人体解剖生理学--实验四 蛙心实验
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♦ 须待心跳恢复正常后，才能进行下一实 验项目。
♦ 每次换液时，蛙心插管内液面应保持相 同高度。
♦ 吸管使用要分开，不可混淆。
实验结果
结果分析
1. 任氏液：正常对照 2. 0.65%NaCl灌流
0.65%NaCl灌流 → Ca2+内流↓ [Ca2+]i↓
兴奋-收缩耦联↓
收缩力↓
结果分析
1. 任氏液：正常对照 3. 1%KCl（1滴）
AP平台期缩短 Ca2+内流↓
兴奋-收缩耦联↓
收缩力↓
结果分析
1. 任氏液：正常对照
4. 3%CaCl2（1～2滴）
[Ca2+ ]o↑ Ca2+内流↑
[Ca2+]i↑
*舒张期Ca2+与肌钙蛋 白不完全解离，产生 Ca2+强直，基线上移。
兴奋-收缩耦联↑ 收缩力↑
结果分析
1. 任氏液：正常对照
5. 3%乳酸（1滴）
实验步骤
❖ 1.蛙心标本制备 (1)取蟾蜍,破坏脑和脊髓,仰卧位固定于蛙板上.从剑 突下将胸部皮肤向上剪开(或剪掉),再剪掉胸骨,打开 心包,暴露心脏. (2)将有连线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖 、连线。
❖ 2.连接装置
wk.baidu.com
实验步骤
❖ 1.蛙心标本制备 (1)取蟾蜍,破坏脑和脊髓,仰卧位固定于蛙板上.从剑 突下将胸部皮肤向上剪开(或剪掉),再剪掉胸骨,打开 心包,暴露心脏. (2)将有连线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖 、连线。
收缩力↓
最大复极电位↑ 4期K+外流↑
自律性↓
心率 ↓
结果分析
1. 任氏液：正常对照
8. 1:20000E（1～2滴）
与心肌β1受体结合
cAMP
Ca2+内流↑ 肌浆网释放Ca2+↑
4期 If 、I CaT通道↑ 4期自动去极速度↑
自律性↑
E-C耦联↑ 收缩力↑
心率↑
❖ 2.连接装置
实验步骤
❖ 1.蛙心标本制备 (1)取蟾蜍,破坏脑和脊髓,仰卧位固定于蛙板上.从剑 突下将胸部皮肤向上剪开(或剪掉),再剪掉胸骨,打开 心包,暴露心脏. (2)将有连线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖 、连线。
❖ 2.连接装置
实验步骤
❖ 1.蛙心标本制备 (1)取蟾蜍,破坏脑和脊髓,仰卧位固定于蛙板上.从剑 突下将胸部皮肤向上剪开(或剪掉),再剪掉胸骨,打开 心包,暴露心脏. (2)将有连线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖 、连线。
离体蛙心
图2 蛙心电体外容积导体引导方法
注意事项
1、剪取心脏时，切勿伤及静脉窦。 2、蛙心离体时间不宜太长。 3、用鳄鱼夹夹住培养皿边缘时，为避免滑 脱，可垫脱脂棉少许。
蛙心灌流
(perfusion of frog’s heart)
实验原理
心脏的自动节律性活动，需要有一个合适的理化 环境。
蟾蜍心脏离体后，用任 氏液灌流，心脏在一定时间 内可保持节律性收缩与舒张。 改变灌流液的成分，心脏跳 动的频率和幅度会随之发生 改变。
2. 把 张 力 换 能 器 固 定 在 万 能 支架上，在心室舒张期将 蛙心夹夹在心尖上，再将 蛙心夹与换能器相连
换能器
*换能器的连线应与插管中轴在同一直线上，即与地面垂直
注意事项
① 固定换能器时，应稍向 下倾斜，以免从心脏滴 下的水流入换能器内
② 随时滴加任氏液于心脏 表面使之保持湿润。
