实验课理论-缺氧模型的复制及其影响因素-黄启超

取体重相近的小白鼠两只,分别装入同样大小的、 有钠石灰的缺氧瓶 , 密闭瓶口 , 分别将缺氧瓶置 入盛温水和冰水的 2 个大烧杯 , 观察出现缺氧症 状的时间及存活时间。
注意事项

缺氧瓶一定要密闭

注射应稍靠下腹
缺氧实验观察指标
指标 分组
一般状态
粘膜及肝脏颜色 存活时间
乏氧性缺氧
CO中毒 幼 鼠 亚硝酸钠+生理盐水
亚硝酸钠+美兰 1％咖啡因
20％乌拉坦 冰 水 热 水
实验小结

实验一 是乏氧性缺氧，外界供氧不足导致动脉 PaO2急剧下降，组织缺氧，动物很快死亡。由于 血液得不到充分氧合，皮肤粘膜表现为发绀 实验二 是 CO 中毒引起的血液性缺氧。 Hb 与 CO 结 合形成不易解离的碳氧血红蛋白，造成组织严重 缺氧。由于碳氧血红蛋白的形成皮肤粘膜表现为 特殊的樱桃红色
CO
O2

O2 Hb
O2
高铁血红蛋白血症
氧化剂作用下，血红蛋白的二价铁被氧 化成三价铁，形成高铁血红蛋白，并与羟基 牢固结合，从而失去携氧能力。
Fe2+
氧化剂、亚硝酸盐HbFe3+OH
高铁血红蛋白血症
食用大量含硝酸盐的腌菜后，经肠道细菌将硝 酸盐还原为亚硝酸盐，吸收后形成高铁血红蛋 白血症，当血液中HbFe3+OH达到15g/L时，皮肤、 粘膜可出现青紫色。
观察影响机体耐受缺氧的因素 -中枢系统机能状态

取体重相近的两只小白鼠，其中一只皮下注射 1% 咖啡因（0.1ml/20g) 另一只腹腔注入 20% 乌拉坦（ 0. 06ml /20g),10 分 钟后放入密闭钠石灰瓶


观察、比较两鼠症状出现时间及死亡时间
观察影响机体耐受缺氧的因素
-环境温度

血液性缺氧-实验步骤
亚硝酸盐中毒性缺氧

取体重相近的两只小白鼠 , 腹腔注入 2.5% 亚硝 酸盐0.3ml,其中一只注药后立即腹腔注入0.5% 美兰溶液0.3ml抢救,另一只注生理盐水做对照 观察、比较两鼠症状出现时间及死亡时间。 解剖观察、比较。

观察影响机体耐受缺氧的因素
-年龄

取乳鼠一只 , 放入50ml 装有钠石灰的注射器 , 将注射器内乳鼠所占容积减少至 10ml 左右 , 密闭 , 观察并记录其死亡时间，并于之前的 成年鼠对比。
缺氧的原因不同
乏氧性缺氧
血液性缺氧
循环性缺氧
组织中毒性 缺氧
一.乏氧性缺氧
乏氧性缺氧是
血液从肺摄取的
氧减少，以致
PaO2 降低，组织 供氧不足，又称 低张性低氧血症。
乏氧性缺氧原因

吸入气氧分压低（大气性缺氧） 外呼吸功能障碍（溺水、外伤）

二.血液性缺氧

指由于血红蛋白的数量减少和性质改变， 引起血氧容量降低.
缺氧模型的复制及其影响因素
氧化磷酸化：最主要产能方式
线粒体
线粒体
细胞核
缺氧
供氧不足
用氧障碍
能量代谢 紊乱
机体的功能形
态结构异常
氧的摄取
红细胞：氧气搬运工
红细胞:氧气搬运工

氧在血液循环中的
装载﹑运输与卸载
Biblioteka Baidu
氧的摄取
空气中氧的供应
血液携带氧
循环系统输送氧
组织细胞利用氧
缺氧的类型
四.组织性缺氧
由于组织细胞利用氧的能力不足 而引起的缺氧称为组织性缺氧。
组织性缺氧原因
抑制细胞氧化磷酸化

