動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)ppt課件

1、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 蛙坐骨神經(jīng)蛙坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本的制備及刺激與反應(yīng)的關(guān)系腓腸肌標(biāo)本的制備及刺激與反應(yīng)的關(guān)系山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握蛙類坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本的制備方法。掌握蛙類坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本的制備方法。應(yīng)用電刺激方法測(cè)出肌肉閾刺激、閾上刺激與最適刺激的強(qiáng)度值。應(yīng)用電刺激方法測(cè)出肌肉閾刺激、閾上刺激與最適刺激的強(qiáng)度值。了解刺激與肌肉收縮的關(guān)系。了解刺激與肌肉收縮的關(guān)系。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 兩棲類動(dòng)物的一些基本生命活動(dòng)和生理功能與恒溫動(dòng)物相似，其離體組織器兩棲類動(dòng)物的一些基本生命活動(dòng)和生理功能與恒溫動(dòng)物相似，其離體組織器官

2、所需的生活條件比較簡(jiǎn)單，并且易于控制和掌握，因此在生理試驗(yàn)中常用官所需的生活條件比較簡(jiǎn)單，并且易于控制和掌握，因此在生理試驗(yàn)中常用蟾蜍或蛙類的離體組織器官作為試驗(yàn)標(biāo)本。蛙類坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本是研蟾蜍或蛙類的離體組織器官作為試驗(yàn)標(biāo)本。蛙類坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本是研究神經(jīng)沖動(dòng)和肌肉收縮機(jī)能等生理試驗(yàn)最常用的試驗(yàn)材料，制備此標(biāo)本是生究神經(jīng)沖動(dòng)和肌肉收縮機(jī)能等生理試驗(yàn)最常用的試驗(yàn)材料，制備此標(biāo)本是生理試驗(yàn)的一項(xiàng)基本但又非常重要的操作技術(shù)。理試驗(yàn)的一項(xiàng)基本但又非常重要的操作技術(shù)。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室p 興奮性：可興奮組織對(duì)外界刺激發(fā)生反應(yīng)的能力（或細(xì)胞受刺激時(shí)產(chǎn)生動(dòng)作電位興奮性：可興奮組織對(duì)外界刺激

3、發(fā)生反應(yīng)的能力（或細(xì)胞受刺激時(shí)產(chǎn)生動(dòng)作電位的能力）。的能力）。p 興奮：也就是動(dòng)作電位，指可興奮細(xì)胞受閾刺激或閾上刺激時(shí)，細(xì)胞在靜息電位興奮：也就是動(dòng)作電位，指可興奮細(xì)胞受閾刺激或閾上刺激時(shí)，細(xì)胞在靜息電位的基礎(chǔ)上發(fā)生一次迅速的、短暫的并可擴(kuò)布的電位變化。的基礎(chǔ)上發(fā)生一次迅速的、短暫的并可擴(kuò)布的電位變化。p 閾強(qiáng)度：在刺激持續(xù)時(shí)間和刺激強(qiáng)度閾強(qiáng)度：在刺激持續(xù)時(shí)間和刺激強(qiáng)度-時(shí)間變化率固定時(shí)，引起可興奮細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)時(shí)間變化率固定時(shí)，引起可興奮細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)作電位的最小刺激強(qiáng)度，也叫閾值或閾刺激。作電位的最小刺激強(qiáng)度，也叫閾值或閾刺激。p 閾刺激或閾上刺激產(chǎn)生動(dòng)作電位，其特點(diǎn)：閾刺激或閾上刺激產(chǎn)生動(dòng)作電

4、位，其特點(diǎn)：“全或無全或無”現(xiàn)象；進(jìn)行長(zhǎng)距離無現(xiàn)象；進(jìn)行長(zhǎng)距離無衰減傳遞（神經(jīng)纖維、骨骼肌細(xì)胞等）。衰減傳遞（神經(jīng)纖維、骨骼肌細(xì)胞等）。p 閾下刺激引起局部電興奮，其特點(diǎn)：幅度在閾下刺激的范圍內(nèi)，隨刺激強(qiáng)度的閾下刺激引起局部電興奮，其特點(diǎn)：幅度在閾下刺激的范圍內(nèi)，隨刺激強(qiáng)度的增大而升高；在細(xì)胞膜上可進(jìn)行電緊張性擴(kuò)布，即衰減性傳播；可以相互融增大而升高；在細(xì)胞膜上可進(jìn)行電緊張性擴(kuò)布，即衰減性傳播；可以相互融合（時(shí)間總和、空間總和）。合（時(shí)間總和、空間總和）。p 最適刺激強(qiáng)度：引起肌肉產(chǎn)生最大收縮時(shí)的最小刺激強(qiáng)度。最適刺激強(qiáng)度：引起肌肉產(chǎn)生最大收縮時(shí)的最小刺激強(qiáng)度。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室刺激

