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1、實驗二離體蛙心灌流實驗專業(yè):學號:姓名:一、實驗目的1.學習離體器官(蛙心)灌流的方法。2.觀察理化因素對蛙心活動的影響。二、實驗原理蛙心的灌流:蛙心無營養(yǎng)性血管,離體之后采用人工灌流的方法,仍可保持其新陳代謝,心臟仍能有節(jié)律的自動收縮、舒張,并維持較長時間,心肌的營養(yǎng)是通過心臟內(nèi)膜液體的直接滲透而得。心?。菏荏w受體激動劑效應β1腎上腺素去甲腎上腺素心率增快、房室傳導加速、心肌收縮力加強。M乙酰膽堿心率減慢、房室傳導減慢、心肌收縮力減弱。1.任氏液:正常對照含有NaCl、CaCl2、KCl、NaH
2、2PO4、Na2HPO4和蒸餾水,其電解質(zhì)、晶體滲透壓、pH值與蛙的組織液相近。2.0.65%NaCl灌流:3.2%CaCl2灌流:4.1%KCl灌流:5.1:10000E 灌流6.1:10000Ach灌流7.心得安β1受體阻斷劑,抑制腎上腺素與β1受體結(jié)合,使E不能發(fā)揮作用。8.阿托品M受體阻斷劑,抑制Ach減慢心率,加速房室傳導,增加心房收縮力。一、實驗器材離體蛙心任氏液、l%KCl溶液、2%CaC12溶液、0.65%NaCl溶液、1:10000腎上腺素、1:10000乙酰膽堿、心得安、阿托品
3、二、實驗步驟1.離子試劑任氏劑0.65%NaCl任氏液清洗2%CaCl2任氏液清洗1%KCl任氏液2.藥物試劑E任氏液清洗心得安+E任氏液清洗Ach任氏液清洗阿托品+Ach任氏液三、結(jié)果與分析心率:34次/min最大收縮力:2.5g最小收縮力:1.1g圖1正常脈搏曲線心率:35次/min最大收縮力:1.6g最小收縮力:1.1g圖20.65%NaCl灌流脈搏曲線分析:細胞外液中Ca2+濃度降低,2期Ca2+內(nèi)流減少,胞漿中Ca2+減少,心肌收縮力降低。心率:38次/min最大收縮力:3.5g最小收縮
4、力:1.1g圖32%CaCl2灌流脈搏曲線分析:心肌的舒縮活動與心肌肌漿中的鈣離子濃度的高低有關(guān)。心肌肌漿網(wǎng)不發(fā)達,儲鈣能力差,易受細胞外鈣離子濃度高低影響。細胞外液中Na+與Ca2+有競爭性抑制,細胞外液Ca2+濃度升高,細胞興奮時內(nèi)流Ca2+增加,心肌收縮力增強。慢反應細胞4期去極速度加快,心率增快。心率:21次/min最大收縮力:3.4g最小收縮力:1.1g圖41%KCl灌流脈搏曲線分析:K+與Ca2+在細胞膜上有競爭性抑制,細胞外液中K+濃度升高,K+抑制細胞膜對Ca2+轉(zhuǎn)運,因此進入細胞
5、內(nèi)Ca2+降低,心肌的興奮—收縮耦聯(lián)作用減小,心肌收縮力減弱。心率:35次/min最大收縮力:3.5g最小收縮力:0.9g圖5腎上腺素灌流脈搏曲線分析:腎上腺素與心肌細胞膜上的β1受體結(jié)合,心肌細胞和肌漿網(wǎng)膜Ca2+通透性增強,肌漿中Ca2+濃度升高,心肌收縮力增強。而且腎上腺素使肌鈣蛋白與鈣離子親和力下降,肌鈣蛋白對鈣離子的釋放增強,肌漿網(wǎng)膜攝取鈣離子的速度加快,鈉-鈣離子的交換增加,復極期向細胞外排出鈣離子增多,心肌舒張速度增快,整個舒張過程明顯加強。心率:34次/min最大收縮力:2.5g最
6、小收縮力:1.1g圖6心得安+E灌流脈搏曲線分析:心得安是β1受體阻斷劑,能夠抑制腎上腺素與β1受體結(jié)合,使E不能發(fā)揮作用,因此心率及心肌收縮力保持不變。心率:33次/min最大收縮力:2.5g最小收縮力:1.1g圖7乙酰膽堿灌流脈搏曲線分析:乙酰膽堿與心肌細胞膜上的M受體結(jié)合,心肌細胞膜K+通道的通透性增強,促進K+外流,動作電位期間Ca2+內(nèi)流減少,心肌收縮力降低。同時乙酰膽堿可直接抑制Ca2+通道,導致Ca2+內(nèi)流減少,心肌收縮力降低。心率:34次/min最大收縮力:2.5g最小收縮力:1.
7、1g圖8阿托品+Ach灌流脈搏曲線分析:阿托品是M受體阻斷劑,能夠抑制Ach減慢心率,加速房室傳導,增加心房收縮力,因此心率及心肌收縮力保持不變。一、討論1.為何常用離體蛙心,而不常用離體哺乳類動物心臟做心臟灌流實驗?蛙類的某些基本生命活動和生理功能與哺乳類動物有相似之處,它的離體組織、器官的生活條件比較簡單,易于控制和掌握,來源豐富且價格低廉。離體蛙心不需要恒溫和特殊的供氧設備,因此常被選作心臟灌流實驗。而哺乳類心臟生活條件要求高,離體心臟灌流需要恒溫環(huán)境,恒壓或恒流灌流、供氧。實驗影響因素多、
8、設備多,心臟離體后存活時間較短。因此一般學生實驗較少用哺乳類動物心臟做離體心臟灌流實驗。2.離體蛙心為什么會節(jié)律性跳動?把離體和脫離神經(jīng)支配、體液因素影響的動物心臟保持在適宜的環(huán)境中,在一定時間內(nèi)仍能產(chǎn)生節(jié)律性興奮和收縮活動,這是由于心臟的靜脈竇能自動按一定的興奮節(jié)律產(chǎn)生興奮,并傳導到心房和心室,引起整個心臟又節(jié)律的興奮和收縮。靜脈竇能產(chǎn)生節(jié)律性興奮是由于其自律細胞在復極完畢后,立即開始自動的緩慢的去極化,使膜電位逐漸減小,當達到閾電位水平時,便爆發(fā)動作電位。3.蛙心插管插入心室時