垂体后叶素对离体蟾蜍心脏收缩力的影响_张玲
【实验报告】离子和体液对离题蛙类心脏的影响
实验四：离子和体液对离题蛙类心脏的影响实验人：同组人：[实验目的]✧学习离体蛙心的灌流方法.✧观察钠、钙、钾等离子,异丙肾上腺素、乙酰胆碱、阿托品、心得安等药物对心脏活动的影响.[实验原理]心脏具有自动节律性.离体心脏用理化性质近似于血浆的生理溶液〔任氏液〕进行灌流,以保持其新陈代谢顺利进行,这种节律性可维持较长时间.心脏正常节律性活动有赖于内环境理化因素的相对稳定,所以改变灌流液成分,则可引起心脏活动的改变.心肌细胞生物电活动的基础是钠、钾、钙等跨膜离子流.因此细胞外液中这些离子浓度的变化会对心脏的活动产生不同的影响.调节心脏活动的神经、体液因素对心脏活动的直接作用是神经递质或激素与心肌细胞相应受体结合,导致心脏活动的增强或减弱.乙酰胆碱与异丙肾上腺素就是通过这种方式发挥作用的.特异的受体阻断剂能阻断相应的递质与受体的作用.在本实验中通过结扎、插管的方法制得离题活蛙心.[实验材料和器材]蟾蜍,两栖类手术器械,八木氏套管,蛙心夹,万能滑轮,换能器,铁支架,蛙板,任氏液,0.65％NaCl, 4％CaCl2,4％KCl,0.01％异丙肾上腺素,0.01％乙酰胆碱,心得安,阿托品[实验步骤]1. 离体蛙心的制备暴露心脏：同蟾蜍心搏过程描记实验2. 插管,游离心脏：将心包膜、动脉膜、肝系膜去除干净.结扎右主动脉：在右主动脉下穿过两根线,分别结扎,中间剪断.总结扎线：一端自左主动脉下方穿过,另一端从左右肝静脉下方穿过,打一松结,当心房收缩上提时结扎.将两侧前腔静脉,左右肺静脉结扎在内,注意远离静脉窦.从结扎线以外剪断.静脉插管：在左右肝静脉和后腔静脉下穿线,打一松结,在左肝静脉远端剪开一楔形切口,将装满灌流液的静脉插管插入静脉,见蛙心膨胀变白后结扎线扣.用灌流液将心脏内血液完全洗出.左主动脉插管：在左主动脉弓下穿线,打一松结,在动脉管壁远端剪一楔形切口,插入灌流器的导管,见有灌流液流出后结扎线扣.注意动脉插管勿插入主动脉圆锥.在左肝静脉和左主动脉结扎线外端剪断,将离体蛙心安放于灌流器支架上,调整灌流液液面与动脉套管出口的高度,使心脏收缩时灌流液能顺利搏出心脏,并使灌流液能形成循环,即灌流液自静脉套流入心脏,经心脏由动脉套管流出,滴入静脉套管.3. 标本与仪器连接用蛙心夹在心脏舒张期夹住心尖部,蛙心夹上的系线通过弯曲的图钉与换能器相连.打开软件,示波,选择试验,示波,记录正常心搏曲线.4. 观察离子和药物对心脏活动的影响：把蛙心插管内任氏液中滴加0.65％NaCl2滴溶液,观察曲线的变化,待变化明显后,立即将其全部吸出,用新鲜任氏液冲洗2－3遍后,保存于任氏液中,使心脏恢复正常搏动.按照上述方法向任氏液中依次加入下列试剂,观察记录蟾蜍心脏活动曲线的变化情况：1)4％CaCl22滴2)4%CaCl2 6滴3)4%KCl 1~2滴4)0.01%异丙肾上腺素1滴5)0.01%心得安1滴,约1分钟后,异丙肾上腺素1滴6)0.01%乙酰胆碱1滴7)0.01%阿托品1滴,约一分钟后,乙酰胆碱1滴用新鲜任氏液换洗使心搏过程恢复正常注意：制备蛙心标本时,勿伤与静脉窦.心脏插管时,切勿戳穿心壁.各种液体滴管要专用,不可混用.蛙心插管内液面应保持一定高度,以1.5 cm 为宜.每加一种溶液要用滴管混匀,以免所加溶液浮在上面,不易进入心脏.张力换能器应向下倾斜,以免液体进入换能器.滴加试剂后,一旦出现作用应立即用新鲜任氏液换洗2－3次,以免心肌受损,而且必须待心脏恢复正常后方能进行下一步实验,以形成前后对照.