5、包括三方面的內(nèi)容：刺激強(qiáng)度、刺激時(shí)間、刺激強(qiáng)度刺激包括三方面的內(nèi)容：刺激強(qiáng)度、刺激時(shí)間、刺激強(qiáng)度-時(shí)間變化率。其中，刺激強(qiáng)時(shí)間變化率。其中，刺激強(qiáng)度就是電刺激的脈沖電壓，刺激時(shí)間就是某個(gè)單刺激所持續(xù)的時(shí)間。度就是電刺激的脈沖電壓，刺激時(shí)間就是某個(gè)單刺激所持續(xù)的時(shí)間。刺激強(qiáng)度對(duì)骨骼肌收縮形式的影響（固定刺激的時(shí)間和刺激強(qiáng)度刺激強(qiáng)度對(duì)骨骼肌收縮形式的影響（固定刺激的時(shí)間和刺激強(qiáng)度-時(shí)間變化率）：時(shí)間變化率）：?jiǎn)胃窠?jīng)纖維或肌纖維對(duì)刺激的反應(yīng)是單根神經(jīng)纖維或肌纖維對(duì)刺激的反應(yīng)是“全或無全或無”式的。式的。但在神經(jīng)纖維肌肉標(biāo)本中，則表現(xiàn)為當(dāng)刺激強(qiáng)度很小時(shí)（閾下刺激），不能引起神經(jīng)但在神經(jīng)纖維肌肉標(biāo)本中

6、，則表現(xiàn)為當(dāng)刺激強(qiáng)度很小時(shí)（閾下刺激），不能引起神經(jīng)纖維動(dòng)作電位的產(chǎn)生和肌肉的收縮；纖維動(dòng)作電位的產(chǎn)生和肌肉的收縮；當(dāng)刺激強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)，肌肉收縮的幅度與之成正比。因?yàn)樽巧窠?jīng)干中含當(dāng)刺激強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)，肌肉收縮的幅度與之成正比。因?yàn)樽巧窠?jīng)干中含有數(shù)千萬條粗細(xì)不等的神經(jīng)纖維，其興奮性各不相同。弱刺激只能使其中少量興奮性有數(shù)千萬條粗細(xì)不等的神經(jīng)纖維，其興奮性各不相同。弱刺激只能使其中少量興奮性高的神經(jīng)纖維先興奮，并引起它所支配的少量肌纖維收縮。高的神經(jīng)纖維先興奮，并引起它所支配的少量肌纖維收縮。1. 隨著刺激強(qiáng)度逐漸增大，發(fā)生興奮的神經(jīng)纖維數(shù)目逐漸增多，其所引起收縮的肌纖維隨著

7、刺激強(qiáng)度逐漸增大，發(fā)生興奮的神經(jīng)纖維數(shù)目逐漸增多，其所引起收縮的肌纖維數(shù)目亦增多，結(jié)果肌肉收縮幅度隨刺激強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)。當(dāng)刺激達(dá)到某一強(qiáng)度時(shí)，數(shù)目亦增多，結(jié)果肌肉收縮幅度隨刺激強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)。當(dāng)刺激達(dá)到某一強(qiáng)度時(shí)，神經(jīng)干中全部神經(jīng)纖維興奮，它們所支配的全部肌纖維也都發(fā)生興奮和收縮，從而引神經(jīng)干中全部神經(jīng)纖維興奮，它們所支配的全部肌纖維也都發(fā)生興奮和收縮，從而引起肌肉的最大收縮。此后，若再增加刺激強(qiáng)度，肌肉收縮幅度將不再增加。我們把引起肌肉的最大收縮。此后，若再增加刺激強(qiáng)度，肌肉收縮幅度將不再增加。我們把引起肌肉產(chǎn)生最大收縮時(shí)的最小刺激強(qiáng)度叫最適刺激強(qiáng)度。起肌肉產(chǎn)生最大收縮時(shí)的最小刺激強(qiáng)度叫

