医学-实验三骨骼肌、心肌、平滑肌构造的观察
【论文】动物骨骼肌、心肌及平滑肌生理特性的比较研究
摘要：本文通过对兔子离体组织器官至于模拟体内环境的溶液中，以台氏液作灌流液，在体外观察及记录家兔离体肠段的一般生理特性,以及对蛙骨骼肌的电刺激，心肌的电刺激和蛙心灌流，收集它们的生理信号，分析并比较兔子平滑肌、蛙骨骼肌和心肌的生理特性的异同。
结果表明，平滑肌兴奋性较低，具有自动节律性，对化学、温度和机械牵张刺激较敏感,骨骼肌的不应期很短，会发生强直收缩。
心肌的不应期很长，不会发生强直收缩，但会出现期外收缩和代偿间歇。
关键词：动物生理；平滑肌；骨骼肌；心肌；生理特性；取离体兔肠段置于台氏液中，用计算机采集系统扫描其收缩曲线，加入肾上腺素、乙酰胆碱、阿托品等不同的化学药物，观察他们对于离体肠段收缩的影响。
通过这种观察，学习离体肠段平滑肌的实验方法，分析消化管平滑肌组织的特性，如兴奋性、传导性和收缩性等。
制备蛙坐骨神经及腓肠肌标本，采用生理信号采集处理系统，通过改变电流对标本的刺激强度找出阈刺激、阈上刺激和最适刺激，了解刺激强度与肌肉收缩反应大小的一般关系，掌握骨骼肌收缩的总和现象，认识骨骼肌的能够产生强直收缩这一重要生理特性。
同步记录蛙心搏过程（心脏收缩）曲线和心电图曲线，了解心脏电活动与机械活动的时相关系，通过对心电图的分析掌握期前收缩与代偿间歇，并比较心肌和骨骼肌的不同收缩特点。
通过实验，研究这三种肌肉的生理特性，可以更好的分析这三种肌肉在不同温度离子浓度下的收缩状态，从而在生活中运用其中的机理，如在医学、运动比赛、和物理力学。
1 材料与方法1.1实验材料以及仪器家兔、蛙；恒温平滑肌浴管、生理信号采集处理系统、肌张力传感器、万能支架、大铁夹、螺旋夹、双凹夹2个、温度计、烧杯、常用手术器械、玻璃分针、神经-肌肉标本屏蔽盒、刺激电极线、引导电极线、双针刺激电极、滴管、蛙心夹，蛙板，玻璃板，废物缸，培养皿，滑轮，棉花，线；任氏液、台氏液、无钙台氏液、1:50000肾上腺素、1:50000乙酰胆碱、1:50000阿托品。
实验三骨骼肌心肌平滑肌构造的观察
实验三骨骼肌心肌平滑肌构造的观察实验三:骨骼肌、心肌和平滑肌的构造观察引言骨骼肌、心肌和平滑肌是人体中三种主要类型的肌肉组织。
它们在结构上有所不同，分别对于身体的运动、心脏的收缩和器官的运动起到重要作用。
本实验旨在通过显微镜下的观察来了解这三种肌肉组织的结构特点。
材料与方法1.骨骼肌标本：从兔子的骨骼中取得一小块长骨。
2.心肌标本：从兔子的心脏中取得一小块组织。
3.平滑肌标本：从兔子的消化系统（如肠道）中取得一小块组织。
4.显微镜：准备好适当的放大倍率。
5.实验材料：切片刀、注射针、载玻片和盖玻片。
6.染色剂：如酸性或碱性染料。
观察结果骨骼肌骨骼肌是人体最常见的肌肉类型，由一束束纤细的纤维形成。
在显微镜下，骨骼肌肌纤维呈现出明显的条纹状（横纹肌）结构。
这些条纹的出现是由于骨骼肌肌纤维内部的肌原纤维的排列方式。
骨骼肌纤维通常呈长条状，并且有多个核心分布在细胞的边缘。
这些核心是由多核细胞融合形成的结果。
骨骼肌纤维还含有大量的线粒体，这是因为骨骼肌需要大量能量来维持肌肉收缩。
心肌心肌是构成心脏的肌肉组织。
与骨骼肌相比，心肌具有相似的条纹状（横纹肌）结构。
心肌细胞通常呈长条状，且较骨骼肌细胞略短。
与骨骼肌不同的是，心肌细胞通常只有一个核心，并且核心位于细胞的中央。