换能器
结；在左主A下再穿一线结 扎。 ♦ 在A圆锥、左主A根部剪 口，将蛙心插管插入心室内。
插管插入心室标志 见血液涌入插管内，并随心跳上下波动。
实验步骤
4.将松结线扎紧，并固定在插管的侧管上。 5.摘出心脏
任氏液冲洗数次 （避免损伤静脉窦）
实验步骤
一、离体蟾蜍心脏的制备
二、连接实验装置
1. 用 试 管 夹 将 蛙 心 插 管 固 定 在万能支架上
乳酸 碳酸氢钠
H+与Ca 2+竞争肌钙蛋白，Ca2+不能与 肌钙蛋白结合，收缩力↓。
6. 2.5％NaHCO3 （2-4滴）
中和H+，Ca2+与肌钙蛋白结合， 收缩力恢复。
结果分析
1. 任氏液：正常对照 7. 1:100000Ach（1滴）
与心肌M受体结合 K+外流↑, Ca2+内流↓
[Ca 2+ ]i↓ E-C耦联↓
实验目的
用离体蛙心灌流的方法观察：
① Na+、K+、Ca2+ ② 酸碱度 ③ ACh 、E
对心脏活动的影响
实验步骤
一、离体蟾蜍心脏制备
1. 取 蟾 蜍 一 只 ， 破 坏 脑和脊髓。 2. 打 开 胸 腔 ， 暴 露 心 脏。
离体蟾蜍心脏
（腹面）
（背面）
实验步骤
3.蛙心插管
♦ 在主A干下穿一线打一松
实验四
蛙心实验
期前收缩和代偿间歇
（ ） Premature Systole and Compensatory Pause
❖ 实验目的
通过在心脏活动不同时期给与刺激，以验证 心肌在兴奋过程中兴奋周期性变化的特征。 观察心肌不应期,期前收缩和代偿间歇,并分 析其机制
实验原理
心肌每兴奋一次,其兴奋性就发生一次周期性 的变化。心肌兴奋性周期性变化的特点在于其有 效不应期特别长,约相当于整个收缩期和舒张早期。 因此,在心脏的收缩期和舒张早期内,任何刺激均不 能引起心肌兴奋和收缩.但在舒张早期以后,一次较 强的阈上刺激就可以在正常节律性兴奋到达心肌 以前产生一次提前出现的兴奋和收缩,称之为期前 兴奋和期前收缩。
2、描记蛙的心电活动： （1）模仿标准导联Ⅱ，将连有导线的鳄鱼夹分别 夹在蟾蜍的右前肢和两后肢的蛙钉上，负极（黄色） 接右前肢，正极（红色）接左后肢，右后肢则与接地 线相连（黑色）。将引导的心电信号输入到计算机或 心电图机，此时在显示屏上可显示一主波（相当于R 波）向上的心电波形。
图1 蛙心电引导方法示意图
（2）)用手扶住心脏，认真辨别心房、静脉窦位置， 连同静脉窦一起快速剪下心脏，将心脏放入盛有任氏液 的培养皿内。观察这时显示屏上有何变化。 （3）从培养皿中取出心脏重新放回胸腔中原来的位置， 观察显示屏上的变化。 （4）将心脏倒放，即心尖向头端，观察此时心电图的 波形变化。 （5）将心脏任意放置，观察心电图波形的变化。
❖ 注意事项
1.破坏蟾蜍脑和脊髓要完全. 2.蛙心夹与张力换能器间的连线应有一定的紧张度. 3.注意滴加任氏液,以保持蛙心适宜的环境.
容积导体的 导电现象
目的和原理
人和动物的机体存在着大量的体液，而体液可作为 容积导体将心脏活动所产生的生物电变化传至体表， 因此，在机体任何部位安置引导电极，通过放大器都 能引导记录到心脏的电活动，所记录到的心电变化曲 线就是心电图。为进一步证明容积导体的导电现象， 可将蟾蜍心脏取出来，放于任氏液中，用电极记录类 似的心电变化波形。
❖ 2.连接装置
观察项目
❖ 1.描记正常蛙心的搏动曲线,观察曲线的收缩相和舒 张相.
❖ 2.用中等强度的单刺激分别在心室收缩期和舒张早 期刺激心室,观察能否引起期前收缩.
❖ 3.用同等强度的刺激在心室舒张早期之后刺激心室, 观察有无期前收缩的出现.刺激如能引起期前收缩, 观察其后是否出现代偿间歇.