8、最適刺激強(qiáng)度。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室刺激頻率對(duì)骨骼肌收縮形式的影響（把刺刺激頻率對(duì)骨骼肌收縮形式的影響（把刺激強(qiáng)度固定在最適刺激強(qiáng)度，把單刺激改激強(qiáng)度固定在最適刺激強(qiáng)度，把單刺激改為連續(xù)單刺激）：為連續(xù)單刺激）：刺激頻率就是單位時(shí)間內(nèi)連續(xù)刺激的次數(shù)。刺激頻率就是單位時(shí)間內(nèi)連續(xù)刺激的次數(shù)。隨著刺激頻率的增高，肌肉的反應(yīng)依次表隨著刺激頻率的增高，肌肉的反應(yīng)依次表現(xiàn)為單收縮、不完全強(qiáng)直收縮和完全強(qiáng)直現(xiàn)為單收縮、不完全強(qiáng)直收縮和完全強(qiáng)直收縮：收縮：如果刺激頻率很小時(shí)，每相鄰兩個(gè)刺激的間隔時(shí)間很大，當(dāng)其大于肌肉收縮的收縮如果刺激頻率很小時(shí)，每相鄰兩個(gè)刺激的間隔時(shí)間很大，當(dāng)其大于肌肉收縮的收縮期和舒

9、張期之和時(shí)，肌肉表現(xiàn)為一個(gè)個(gè)的單收縮。單收縮包括收縮期及舒張期。前者期和舒張期之和時(shí)，肌肉表現(xiàn)為一個(gè)個(gè)的單收縮。單收縮包括收縮期及舒張期。前者占時(shí)較后者為短。占時(shí)較后者為短。當(dāng)逐漸增加刺激頻率，使新的刺激引起的肌肉收縮落在前一個(gè)刺激引起肌肉收縮的當(dāng)逐漸增加刺激頻率，使新的刺激引起的肌肉收縮落在前一個(gè)刺激引起肌肉收縮的舒張期，這樣，肌肉在連續(xù)未完全舒張的基礎(chǔ)上就開始新的收縮，形成鋸齒樣的不完舒張期，這樣，肌肉在連續(xù)未完全舒張的基礎(chǔ)上就開始新的收縮，形成鋸齒樣的不完全強(qiáng)直收縮張力曲線。全強(qiáng)直收縮張力曲線。當(dāng)刺激頻率繼續(xù)增大時(shí)，新的刺激引起肌肉收縮落在前一次刺激引起肌肉收縮的收當(dāng)刺激頻率繼續(xù)增大時(shí)，

10、新的刺激引起肌肉收縮落在前一次刺激引起肌肉收縮的收縮期，這樣，肌肉在連續(xù)收縮不全的基礎(chǔ)上出現(xiàn)新的收縮，形成一個(gè)類似方波的完全縮期，這樣，肌肉在連續(xù)收縮不全的基礎(chǔ)上出現(xiàn)新的收縮，形成一個(gè)類似方波的完全強(qiáng)直收縮張力曲線。強(qiáng)直收縮張力曲線。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室實(shí)驗(yàn)用品實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：蟾蜍實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：蟾蜍試劑與器材：計(jì)算機(jī)、試劑與器材：計(jì)算機(jī)、BL-420F生物信號(hào)處理系生物信號(hào)處理系 統(tǒng)、手術(shù)剪、統(tǒng)、手術(shù)剪、手術(shù)鑷、玻璃分針、蛙板、鋅銅弓、張力換能器、連接導(dǎo)線、刺激輸出、燒杯、手術(shù)鑷、玻璃分針、蛙板、鋅銅弓、張力換能器、連接導(dǎo)線、刺激輸出、燒杯、任氏液、棉球、棉線等。任氏液、棉球、棉線等。山東農(nóng)業(yè)大