心肌细胞之间有特殊的连接点，间质连接，形成心肌纤维的网状结构。
此外，心肌细胞含有大量线粒体，以满足心肌细胞的高能耗需求。
平滑肌平滑肌是人体中最不受意识控制的肌肉类型，存在于许多内脏器官和血管壁中。
平滑肌细胞不像骨骼肌和心肌那样呈现条纹状结构，因此称之为平滑肌。
平滑肌细胞通常较短且较细，并且没有明显的核心。
与骨骼肌和心肌相比，平滑肌细胞内含有的线粒体数量较少。
此外，平滑肌细胞之间的连接并不紧密，形成松散的束状结构。
讨论与结论通过对骨骼肌、心肌和平滑肌的结构观察，我们可以看到它们在形态上的显著差异。
骨骼肌和心肌都具有横纹肌特点，而平滑肌则不具有横纹结构。
观察人体骨骼肌的实验报告
观察人体骨骼肌的实验报告人体骨骼肌实验报告摘要：本次实验采用电生理方法来观察人体骨骼肌的生物电特性。
通过在肌肉表面植入电极，并给予刺激，测量出了肌肉的纤维传导速度和最大收缩力。
结果显示，不同部位的肌肉具有不同的生物电特性，且肌肉收缩力与纤维传导速度呈正相关。
引言：人体骨骼肌是由多条肌肉纤维组成的，它们通过收缩来产生各种运动。
肌肉的收缩和松弛是由神经系统控制的，并且这个过程伴随着电信号的产生。
电生理方法可以通过观察肌肉的生物电信号来了解肌肉的生理特性，包括纤维传导速度和肌肉收缩力等。
材料和方法：1. 受试者：本次实验招募了10名健康男性志愿者，年龄在25-35岁之间。
2. 实验仪器：本次实验采用了生物电信号测试仪、电极、电刺激仪等设备。
3. 实验环境：实验室内温度、湿度和噪声稳定，避免影响实验结果。
实验步骤如下：1. 让受试者脱去上衣，以便植入电极。
2. 确定测量部位：选取手臂、大腿、胸肌等9个部位进行测量。
3. 植入电极：在每个测量部位，将电极植入肌肉表面，确保电极能够与肌肉完全接触。
4. 给予刺激：通过电刺激仪在电极中传递刺激信号，观测肌肉收缩情况。
5. 测量结果：记录每个测量部位的肌肉收缩力和纤维传导速度等数据，并进行数据分析。
结果：实验结果如下：测量部位纤维传导速度（m/s）最大收缩力（kg）手臂 4.9 27.3大腿 6.1 51.8胸肌 3.2 20.5………………数据分析：从上表可以看出，不同部位的肌肉具有不同的纤维传导速度和最大收缩力。
例如，大腿肌肉的纤维传导速度和最大收缩力均显著高于手臂肌肉和胸肌肌肉。
此外，收缩力与纤维传导速度呈正相关，即纤维传导速度越快，收缩力也越大。
讨论：本次实验采用了电生理方法来观察人体骨骼肌的生物电特性。
电刺激能够产生不同频率和强度的肌肉收缩，通过测量肌肉信号的变化，可以推断出肌肉的生理特性。
实验结果表明，不同部位的肌肉具有不同的纤维传导速度和最大收缩力，这与肌肉的生理结构和运动功能有关。
骨骼肌、心肌和平滑肌细胞生理医学PPT课件
2）横桥的循环摆动，细肌丝向肌节中央(粗肌丝内) 滑行，滑行中由于肌肉的负荷而受阻，便产生张力。
3 ）横桥的循环摆动在肌肉中是非同步的，从而肌 肉产生恒定的张力和连续的缩短。 4 ）横桥循环摆动的参入数目及摆动速率，是决定 肌肉缩短程度、速度和肌张力的关键因素。
（二） 兴奋-收缩偶联
①肌膜电兴奋的传导：指肌膜产生AP后,AP由横管系 统迅速传向肌细胞深处，到达三联管和肌节附近。 ②三联管处的信息传递：（尚不很清楚） ③肌浆网（纵管系统）中Ca2+的释放：指终池膜上的 钙通道开放，终池内的Ca2+ 顺浓度梯度进入肌浆，触 发肌丝滑行，肌细胞收缩。 ∴Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物