实验原理
期前收缩也有自已的有效不应期，而随后窦房 结传来的正常的节律性兴奋，常常落在这个期前收 缩的有效不应期中，因而不能引起心室的兴奋和收 缩，这样心室较长时间地停留在舒张状态，直至下 一次窦房结正常的节律性兴奋到达时，才恢复原来 的正常的节律性兴奋和收缩。因此，期前收缩后就 会出现一个较长时间的舒张间歇期，称为代偿间歇。
本实验的目的是论证容积导体的存在和检测容积导 体中的心电变化。
实验步骤与观察项目
1、制备离体蛙心脏：
取青蛙一只，破坏脑和脊髓，用蛙钉将其仰卧固定 于蛙板上。用有齿镊提起胸骨后端腹部的皮肤，用粗剪 从胸骨剑突下将胸部皮肤向上剪开，提起胸骨后端的腹 肌，在腹肌上剪一小口，将手术剪伸人胸腔内，紧贴胸 壁(以免损伤下面的心脏和血管)，剪掉胸骨和左右鸟喙 骨，使创口成一个倒三角形“V”。用眼科镊提起心包 膜，并用眼科剪将心包膜剪开，暴露心脏。
顺序 观察项目 药量 心肌(率、力)变化
1 任氏液
灌流
2 0.65%NaCl 灌流
3 1%KCl
1～2滴
4 3%CaCl2 5 3% 乳酸
1～2滴 1～2滴
6 2.5% NaHCO3 1 滴 7 1:100000 Ach 1 滴
8 1:20000 E
2～4 滴
注意事项
♦ 当每种化学药物作用已明显时，应立即 将蛙心插管内液体吸出而换上任氏液数 次，以免心肌受损。
启动 BL-420E生物机能实验系统 “实验项目” “循环实验” “蛙心灌流”
描记蛙心收缩曲线
三、观察项目
调整增益 、走纸速度，使蛙心收缩曲线至最 好观察形态。
（一）描记正常心搏曲线
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
（二）离子和药物的影响
3、在体外容积导体中描记心电
将三个鳄鱼夹，夹在装满任氏液的培养皿的两端， 并与任氏液接触，再把两个引导电极和接地电极与鳄 鱼夹相连。地线夹在另一边，与两引导电极保持相等 的距离（图2），此时显示屏或心电图记录纸上只显 示一条基线。再将心脏置于培养皿内，观察能否记录 到心电图，改变心赃位置，观察心电图的变化。
♦ 每次换液时，蛙心插管内液面应保持相 同高度。
♦ 吸管使用要分开，不可混淆。
实验结果
结果分析
1. 任氏液：正常对照 2. 0.65%NaCl灌流
0.65%NaCl灌流 → Ca2+内流↓ [Ca2+]i↓
兴奋-收缩耦联↓
收缩力↓
结果分析
1. 任氏液：正常对照 3. 1%KCl（1滴）
AP平台期缩短 Ca2+内流↓
兴奋-收缩耦联↓
收缩力↓
结果分析
1. 任氏液：正常对照
4. 3%CaCl2（1～2滴）
[Ca2+ ]o↑ Ca2+内流↑
[Ca2+]i↑
*舒张期Ca2+与肌钙蛋 白不完全解离，产生 Ca2+强直，基线上移。
兴奋-收缩耦联↑ 收缩力↑
结果分析
1. 任氏液：正常对照
5. 3%乳酸（1滴）
实验步骤
❖ 1.蛙心标本制备 (1)取蟾蜍,破坏脑和脊髓,仰卧位固定于蛙板上.从剑 突下将胸部皮肤向上剪开(或剪掉),再剪掉胸骨,打开 心包,暴露心脏. (2)将有连线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖 、连线。
❖ 2.连接装置
wk.baidu.com
实验步骤
❖ 1.蛙心标本制备 (1)取蟾蜍,破坏脑和脊髓,仰卧位固定于蛙板上.从剑 突下将胸部皮肤向上剪开(或剪掉),再剪掉胸骨,打开 心包,暴露心脏. (2)将有连线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖 、连线。
收缩力↓
最大复极电位↑ 4期K+外流↑
自律性↓
心率 ↓
结果分析
1. 任氏液：正常对照
8. 1:20000E（1～2滴）
与心肌β1受体结合
cAMP
Ca2+内流↑ 肌浆网释放Ca2+↑
4期 If 、I CaT通道↑ 4期自动去极速度↑
自律性↑
E-C耦联↑ 收缩力↑
心率↑
❖ 2.连接装置
实验步骤
❖ 1.蛙心标本制备 (1)取蟾蜍,破坏脑和脊髓,仰卧位固定于蛙板上.从剑 突下将胸部皮肤向上剪开(或剪掉),再剪掉胸骨,打开 心包,暴露心脏. (2)将有连线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖 、连线。