11、學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟 坐骨神經(jīng)坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的制備腓腸肌標(biāo)本的制備1、破壞腦和脊髓、破壞腦和脊髓2、去除軀干、去除軀干上部、皮膚上部、皮膚及內(nèi)臟及內(nèi)臟左手左手捏住蟾蜍的脊柱捏住蟾蜍的脊柱，右手持粗剪刀在前肢腋窩處連同皮膚、腹肌、脊柱一并剪斷，右手持粗剪刀在前肢腋窩處連同皮膚、腹肌、脊柱一并剪斷，然后左手握住蟾蜍后肢，僅靠脊柱兩側(cè)將腹壁及內(nèi)臟剪去（注意避開坐骨神經(jīng)）。然后左手握住蟾蜍后肢，僅靠脊柱兩側(cè)將腹壁及內(nèi)臟剪去（注意避開坐骨神經(jīng)）。并剪去肛門周圍的皮膚，留下脊柱和后肢。并剪去肛門周圍的皮膚，留下脊柱和后肢。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室3、剝離皮膚、剝離皮膚一只手捏住脊柱

12、的斷端（注意不要捏住脊柱兩側(cè)的神經(jīng)），另一只手捏住皮膚的一只手捏住脊柱的斷端（注意不要捏住脊柱兩側(cè)的神經(jīng)），另一只手捏住皮膚的邊緣，向下邊緣，向下剝掉全部剝掉全部后肢的后肢的皮膚，將標(biāo)本放在盛有任氏液的玻璃器皿中。皮膚，將標(biāo)本放在盛有任氏液的玻璃器皿中。將手及將手及使用過的全部器械沖洗干凈。使用過的全部器械沖洗干凈。4、分離雙下肢、分離雙下肢將標(biāo)本提起，剪去向上突起的將標(biāo)本提起，剪去向上突起的骶骨，然后沿正中線將脊柱剪骶骨，然后沿正中線將脊柱剪為兩半，并從恥骨聯(lián)合處剪開為兩半，并從恥骨聯(lián)合處剪開兩側(cè)下肢，浸入盛有任氏液的兩側(cè)下肢，浸入盛有任氏液的培養(yǎng)皿中使用。培養(yǎng)皿中使用。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理

13、學(xué)教研室5、辨認(rèn)蛙后肢主要肌肉，找出腓腸肌。、辨認(rèn)蛙后肢主要肌肉，找出腓腸肌。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室6、游離坐骨神經(jīng)和腓腸肌、游離坐骨神經(jīng)和腓腸肌取一側(cè)下肢固定于蛙板上，固定時(shí)，坐取一側(cè)下肢固定于蛙板上，固定時(shí)，坐骨神經(jīng)、腓腸肌向上，先用玻璃分針沿骨神經(jīng)、腓腸肌向上，先用玻璃分針沿脊柱游離坐骨神經(jīng)腹腔段，分離坐骨神脊柱游離坐骨神經(jīng)腹腔段，分離坐骨神經(jīng)直至腘窩經(jīng)直至腘窩（不要傷及神經(jīng)）（不要傷及神經(jīng)）；再用玻；再用玻璃分針分離腓腸肌，并在肌腱上穿線結(jié)璃分針分離腓腸肌，并在肌腱上穿線結(jié)扎扎。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室7、剪去其他不用的組織、剪去其他不用的組織在坐骨神經(jīng)兩端各留一塊骨頭和肌肉

14、，以便于固定。在坐骨神經(jīng)兩端各留一塊骨頭和肌肉，以便于固定。注意：剝離時(shí)一定要保持標(biāo)本完整性；盡可能用玻璃分針，少用鑷子，避免刺激神注意：剝離時(shí)一定要保持標(biāo)本完整性；盡可能用玻璃分針，少用鑷子，避免刺激神經(jīng)。經(jīng)。8、標(biāo)本檢驗(yàn)、標(biāo)本檢驗(yàn) 完整的標(biāo)本應(yīng)包括四部分：一段完整的標(biāo)本應(yīng)包括四部分：一段脊柱骨、坐骨神經(jīng)、腓腸肌、一脊柱骨、坐骨神經(jīng)、腓腸肌、一段股骨頭。段股骨頭。 用鑷子輕輕提起結(jié)扎用鑷子輕輕提起結(jié)扎神經(jīng)線，經(jīng)任氏液沾濕的鋅銅弓神經(jīng)線，經(jīng)任氏液沾濕的鋅銅弓短暫輕觸坐骨神經(jīng)，如腓腸肌發(fā)短暫輕觸坐骨神經(jīng)，如腓腸肌發(fā)生迅速的收縮反應(yīng)，則表明機(jī)能生迅速的收縮反應(yīng)，則表明機(jī)能完好。將標(biāo)本置于任氏液中，