(二) 骨骼肌的肌膜系统 横管系统： T管(肌膜内凹而成。肌膜 AP沿T管传导)。 纵管系统： L管(也称肌浆网。肌节两 端的L管称终池，富含Ca2+)。 三联管：T管+终池×2
二、肌肉收缩的机理
（一） 滑行理论 肌肉收缩时肌肉缩短，不 是肌丝的缩短而是肌小节的 缩短。 肌肉收缩时，从Z线伸出 的细肌丝在某种力量的作用 下向暗带中央滑行而使肌小 节缩短。
骨骼肌细胞的结构
（一） 肌原纤维
光学显微镜下观察 1）明带（I带）和暗带（A带） 2）H带，M线，Z线 3）肌节
电子显微镜下观察 粗肌丝 肌凝蛋白(肌球蛋白) 组成，呈端部膨大(横 桥)的长杆状。 细肌丝 肌动蛋白 原肌球蛋白
亚单位C 肌钙蛋白 亚单位I
亚单位T
粗肌丝：由肌球或称肌凝蛋白
（二） 单收缩 肌肉受到一次刺激，引起一次收缩和舒张的过程。 （三） 复合收缩 肌肉受到连续刺激，前一次收缩和舒张尚未结束， 新的收缩在此基础上出现的过程。 不完全强直收缩： 在刺激频率较低时，描记的收缩曲线呈锯齿状。 完全强直收缩： 当新刺激落在前一次收缩的缩短期,所出现的强而持 久的收缩过程。 •机制：强直收缩是各次单收缩的机械叠加现象(并非 动作电位的叠加，动作电位始终是分离的)，所以,强 直收缩的收缩幅度和收缩力比单收缩大。
骨骼肌、心肌、平滑肌细胞生理
第一节 骨骼肌生理 四、骨骼肌收缩力学分析
复合收缩：刺激频率增加到一定程度后，可使后一个刺激的 收缩波与前一个刺激的收缩波发生融合。
不完全强直收缩：后一次收缩的收缩期与前一次收缩的舒 张期融合。 完全强直收缩：后一次收缩的收缩期与前一次收缩的收缩 期融合。
↓
横桥分解ATP 向M线方向摆动 粗细肌丝相对滑行
第一节 骨骼肌生理 三、兴奋收缩耦联
三、兴奋-收缩耦联
概念：肌肉兴奋过程引起收缩过程的中介过程。 肌细胞兴奋-------中--介--过--程------------肌细胞收缩
第一节 骨骼肌生理 三、兴奋收缩耦联
兴奋-收缩耦联的基 本步骤
1．肌细胞膜的电兴奋 通过横管系统传向肌 细胞深部
第一节 骨骼肌生理 五、骨骼肌分类
*五、骨骼肌的分类
根据骨骼肌粗肌丝横桥分解ATP速度和ATP的来源不同分 为两种： ①慢肌 肌纤维分解ATP很慢，收缩速度慢。肌纤维特点是 肌红蛋白和线粒体丰富，主要靠有氧氧化（糖或甘油三酯的 氧化）为肌肉收缩提供能量，故又称红肌。 慢肌（红肌）纤维的功能：维持姿势 ②快肌 肌纤维分解ATP很快（是慢肌的4倍）收缩速度快。 肌纤维特点是无肌红蛋白，主要靠糖酵解为肌肉收缩提供能 量，故又称白肌 快肌（白肌）纤维的功能：精细动作
第一节 骨骼肌生理 一、骨骼肌的微细结构
2.细肌丝
细肌丝
肌纤蛋白 单体呈球形，聚合成双螺旋结构，是 细肌丝的主干，有横桥结合位点
原肌凝蛋白 阻碍横桥与肌纤蛋白的结合。
肌钙蛋白 在Ca2+存在下，解除原肌凝蛋白作用。
第一节 骨骼肌生理 一、骨骼肌的微细结构
骨骼肌、心肌和平滑肌细胞生理幻灯片课件
2、滑行的基本过程
• • • • • • • 肌膜上的动作电位传至横管→ 终池膜上的钙通道开放，肌浆中的钙离子浓度升高→ 钙离子与细肌丝的肌钙蛋白结合，使肌钙蛋白构型发生改变→ 原肌球蛋白的分子结构随之发生改变→ 细肌丝上的横桥结合位点被暴露→ 横桥与结合位点结合，拉动细肌丝插向M线方向→ 肌小节缩短，整个肌纤维收缩。 肌肉的舒张 • 肌浆中钙离子浓度升高→ • 激活了肌质网纵管膜上钙泵，钙泵分解ATP将钙离子泵回终池 内→肌浆中钙离子浓度下降→钙离子与肌钙蛋白脱开被泵回终 池→肌钙蛋白和原肌球蛋白分子构型复原→肌纤维舒张 • 由此可见，肌肉时刻处于一种待收缩状态，肌肉收缩是一个去 抑制过程；肌肉舒张也是需要耗能的。 13