❖ 2.连接装置
实验步骤
❖ 1.蛙心标本制备 (1)取蟾蜍,破坏脑和脊髓,仰卧位固定于蛙板上.从剑 突下将胸部皮肤向上剪开(或剪掉),再剪掉胸骨,打开 心包,暴露心脏. (2)将有连线的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖 、连线。
离体蛙心
图2 蛙心电体外容积导体引导方法
注意事项
1、剪取心脏时，切勿伤及静脉窦。 2、蛙心离体时间不宜太长。 3、用鳄鱼夹夹住培养皿边缘时，为避免滑 脱，可垫脱脂棉少许。
蛙心灌流
(perfusion of frog’s heart)
实验原理
心脏的自动节律性活动，需要有一个合适的理化 环境。
蟾蜍心脏离体后，用任 氏液灌流，心脏在一定时间 内可保持节律性收缩与舒张。 改变灌流液的成分，心脏跳 动的频率和幅度会随之发生 改变。
2. 把 张 力 换 能 器 固 定 在 万 能 支架上，在心室舒张期将 蛙心夹夹在心尖上，再将 蛙心夹与换能器相连
换能器
*换能器的连线应与插管中轴在同一直线上，即与地面垂直
注意事项
① 固定换能器时，应稍向 下倾斜，以免从心脏滴 下的水流入换能器内
② 随时滴加任氏液于心脏 表面使之保持湿润。
换能器
结；在左主A下再穿一线结 扎。 ♦ 在A圆锥、左主A根部剪 口，将蛙心插管插入心室内。
插管插入心室标志 见血液涌入插管内，并随心跳上下波动。
实验步骤
4.将松结线扎紧，并固定在插管的侧管上。 5.摘出心脏
任氏液冲洗数次 （避免损伤静脉窦）
实验步骤
一、离体蟾蜍心脏的制备
二、连接实验装置
1. 用 试 管 夹 将 蛙 心 插 管 固 定 在万能支架上
乳酸 碳酸氢钠
H+与Ca 2+竞争肌钙蛋白，Ca2+不能与 肌钙蛋白结合，收缩力↓。
6. 2.5％NaHCO3 （2-4滴）
中和H+，Ca2+与肌钙蛋白结合， 收缩力恢复。
结果分析
1. 任氏液：正常对照 7. 1:100000Ach（1滴）
与心肌M受体结合 K+外流↑, Ca2+内流↓
[Ca 2+ ]i↓ E-C耦联↓
实验目的
用离体蛙心灌流的方法观察：
① Na+、K+、Ca2+ ② 酸碱度 ③ ACh 、E
对心脏活动的影响
实验步骤
一、离体蟾蜍心脏制备
1. 取 蟾 蜍 一 只 ， 破 坏 脑和脊髓。 2. 打 开 胸 腔 ， 暴 露 心 脏。
离体蟾蜍心脏
（腹面）
（背面）
实验步骤
3.蛙心插管
♦ 在主A干下穿一线打一松
实验四
蛙心实验
期前收缩和代偿间歇
（ ） Premature Systole and Compensatory Pause
❖ 实验目的
通过在心脏活动不同时期给与刺激，以验证 心肌在兴奋过程中兴奋周期性变化的特征。 观察心肌不应期,期前收缩和代偿间歇,并分 析其机制
实验原理
心肌每兴奋一次,其兴奋性就发生一次周期性 的变化。心肌兴奋性周期性变化的特点在于其有 效不应期特别长,约相当于整个收缩期和舒张早期。 因此,在心脏的收缩期和舒张早期内,任何刺激均不 能引起心肌兴奋和收缩.但在舒张早期以后,一次较 强的阈上刺激就可以在正常节律性兴奋到达心肌 以前产生一次提前出现的兴奋和收缩,称之为期前 兴奋和期前收缩。
2、描记蛙的心电活动： （1）模仿标准导联Ⅱ，将连有导线的鳄鱼夹分别 夹在蟾蜍的右前肢和两后肢的蛙钉上，负极（黄色） 接右前肢，正极（红色）接左后肢，右后肢则与接地 线相连（黑色）。将引导的心电信号输入到计算机或 心电图机，此时在显示屏上可显示一主波（相当于R 波）向上的心电波形。
图1 蛙心电引导方法示意图
（2）)用手扶住心脏，认真辨别心房、静脉窦位置， 连同静脉窦一起快速剪下心脏，将心脏放入盛有任氏液 的培养皿内。观察这时显示屏上有何变化。 （3）从培养皿中取出心脏重新放回胸腔中原来的位置， 观察显示屏上的变化。 （4）将心脏倒放，即心尖向头端，观察此时心电图的 波形变化。 （5）将心脏任意放置，观察心电图波形的变化。
❖ 注意事项
1.破坏蟾蜍脑和脊髓要完全. 2.蛙心夹与张力换能器间的连线应有一定的紧张度. 3.注意滴加任氏液,以保持蛙心适宜的环境.