15、穩(wěn)完好。將標(biāo)本置于任氏液中，穩(wěn)定其興奮性定其興奮性1520 min，即可進(jìn)，即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。行實(shí)驗(yàn)。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室9、將坐骨神經(jīng)、將坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本固定蛙板上，把跟腱端的接線與張力換能器相連，調(diào)節(jié)高度與張腓腸肌標(biāo)本固定蛙板上，把跟腱端的接線與張力換能器相連，調(diào)節(jié)高度與張弛度。弛度。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目刺激強(qiáng)度與反應(yīng)關(guān)系刺激強(qiáng)度與反應(yīng)關(guān)系刺激腓腸?。赫{(diào)節(jié)刺激參數(shù)，選擇單刺激，改變刺激強(qiáng)度（從弱到強(qiáng)），觀察刺激刺激腓腸?。赫{(diào)節(jié)刺激參數(shù)，選擇單刺激，改變刺激強(qiáng)度（從弱到強(qiáng)），觀察刺激強(qiáng)度變化對(duì)肌肉收縮的影響；找出閾強(qiáng)度、最適刺激強(qiáng)度；強(qiáng)度變化對(duì)肌肉收縮的影響；

16、找出閾強(qiáng)度、最適刺激強(qiáng)度；刺激神經(jīng)：調(diào)節(jié)刺激參數(shù)，選擇單刺激，改變刺激強(qiáng)度（從弱到強(qiáng)），觀察刺激強(qiáng)刺激神經(jīng)：調(diào)節(jié)刺激參數(shù)，選擇單刺激，改變刺激強(qiáng)度（從弱到強(qiáng)），觀察刺激強(qiáng)度變化對(duì)肌肉收縮的影響；找出閾強(qiáng)度、最適刺激強(qiáng)度；度變化對(duì)肌肉收縮的影響；找出閾強(qiáng)度、最適刺激強(qiáng)度；比較腓腸肌與神經(jīng)的興奮性比較腓腸肌與神經(jīng)的興奮性刺激頻率與反應(yīng)的關(guān)系：刺激頻率與反應(yīng)的關(guān)系：調(diào)節(jié)刺激參數(shù)，調(diào)節(jié)刺激參數(shù)，固定最適刺激強(qiáng)度，固定最適刺激強(qiáng)度，改變刺激頻率（從低到高），改變刺激頻率（從低到高），用連續(xù)單刺激用連續(xù)單刺激刺刺激腓腸肌，觀察刺激頻率變化對(duì)肌肉收縮的影響。激腓腸肌，觀察刺激頻率變化對(duì)肌肉收縮的影響。單收縮曲線單收縮曲線復(fù)合收縮復(fù)合收縮強(qiáng)直收縮強(qiáng)直收縮山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)教研室 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)在制備標(biāo)本時(shí)，避免過度牽拉、手或金屬器械觸碰神經(jīng)干；不能使動(dòng)物皮膚分在制備標(biāo)本時(shí)，避免過度牽拉、手或金屬器械觸碰神經(jīng)干；不能使動(dòng)物皮膚分泌物，血液等污染神經(jīng)和肌肉，不可用水沖洗，以免影響組織機(jī)能。泌物，血液等污染神經(jīng)和肌肉，不可用水沖洗，以免影響組織機(jī)能。制備標(biāo)本及實(shí)驗(yàn)中，隨時(shí)用任氏液潤(rùn)濕神經(jīng)和肌肉，防止干燥。制備標(biāo)本及實(shí)驗(yàn)中，隨時(shí)用任氏液潤(rùn)濕神經(jīng)和肌肉，防止干燥。 刺激參數(shù)確認(rèn)后，再進(jìn)行刺激，防止神經(jīng)肌肉損傷。刺激參數(shù)確認(rèn)