度和幅度减小，传导性降低，导致兴奋传导减慢，甚至传导阻滞。
此外，[K＋]0增高还可提高膜对K＋的通透性，加速K＋外流，动作电位平台期缩短，因此，不应期缩短。
此外由于平台期缩短，减少了Ca2＋的内流，加上细胞外K+与Ca2+在膜上有竞争性抑制作用，导致心肌收缩功能减弱；（2）钙离子的影响细胞外Ca2＋在细胞膜上对Na＋内流有竞争性抑制作用，称为膜屏障作用。
[Ca2＋]0增高时，Na＋内流受抑制，细胞0期除极速度与幅度减小，使兴奋性及传导性均降低。
[Ca2＋]0增高使Ca2＋内流增多，因此慢反应细胞0期去极化加快加强，传导性增高，而快反应细胞平台期缩短，有效不应期缩短，复极加速。
Ca2＋内流增多，使心肌收缩能力增强。
[Ca2＋]0降低时，所引起的变化与高钙时相反。
（3）钠离子的影响细胞外液中钠浓度差梯度的变化一般对心肌活动影响不明显。
只有当[Na＋]0明显增高时，膜内外钠的浓度差梯度增大，因此，快反应细胞Na＋内流加快，0期去极速度和幅度均增加，导致传导性和自律性增高。
蛙心灌流
七、中英文单词对照
（Comparison of Chinese and English words） ）
内环境 internal environment 自律性 autorhythmicity 传导性 conductivity 静脉窦 Venous sinus 阈电位 threshold potential(TP) 动作电位 action potential( AP) 肾上腺素 adrenaline(AD) 乙酰胆碱 acetylcholine(Ach) 心力衰竭 heart failure 受体 receptor 兴奋性 excitability 收缩性 contractibility 窦性节律(sinus rhythm) 窦性节律 静息电位 resting potential(RP) 平台期 plateau 普萘洛尔 propranolol(prop.) 阿托品 atropine(Atro) 强心苷类 cardiac glycosides
祝同学们实验成功！ 祝同学们实验成功！
Thank you!
蛙心灌流及药物对离体蛙心的作用
Frog Heart Perfusion and the Role of Drugs on the Isolated Frog Heart
机能学教研室
Department of Functional Medicine
一、实验目的 (Experimental purposes)
1.学习离体蛙心的灌流方法。 2.用离体蛙心灌流的方法观察：
① 离子浓度(K+、Ca2+) ② 酸、碱度 ③β：肾上腺素、普萘洛尔 M：乙酰胆碱、阿托品 ④ 复制心衰模型，强心苷类
对心脏活动的影响
分ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、探讨
机能实验报告蛙心(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解蛙心解剖结构及其功能。
2. 观察心脏搏动规律，掌握心脏搏动曲线的记录方法。
3. 掌握心脏灌流实验的基本原理和操作方法。
4. 分析灌流液成分对心脏搏动的影响。
二、实验原理心脏是人体循环系统的核心器官，主要负责泵血，维持血液循环。
蛙心作为实验材料，具有解剖结构简单、易于操作等优点。
心脏搏动曲线可以反映心脏搏动的规律和强度，通过观察和分析搏动曲线，可以了解心脏功能。
三、实验材料1. 实验动物：牛蛙2. 实验器材：蛙心夹，常用手术器械，生理信号采集系统，张力传感器，支架，双凹夹，培养皿，滴管，任氏液，秒表，棉线，套管夹，0.65%NaCl，2%CaCl2，1%KCl，1:10000肾上腺素，1:10000乙酰胆碱，3%乳酸。
四、实验方法与步骤1. 暴露蛙心：取牛蛙一只，用刺蛙针通过枕骨大孔损毁脑和脊髓后，背位固定于蛙板上。
左手持有齿镊提起胸骨剑突下端的皮肤，用手术剪剪开一个小口，然后将剪刀由切口处伸入皮下，沿左、右两侧锁骨方向剪开皮肤。
将皮肤掀向头端，再用有齿镊提起胸骨剑突下端的腹肌，在腹肌上剪一口，将剪刀伸入胸腔（勿伤及心脏和血管）。
2. 蛙心夹夹持心脏：用蛙心夹夹住心脏的左心房和左心室交界处，将心脏固定在支架上。
3. 记录心搏曲线：将张力传感器连接到生理信号采集系统，将传感器放置在心脏表面，记录心脏搏动曲线。
4. 心脏灌流实验：按照以下步骤进行灌流实验：a. 以0.65%NaCl作为基础灌流液，观察心脏搏动曲线；b. 将灌流液更换为2%CaCl2，观察心脏搏动曲线；c. 将灌流液更换为1%KCl，观察心脏搏动曲线；d. 将灌流液更换为1:10000肾上腺素，观察心脏搏动曲线；e. 将灌流液更换为1:10000乙酰胆碱，观察心脏搏动曲线；f. 将灌流液更换为3%乳酸，观察心脏搏动曲线。