容积导体的 导电现象
目的和原理
人和动物的机体存在着大量的体液，而体液可作为 容积导体将心脏活动所产生的生物电变化传至体表， 因此，在机体任何部位安置引导电极，通过放大器都 能引导记录到心脏的电活动，所记录到的心电变化曲 线就是心电图。为进一步证明容积导体的导电现象， 可将蟾蜍心脏取出来，放于任氏液中，用电极记录类 似的心电变化波形。
❖ 2.连接装置
观察项目
❖ 1.描记正常蛙心的搏动曲线,观察曲线的收缩相和舒 张相.
❖ 2.用中等强度的单刺激分别在心室收缩期和舒张早 期刺激心室,观察能否引起期前收缩.
❖ 3.用同等强度的刺激在心室舒张早期之后刺激心室, 观察有无期前收缩的出现.刺激如能引起期前收缩, 观察其后是否出现代偿间歇.
实验原理
期前收缩也有自已的有效不应期，而随后窦房 结传来的正常的节律性兴奋，常常落在这个期前收 缩的有效不应期中，因而不能引起心室的兴奋和收 缩，这样心室较长时间地停留在舒张状态，直至下 一次窦房结正常的节律性兴奋到达时，才恢复原来 的正常的节律性兴奋和收缩。因此，期前收缩后就 会出现一个较长时间的舒张间歇期，称为代偿间歇。
本实验的目的是论证容积导体的存在和检测容积导 体中的心电变化。
实验步骤与观察项目
1、制备离体蛙心脏：
取青蛙一只，破坏脑和脊髓，用蛙钉将其仰卧固定 于蛙板上。用有齿镊提起胸骨后端腹部的皮肤，用粗剪 从胸骨剑突下将胸部皮肤向上剪开，提起胸骨后端的腹 肌，在腹肌上剪一小口，将手术剪伸人胸腔内，紧贴胸 壁(以免损伤下面的心脏和血管)，剪掉胸骨和左右鸟喙 骨，使创口成一个倒三角形“V”。用眼科镊提起心包 膜，并用眼科剪将心包膜剪开，暴露心脏。
顺序 观察项目 药量 心肌(率、力)变化
1 任氏液
灌流
2 0.65%NaCl 灌流
3 1%KCl
1～2滴
4 3%CaCl2 5 3% 乳酸
1～2滴 1～2滴
6 2.5% NaHCO3 1 滴 7 1:100000 Ach 1 滴
8 1:20000 E
2～4 滴
注意事项
♦ 当每种化学药物作用已明显时，应立即 将蛙心插管内液体吸出而换上任氏液数 次，以免心肌受损。
启动 BL-420E生物机能实验系统 “实验项目” “循环实验” “蛙心灌流”
描记蛙心收缩曲线
三、观察项目
调整增益 、走纸速度，使蛙心收缩曲线至最 好观察形态。
（一）描记正常心搏曲线
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
（二）离子和药物的影响
3、在体外容积导体中描记心电
将三个鳄鱼夹，夹在装满任氏液的培养皿的两端， 并与任氏液接触，再把两个引导电极和接地电极与鳄 鱼夹相连。地线夹在另一边，与两引导电极保持相等 的距离（图2），此时显示屏或心电图记录纸上只显 示一条基线。再将心脏置于培养皿内，观察能否记录 到心电图，改变心赃位置，观察心电图的变化。