• C亚单位带负电荷，可与Ca2+结合。 • T亚单位将整个肌钙蛋白结合在原肌凝蛋 白上。 • I亚单位的作用是将C亚单位结合Ca2+的信 号传给原肌凝蛋白，引起它的变形。
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二、骨骼肌收缩的机制
（一）肌肉收缩的肌丝滑行学说 • 1、主要证据 • A. 粗细肌丝之间的几何构形表明在收缩 时它们之间要相互作用。 • B. 肌肉收缩时，暗带的长度没有改变， 说明粗肌丝没有发生卷曲变化。 • C. 拉长肌丝，H带的长度也增长。暗带的 长度不变。 • 这表明，肌收缩是粗细肌丝互相穿插滑行 造成的。 12
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肌 管 系 统 的 立 体 模 式 图
三联体
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（三）粗、细肌丝
肌钙蛋白
肌动蛋白肌丝（由肌球蛋白分子构成）
相邻的两对横桥互相 扭转60度角，相距 14.3nm
横桥
结 合 位 点
M线 主 干
单个 肌球 头 蛋白 分子
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肌球蛋白分子的头组成粗肌丝后形成横桥。
肌肉结构观察实验报告
一、实验目的通过本次实验，观察肌肉的结构，了解肌肉与骨骼、神经系统的关系，以及肌肉在运动中的作用。
二、实验原理肌肉是人体重要的运动器官，主要由肌纤维组成。
肌纤维内部含有肌原纤维，肌原纤维由肌节构成。
肌节是肌肉收缩和舒张的基本单位。
通过观察肌肉的结构，可以了解肌肉在运动中的作用及其与骨骼、神经系统的关系。
三、实验材料1. 实验动物：家兔2. 实验仪器：解剖显微镜、解剖剪、解剖刀、生理盐水、镊子、玻璃片、酒精灯、火柴、记录纸、笔3. 实验试剂：甲醛溶液、盐酸溶液四、实验步骤1. 实验动物处死，取出四肢肌肉，放入生理盐水中浸泡。
2. 将浸泡好的肌肉置于解剖显微镜下，观察肌肉的整体结构。
3. 用解剖剪和刀剪开肌肉，观察肌肉的横切面。
4. 在横切面上观察肌纤维的排列、肌节的结构。
5. 观察肌纤维内的肌原纤维，注意肌节中明带和暗带的分布。
6. 将肌肉浸泡在甲醛溶液中固定，然后用盐酸溶液脱钙。
7. 将脱钙后的肌肉进行染色，如苏木精-伊红染色，以增强肌肉结构的可视性。
8. 观察染色后的肌肉，记录肌纤维、肌节、肌原纤维的结构特点。
9. 对比不同肌肉的结构差异，分析肌肉的功能。
五、实验结果1. 肌肉整体结构：肌肉呈圆柱形，表面有肌膜，肌纤维呈束状排列。
2. 肌纤维横切面：肌纤维内部含有肌原纤维，肌原纤维由肌节构成，肌节中明带和暗带交替排列。
3. 肌节结构：肌节是肌肉收缩和舒张的基本单位，由明带、暗带和横桥组成。
4. 肌原纤维结构：肌原纤维内部含有肌丝，肌丝由肌球蛋白和肌动蛋白组成。
5. 不同肌肉结构差异：骨骼肌、心肌和平滑肌在肌纤维排列、肌节结构、肌原纤维等方面存在差异。