5. 观察并记录灌流液成分对心脏搏动的影响。
五、实验结果与分析1. 心脏搏动曲线记录结果显示，心脏搏动具有规律性，搏动曲线呈现周期性变化。
离体蛙心灌流
一、实验目的：学习斯氏离体蛙心灌流法；了解心肌的生理特征；观察Na+、K+、Ca+、及肾上腺素（Adr）、乙酰胆碱（Ach）等对离体心脏活动的影响。
二、实验原理：将离体蛙心（失去神经支配的蛙心）保持在适宜的环境中，在一定的时间内仍然能够保持节律性收缩，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、传导性及收缩性，都与钠、钾及钙等离子有关。
血钾浓度过高时（高于7.9mmol/L）,心脏兴奋性、自律性、传导性及收缩性都下降，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，心脏收缩力增强，过高可使心室停搏于收缩期。
血钙浓度降低，心肌收缩力减弱，血中钠离子浓度的轻微变化，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。
肾上腺素可以使心率加快、传导加快及心肌收缩力加强，乙酰胆碱则肾上腺素的作用相反。
三、实验仪器：青蛙、常用手术器械、蛙板、蛙心夹、计算机采集系统、张力传感器、支架、双凹夹、双针型露丝刺激电极、滴管、培养皿（或小烧杯）、纱布、棉线、橡皮泥、任氏液。
蛙心套管（斯氏套管或八木式套管）、套管夹、氯化钠溶液、氯化钙溶液、氯化钾溶液、肾上腺素、乙酰胆碱、肝素。
四、实验步骤：1、斯氏蛙心插管法：（1）一只青蛙，双毁髓后背位置于蜡盘中，按前面的方法暴露心脏。
仔细识别心脏周围的大血管(见右图)。
在左主动脉下方穿一线，于动脉圆锥处结扎(动物个体小时，结扎位置可靠上些)。
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(套管内2～3 cm高度)任氏液(内加入一滴肝素溶液)的斯氏蛙心套管，山开口处插入动脉圆锥(见右图)。
离体蛙心灌流 离体蛙心灌流 离体蛙心灌流
机能学实验课教案离体蛙心灌流生理教研室：卢娜2004-9-20新乡医学院实验课教案首页课程名称：机能实验学授课教师姓名及职称：卢娜新乡医学院生理学教研室2004年9月20日离体蛙心灌流[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．心肌细胞分类快反应细胞：心房肌，心室肌，浦肯野细胞：主要由快钠通道被激活，Na快速内流引发动作电位，去极速度快慢反应细胞：窦房结细胞，房室交界区细胞：主要由慢钙通道被激活，Ca内流引发动作电位，去极速度慢3．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：收缩性影响心肌细胞电生理因素心肌细胞兴奋－收缩耦联过程所需的Ca要从细胞外液转运，细胞兴奋时，膜上Ca通道开放，因此：细胞外液Ca浓度↑――细胞兴奋时内流Ca↑――心肌收缩力↑反之亦然４．1％KCl：即１３４ｍｍｏｌ/ L（正常：４ｍｍｏｌ／Ｌ）轻，中度高钾：细胞外K↑――Ｋ与Ｃａ在细胞膜上有竞争性抑制――Ｋ抑制细胞膜对Ｃa转运――进入细胞内Ca↓――心肌的兴奋收缩联过程减弱――心肌收缩力↓[K]↑――膜内外ｋ浓度梯度减小――静息电位绝对值减小――兴奋性↑[K]↑――细胞膜对k通透性增加――K通道失活V↓――自动去极化V↓――自律性↓[K]↑――细胞膜对k通透性增加――K外流增加――最大复极电位↑――自律性↓[K]↑――Ca内流受抑制――0期去极速度和幅度降低――传导性降低重度高钾：[K]↑↑――RP↓――Ｎａ通道失活――兴奋性丧失５．2％CaCl2：即１８０ｍｍｏｌ/L（正常：２ｍｍｏｌ／Ｌ）细胞膜外Ｎａ与Ｃａ有竞争性抑制细胞外液Ca浓度↑――细胞兴奋时内流Ca↑――心肌收缩力↑快反应细胞：高Ｃａ――Ｎａ内流抑制――０期去极化速度及幅度下降――传导性↓慢反应细胞：高Ｃａ――Ca易进入细胞，Ｃａ内流增加――０期去极化速度增加――传导性↑６．