机能学实验报告期前收缩和代偿间歇

实验三：期前收缩和代偿间歇

专业：14级临床七年制一系组员：甘茂程洛崔文昊陈仁杰陈

勇强

【实验目的】

学习在体蛙心心跳曲线的记录方法，通过在心脏活动的不同时期给予刺激，观察期前收缩与代偿间歇，了解心肌兴奋性的特点，验证心肌有效不应期特别长的特征。

【实验原理】

心肌细胞在发生兴奋之后，膜电位变化，Na+通道经历激活、失活和复活过程，其兴奋性也会发生周期性变化：有效不应期，相对不应期和超长期。心肌细胞有效不应期特别长，在此期中，任何强大刺激均不能引起心肌细胞兴奋而收缩。在有效不应期之后，下一次窦房结的兴奋到达之前，受到一次“额外”刺激，或窦房结以外传来“异常”兴奋，就可引起一次提前出现的收缩，称为期前收缩。当正常窦房结节律性兴奋正好落在心室期前收缩的有效不应期内时，不能引起心室兴奋和收缩，出现一次兴奋“脱失”，需待下次正常节律性兴奋到达时，才能恢复到正常的节律性收缩。因此，在期前收缩之后就会出现一个较长的心室舒张期，称为代偿间歇。

【实验器材】

BL-420生物机能实验系统，张力换能器，刺激电极，铁支架，双凹夹，蛙类手术器械一套，蛙板，蛙钉，蛙心夹，棉线，滴管，任

氏液。

【实验步骤】

○1坏蟾蜍脑和脊髓，打开胸腔，剪开心包，暴露心脏。

○2固定蛙心及实验仪器。

○3使用计算机系统完成观察及记录实验数据。

【实验数据及分析】

A B C D

图期前收缩及代偿间歇

实验分析：刺激A、B、C落在收缩期，未引起反应；刺激D落在舒张中晚期，引起期前收缩和代偿间歇

【思考题】

（1）解释期前收缩和代偿间歇产生的原因。

答：心肌细胞有效不应期特别长，在此期中，任何强大刺激均不能引起心肌细胞兴奋而收缩。在有效不应期之后，下一次窦

代偿间歇

期前收缩

房结的兴奋到达之前，受到一次“额外”刺激，或窦房结以外

传来“异常”兴奋，就可引起一次提前出现的收缩，称为期前

收缩。当正常窦房结节律性兴奋正好落在心室期前收缩的有效

不应期内时，不能引起心室兴奋和收缩，出现一次兴奋“脱失”，需待下次正常节律性兴奋到达时，才能恢复到正常的节律性收

缩。因此，在期前收缩之后就会出现一个较长的心室舒张期，

称为代偿间歇。

（2）心率过快或过慢时，对期前收缩及代偿间歇有何影响？为什么？

答：○1当心率过慢时：有期前收缩，可能不会有代偿间歇。

心率过慢时，心动周期增大，当心肌发生期前收缩之后，下一

次窦房结的兴奋到达时可能会作用于期前收缩的有效不应期之

外，可引起心肌兴奋收缩。○2当心率过快时：有期前收缩和代

偿间歇。因为心率过快，心动周期减小，当心肌发生期前收缩

之后，窦房结的兴奋可能会作用于期前收缩的有效不应期，不

能引起心肌兴奋，出现代偿间歇。

（3）心肌的不应期较长有何生理意义？

答：心肌细胞有效不应期特别长，这样心肌就不会发生像骨骼

肌那样的完全强直收缩，保证心脏的舒张和收缩交替进行，有

利于心室的充盈和射血，实现泵血功能

（4）叙述心肌的生理特性与兴奋性周期变化的关系，并与神经、骨骼肌进行比较。

答：心肌生理特性包括兴奋性，传导性，自律性，收缩性。与神经细胞和骨骼肌细胞相比，心肌细胞兴奋性周期中的有效不应期特别长，一直延续到心肌收缩活动的舒张早期。因此，心肌不会像骨骼肌那样发生完全强直收缩，而始终进行收缩和舒张交替的活动，从而保证心脏泵血活动的正常进行。

实验四：蟾蜍心脏起搏点的观察

【实验目的】

1.熟悉两栖类动物心脏的结构；

2.利用结扎法观察蟾蜍心脏起搏点及心脏不同部位自律性的高低。

【实验原理】

两栖类动物的心肌细胞具有自律性活动，但各部分的自律性高低不同。两栖类动物心脏结构的特点是两个心房和一个心室，其背面还有一个自律性的最高静脉窦，由它发出的兴奋依次传给心房和心室，引起心室收缩，故两栖类动物的心脏正常起搏点为静脉窦。

【实验器材】

蛙类手术器械一套，任氏液。

【实验步骤】

1.处死蟾蜍，打开胸腔，剪开心包，暴露心脏。

2.识别心脏结构，仔细观察静脉窦，心房和心室的活动顺序。

3.分别记录静脉窦，心房和心室的跳动频率；在房室沟处做斯氏第

二结扎，观察静脉窦，心房，心室活动变化情况；在窦房沟结扎，观察心房，心室和窦房结活动情况。

【实验结果】

处理心室心房静脉窦

结扎房室沟前51 51 51

结扎房室沟后0 44 44

结扎窦房沟前0 44 44

结扎窦房沟后0 0 46

破坏静脉窦0 0 0

【实验结论】

蟾蜍心脏中静脉窦的自律性最高，心房次之，心室最低。静脉窦是正常起搏点，其余为潜在起搏点。

【思考题】

1.能否设计另外的方法证明心脏各部分具有高低不等的自律性？

答:可以利用药物来阻断信号传导，观察现象，即可得出结论。

2.正常情况下，两栖类动物（或哺乳动物）的心脏起搏点是心脏的哪一部分？为什么能控制潜在起搏点的活动？

答：两栖类动物：静脉窦；哺乳动物: 窦房结；由于静脉窦（窦房结）的自律性高于其他潜在起搏点，因此潜在起搏点在其自身4期去极化达到阈电位前由静脉窦（窦房结）传来的兴奋已经将其激活而产生动作电位，从而控制心脏的节律活动。

静脉窦（窦房结）的活动对潜在起搏点自律性有直接抑制作用，

即超速驱动压抑。