六、实验分析1. 肌肉的结构与功能：肌肉的结构决定了其在运动中的作用。
肌纤维的排列、肌节的结构和肌原纤维的组成共同保证了肌肉的收缩和舒张。
2. 肌肉与骨骼、神经系统的关系：肌肉通过肌腱与骨骼相连，神经系统的支配下，肌肉收缩和舒张，产生运动。
3. 不同肌肉结构差异：骨骼肌、心肌和平滑肌在结构和功能上存在差异，适应不同的生理需求。
骨骼肌实验报告
骨骼肌实验报告
骨骼肌是人体内最重要的肌肉之一，它负责人体的运动和姿势维持。
在本次实验中，我们将对骨骼肌进行一系列的实验，以深入了解其结构和功能。
首先，我们进行了骨骼肌的解剖实验。
通过对动物组织进行解剖，我们观察到骨骼肌由肌肉纤维束组成，这些肌肉纤维束呈条状排列，形成了肌肉的结构。
在显微镜下，我们可以清晰地看到肌肉纤维束中的肌原纤维和肌小节，这些结构对于肌肉的收缩和运动起着重要作用。
接着，我们进行了骨骼肌的生理实验。
我们通过刺激肌肉，观察了肌肉的收缩和放松过程。
实验结果显示，当肌肉受到刺激时，肌肉会产生收缩反应，这是因为肌原纤维中的肌动蛋白和肌肌蛋白发生了相互作用。
随着刺激的增加，肌肉的收缩力也会增强，这进一步验证了肌肉受到神经冲动时的反应机制。
在进行实验的过程中，我们还发现了骨骼肌的耐力和力量训练对肌肉的影响。
经过一段时间的力量训练，肌肉的横截面积和肌纤维的数量都会增加，这使得肌肉的力量和耐力得到了提高。
这也说明了骨骼肌对于外界刺激的适应能力，以及肌肉训练对肌肉结构和功能的影响。
总的来说，本次实验对骨骼肌的结构和功能进行了深入的探究，通过解剖和生理实验，我们对骨骼肌的组成、运动机制和训练效果有了更加清晰的认识。
这对于我们进一步研究肌肉相关疾病、运动损伤的预防和康复，以及运动训练的指导都具有重要的意义。
希望通过本次实验，能够为骨骼肌相关研究和临床实践提供更多有益的信息和启示。
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2. 骨骼肌
肌节 暗 (A) 带
明 (I) 带
H带
Z线
M 带 （线）
½I + 1A + ½I
↑舒张 ↓收缩
↑舒张 ↓收缩
图18 骨骼肌纤维收缩时的肌节变化 （左:示意图 右:电镜图）
骨骼肌横切
心肌
心肌光镜结构模式图
心肌光镜图
心肌纤维及闰盘光镜图 （Hemalum染色）
平滑肌
平滑肌纤维束光镜图
实验三 骨骼肌、心肌、平滑肌组织结构的观察
目的要求 掌握骨骼肌、心肌、平滑肌的组织结构特点、
分布及它们的区别；了解骨骼肌纤维收缩机理。
内容 一.骨骼肌 二.心肌 三.平滑肌
图2 骨骼肌结构模式图
图1 三种肌组织结构模式图
骨骼肌纤维纵切面光镜图 （绿色箭头示Z线，蓝色箭头示暗带）
图12 肌节明带和暗带
平滑肌纵切
平滑肌纤维束横切面光镜图
三种肌纤维光镜比较
名称
骨骼肌心肌平滑肌形状细胞核数 量和位置
长圆柱形
多个， C周边
短圆柱形
一个或两个， C中央
细长梭形
一个， C中央
有无横纹 有，明显
闰盘
没有
肌节
明显
有，不明显 有
不明显
没有 没有 没有
三种肌纤维比较
名称 骨骼肌
心肌
平滑肌
特殊 结构
粗肌丝 细肌丝
粗肌丝、细肌丝 粗、细肌丝，
闰盘
密斑，密体
分布 附着于骨骼
心壁
内脏
血管壁
功能 随意肌，迅 不随意肌，持久 不随意肌，缓 速有力收缩， 有节律收缩 慢持久收缩 易疲劳
1、绘制骨骼肌、心肌、平滑肌的纵切面光镜 图。
2、说出骨骼肌、心肌、平滑肌三种肌纤维的 区别。