O. 65％NaCl：１１１ｍｍｏｌ／Ｌ细胞外Ca↓――2期内流Ca↓――胞浆Ca浓度↓――心肌收缩↓[Ｃａ]↓――Ｃａ内流减少――０期去极化速度减慢――传导性↓[Ca]↓――Ca不易进入细胞――4期自动除极的速度减慢――自律性↓7：肾上腺素正性变化肾上腺素与心肌细胞膜上的β1受体结合――心肌细胞和肌浆网膜Ca通透性↑――肌浆中Ca浓度增加――心肌收缩↑使K通道，Ｎａ通道，Ca通道都开放，------慢Ca通道-----8：乙酰胆碱负性变化乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M受体结合――心肌细胞膜K通道的通透性↑――促k外流――1：窦房结细胞复极时K外流↑――最大复极电位水平↑――自律性↓2：复极时K外流↑――AP 2,3期缩短――Ca进入细胞内↓――心肌收缩↓乙酰胆碱可直接抑制Ca通道――Ca内流↓――心肌收缩↓[实验对象]青蛙或蟾蜍[实验器材和药品]1．器材生物信号采集系统、机械换能器、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。
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into the canula；
注意：每个项目后都需用新鲜任氏液冲洗套管， 待蛙心活动稳定后再进行下一项
The underlying mechanisms…
• How and why do different chemicals change the contraction of frog heart?
L-type calcium channel Ryanodine receptor
Procedures
5. Connect the frog heart to the transducer;
vena cava clip
sinus venosus atrium
ventricle
Dorsal vi下倾斜
Procedures
6. Record the contraction of frog heart using BL420 system;
Dorsal view
注意：在主动脉下面穿2根细线备用
Procedures
4. Ventricle intubation
ventricle
aorta sinistra
arterial cone
canula
关键步骤：将蛙心套管的尖端从主动脉插入动脉圆锥 插入心室内的标准：套管内液面随心脏跳动而上下移动
Observation items
• Replace Ringer's solution with 0.65% NaCl; • Add 1-2 drops of CaCl2 (3%) into the canula； • Add 1-2 drops of KCl (2%) into the canula ； • Add 1-2 drops of NE (norepinephrine,1:10000)
1. Sacrifice the frog by destroying its brain and spine;
foramen magnum(枕骨大孔)
Posterior auricular glands （ 耳后腺）
注意：“麻醉”成功的标准：蛙的四肢松软无力
Procedures
2. Hold the frog to an operating table in a dorsal position;
Procedures
3. Exposure the frog heart and observe its structure;
ventricle
arterial cone
atrium
Aorta sinistra
vena cava
sinus venosus atrium
ventricle
Ventral view
A classic and the most popular experiment in our school
Ringer's solution Transducer
Canula Frog heart
BL-420 System
Objectives
• To learn how to intubate and perfuse the frog heart;
Nacl
Wash out
The underlying mechanisms…
Plasma membrane
myofibrils
Membrane depolarization
muscle contraction
Longitudinal tubule (纵管/肌浆网)
Transverse tubule (横管)
• To investigate regulation of the frog heart contraction by different factors.
1. Na+,K+, and Ca2+ ;
2. Acetylcholine (Ach) and Norepinephrine (NE)
Procedures