氰化物中毒 CN-迅速与氧化型细胞色素氧化酶的Fe3+ 结合形成氰化高铁细胞色素氧化酶，使之不能还 原为还原型细胞色素氧化酶，呼吸链递电子障碍。 砷化物、甲醇、硫化物等中毒 抑制细胞色素氧化酶、呼吸链酶复合物等。

血红蛋白结合的氧不易释出而导致组织 缺氧。
血液性缺氧原因

1、Hb 数量↓
贫血性缺氧 单位容积血液内红细胞数和血红蛋白量减少

2、Hb质量改变
CO中毒 高铁血红蛋白血症（亚硝酸盐中毒）
一氧化碳中毒/碳氧血红蛋白血症

CO与Hb的亲和力是O2的210倍， 形成HbCO, 失去携氧的能力。 CO与Hb一个血红素结合后，将增 加其余3个血红素对氧的亲和力

机体对缺氧耐受的影响
机体特点 年龄 机体的代谢和机能状态 个体或种属差异遗传
实验目的
1 2 复制乏氧性缺氧和血液性缺氧,了解缺氧分类
比较各型缺氧对机体的影响
3
观察影响机体耐受缺氧的因素
4
了解缺氧过程的因素及药物防治缺氧的意义
实验动物
出生3－5天
20g左右
器 材
器 材
药
品
实验动物基本操作
小鼠的基本操作
小鼠捉拿
腹腔注射
乏氧性缺氧-实验步骤

取小白鼠一只,称重,将其置入含钠石 灰的缺氧瓶,观察小鼠状态 密闭瓶口,记录起始时间,观察小鼠变 化,直至死亡,记录存活时间 解剖,观察血液和脏器颜色


血液性缺氧-实验步骤
CO中毒性缺氧




取小白鼠一只,观察,尾部取血一滴装入2ml生理盐 水试管备用 用带通气管的塞子密闭瓶口 ,将瓶内空气抽出5ml, 并立即注入CO 5ml,夹闭通气管,记录存活时间,观 察小鼠的呼吸，循环整体状态 待小白鼠倒下时 , 立即打开缺氧瓶 , 取出小白鼠 , 再次取血并比较 动物死亡后解剖, 观察比较与实验1小鼠内脏颜色 的差异


实验三 亚硝酸盐的氧化作用使Hb中的二价铁氧化 成三价，形成高铁血红蛋白而丧失携带氧的能力； 美兰的抗氧化作用可以有效阻止亚硝酸盐的氧化 作用

实验四 幼鼠血液中有较多的血红蛋白，幼鼠血红 蛋白在低氧状态下，氧合能力远远高于成年鼠 Hb ， 因此，幼鼠对缺氧的耐受能力较成年鼠高

实验五 中枢神经系统的兴奋与抑制同样影响 机体的代谢水平。中枢神经系统兴奋时，机体 耗氧量大增，必然使机体对缺氧的耐受性降低 实验六 环境温度可以直接影响机体的代谢水 平，环境温度高代谢水平高，机体的耗氧量就 高。在低温环境中，机体有较好的缺氧耐受性
肠源性紫绀
治疗：还原剂，美兰。
三.循环性缺氧
由于血流速度减慢或血流量减少，单 位时间内供给组织的氧量减少而引起的缺 氧，又称低血流性缺氧。
循环性缺氧原因
缺血性缺氧
（1）全身性血液循环障碍 1）休克 2）心力衰竭 （2）局部性血液循环障碍 1）血栓形成 2）动脉狭窄
淤血性缺氧
（1）右心衰竭 （2）静脉栓塞或静脉炎

思考题





什么是缺氧？分几种类型？分类依据是什么？ 乏氧性缺氧和 CO 性缺氧动物死亡后脏器、血液颜 色有何不同？为什么？ 亚硝酸盐中毒后,美兰抢救小鼠和对照小鼠有什么 不同? 为什么? 乳鼠和成年鼠缺氧耐受性有何不同？原因是什么？ 从本实验看,温度对缺氧耐受性的影响如何？原因 是什么？