實驗三離體蛙心灌流.ppt

實驗三電刺激和化學因素對心臟活動的影響 一 實驗目的 1 學習離體蛙心灌流方法 2 觀察在心臟活動周期內給予刺激所引起的期前收縮和代償間歇 3 觀察Na K Ca2 Adr 腎上腺素 Ach 乙酰膽堿 對心臟活動的影響 理解內環(huán)境理化因素相對恒定對維持心臟正?；顒拥闹匾?1 心肌的生理特性 2 兩棲類動物的心起搏點 3 心肌興奮性的周期性變化 二 實驗原理 自律性 興奮性 傳導性 收縮性 靜脈竇 有效不應期 相對不應期 超常期 有效不應期 收縮期 舒張早期 期前收縮 給予心室肌一次有效刺激 產生一次正常節(jié)律以外的收縮反應 該收縮先于下一次正常竇房結興奮引起的收縮 1 心臟的正常節(jié)律性活動需要一個適宜的內環(huán)境 離子濃度 pH等 內環(huán)境的變化直接影響到心臟的正常節(jié)律性活動 2 因此可用人工灌流的方法 觀察灌流液成分的改變對離體心臟活動的影響 無Ca2 任氏液 任氏液 1 KCl 1 CaCl2 2 CaCl2 二 實驗原理 1 神經調節(jié) 在體心臟受交感神經和迷走神經的雙重支配 交感神經末梢釋放NE 去甲腎上腺素 使心肌收縮力加強 傳導速度加快 心率加快 即產生正性變時 變力 變傳導作用 迷走神經末梢釋放Ach 乙酰膽堿 使心肌收縮力減弱 心肌傳導速度減慢 心率減慢 即產生負性變時 變力 變傳導作用 2 體液調節(jié)0 01 Adr 腎上腺素 0 01 Ach 乙酰膽堿 心臟活動調節(jié) 三 實驗器材及藥品 實驗對象 蟾蜍 實驗藥品 任氏液無Ca任氏液1 KCl1 CaCl22 CaCl20 01 Ach0 01 Adr 實驗器材 張力換能器蛙類手術器械一套鐵支架雙凹夾蛙心套管蛙心夾刺激電極滴管燒杯 四 手術操作 1 取蟾蜍 破壞腦和脊髓 暴露心臟 1 2 3 4 腹面 背面 兩棲類動物心臟解剖結構示意圖 2 蛙心插管 操作難點 1 2 3 4 蛙心插管步驟小結 1 在主動脈下穿線 備結扎用 2 在主動脈根部剪一斜切口 3 插管裝任氏液 食指堵住上口 5 將插管轉向插入心室 插入后有血液進入插管 將絲線結扎固定在蛙心套管上 4 將插管順著主動脈方向插入動脈圓錐 腹面 3 游離蛙心 1 輕提起蛙心插管 剪斷動靜脈 勿損傷靜脈竇 將心臟離體 觀察插管內液面高度是否隨著心臟的收縮和舒張而變化 2 用滴管吸凈插管內余血 加入新鮮任氏液 反復換洗數(shù)次 直至液體完全澄清 3 始終保持灌流液面高度恒定 1 2cm 五 儀器連接 1 2 3 4 將插好離體心臟的套管固定在支架上 用蛙心夾夾住少許心尖部肌肉 再將蛙心夾上的系線與張力傳感器相連 儀器連接注意事項 六 軟件操作 1 描記正常蛙心收縮曲線曲線疏密 代表心跳頻率 曲線的規(guī)律性 代表心室的節(jié)律性 曲線的頂點水平 代表心室收縮的程度 曲線的基線 代表心室舒張的程度 七 實驗項目觀察與記錄 2 期前收縮和代償間歇 3 改變灌流液成分對心臟活動的影響 對心臟活動的影響 心率 收縮力度 基線水平 無鈣任氏液 任氏液內分別添加 1 KCl 1 CaCl2 0 01 Ach 0 01 Adr 2 CaCl2 1 吸出插管內全部任氏液 換入無鈣任氏液 觀察心縮曲線變化 待效應明顯后 吸出灌流液 用新鮮任氏液換洗3次 直至心縮曲線恢復正常 2 加1 2滴1 KCl于新?lián)Q入的任氏液中 觀察心縮曲線的變化 待出現(xiàn)效應后 用新鮮任氏液換洗3次至曲線恢復正常 3 加入1 2滴1 CaCl2于新?lián)Q入的任氏液中 觀察心縮曲線的變化 待出現(xiàn)效應后 用新鮮任氏液換洗3次至曲線恢復正常 4 加入1 2滴0 01 Adr于任氏液中 待效應出現(xiàn)后 用任氏液換洗至曲線恢復正常 5 加入1 2滴0 01 Ach于任氏液中 待效應出現(xiàn)后 用任氏液換洗至曲線恢復正常 6 鈣僵 加入4 5滴 CaCl2于新?lián)Q入的任氏液中 觀察心縮曲線的變化 八 注意事項 1 制備標本時 應按指導試探著插管 避免損傷心臟 包括靜脈竇 2 每次換液時 插管內的液面均應保持恒定高度 3 各種試劑的滴管不要混淆 以免影響實驗結果 4 藥物作用不明顯時 可適量增加 每次加藥 心搏曲線出現(xiàn)變化后立即將插管內液體吸出 5 滴加任氏液于心臟表面使之濕潤 6 固定換能器時應稍向下傾斜 以免自心臟滴下的液體進入換能器內造成短路 觀看實驗錄像 九 討論分析 分析各觀察結果的原因 心肌有效不應期長的生理意義 心率過慢 期前收縮后是否有代償間歇 實驗中套管內液面為什么要保持相同高度 部分結果分析 無鈣任氏液 心跳減弱心肌收縮活動有Ca2 觸發(fā) 心肌肌漿網(wǎng)不發(fā)達 因此其收縮強弱依賴于細胞外Ca2 濃度 灌流液中缺乏Ca2 心肌細胞內Ca2 大大減少 心肌興奮 收縮藕聯(lián)過程減弱 心肌收縮活動減弱 高K 任氏液 心跳明顯減弱甚至停跳于舒張狀態(tài) 部分結果分析 K 與Ca2 有競爭性拮抗作用 細胞外K 濃度增加可抑制細胞膜對Ca2 的轉運 從而使進入胞內的Ca2 減少 心肌興奮 收縮藕聯(lián)過程減弱 心縮力降低甚至停于舒張狀態(tài) 高Ca2 心縮加強 舒張不完全 甚至停于收縮狀態(tài) 部分結果分析 心肌舒縮活動取決于胞內Ca2 濃度 當Ca2 升高到0 01mM 肌鈣蛋白可結合足夠Ca2 發(fā)生構型改變而觸發(fā)心肌收縮 當胞內Ca2 濃度降到0 0001mM時則可解離發(fā)生心肌舒張 高Ca2 使肌鈣蛋白與Ca2 不能解離而造成心肌持續(xù)收縮 部分結果分析 腎上腺素 心臟正性作用并且舒張完全 1 腎上腺素與心肌細胞膜 受體結合 使心肌細胞膜上腺苷酸環(huán)化酶活化作用于ATP產生cAMP cAMP的作用 1 激活Ca2 內流 2 肌漿網(wǎng)釋放Ca2 因此心肌收縮加強 2 腎上腺素使Ca2 泵活動增強 肌漿網(wǎng)攝取Ca2 向細胞外轉運 胞內Ca2 減少 心肌舒張過程加快 舒張完全 乙酰膽堿 心縮減弱 心率減慢 興奮傳導速度變慢 部分結果分析 乙酰膽堿與心肌M受體結合 1 K 通透性增加 1 動作電位2 3期縮短 Ca2 內流減少心縮力減弱 2 最