滴加药品和换取新鲜任氏液时,须与时标记,以便观察分析.化学药物作用不明显时,可再适量滴加,密切观察药物剂量添加后的实验结果.随时用任氏液润湿蛙心表面.[实验结果与相关讨论]1、任氏液灌流下和0.65%NaCl灌流下的心搏曲线任氏液的成分和蛙类体液的成分基本一致,因而蛙心在任氏液中的心搏曲线稳定而平缓.如下图所示.0.65%NaCl的成分和任氏液的成分接近,心搏曲线没有明显变化.Fig 1: 任氏液中心搏曲线Fig 2: 加NaCl 后心搏曲线从上图来看钠离子对心脏功能的影响并不明显,这主要是由于：Na 的内流是形成动作电位的基础,细胞外Na 浓度的改变主要是影响动作电位的去极化过程.从理论上说,如果细胞外Na 浓度大幅升高,膜内外Na 浓度差增大,Na 内流加速,引起兴奋所需刺激减小,兴奋性增高.Na 内流加速超过了Na 外流,使4期自动去极化加速,自律性因此升高.Na 内流加速又可是0期去极化速度增高,扩布性兴奋加速,传导性也升高.高钠时由于Na 、Ca 在细脑膜上的竞争性抑制作用,使Ca 内流减少,另方面Na 内流的增加还可以通过细胞膜上的Na —Ca 交换机制使Ca 外流增加,引起细胞内Ca 浓度降低,心肌收缩力量减弱.如图所示Fig 3：加入NaCl 的理论样图然而心肌细胞对钠的变化不敏感,Na 浓度必须有很大变化才会引起上述生理特性的改变,而在本次实验中0.65%NaCl 与灌流液任氏液中的Na 离子的浓度相同,因而未观察到明显变化.2、 4%CaCl 22滴下的心搏曲线从图中来看,加入4%CaCl 22滴后蛙心搏动幅度加大,但心搏周期略微变大,频率略变小.立即用任氏换洗后,心脏曲线则逐渐恢复正常.从Fig4中已看出略微增大钙离子的浓度能加大心脏搏动的幅度.实验中也观察到蛙心比正常时要膨胀些.Fig 4：4%CaCl 22滴心搏曲线3、 4%CaCl 2 6滴下的心博曲线当进一步加大钙离子的浓度,心肌的搏动幅度超过了心脏的承受能力时,就会出现肌僵现象,心脏在短时间内大幅度搏动后心脏功能衰竭,心脏持续收缩,实验过程也观察到在出现搏动曲线峰值时心脏缩成一小团.钙离子对心脏搏动的影响主要有以下两个方面：频率：Ca 2+是一种对心脏活动不可或缺的离Fig 5：4%CaCl 26滴心搏曲线子.在心脏的跨膜电位的产生过程中,心肌细胞膜上的电压门控式的慢Ca 2+通道当膜去极到-40mV 时被激活,Ca 2+顺着浓度梯度向膜内缓慢扩散而倾向于使膜除极化.与此同时还存在微弱的K +外流倾向于使膜复极化,在平台期早期,Ca 2+的内流和K +的外流所负载的跨膜正电荷量近似相等,膜电位稳定于1期复极所达到的电位水平.随着时间推移,Ca 2+通道逐渐失活,K +逐渐增加,其结果是出膜的净正电荷量逐渐增加,膜内电位于是逐渐下降,形成平台期晚期.此CaCl 2 2滴 CaCl 2 6滴后,Ca2+通道完全失活,内向离子流终止,外向K+流进一步增强,平台其延续为复极3期,膜电位较快地回到静息水平.当钙离子的浓度增高时,高钙离子加强了钙离子的内流,而使钠离子的内流减少,阈电位升高,于是细胞的兴奋性和传导性都降低.高钙离子可使快反应自律细胞的自律性降低,但使慢反应自律细胞的自律性升高.这是由于膜外钠离子的内流减少,造成了膜内钾离子的外流相对增多,导致快反应自律细胞4期自动滑速度减慢,因而自律性降低；对于慢反应自律细胞,则由于膜外钙离子的内流增多,使4期自动去极化速度变快,因而自律性升高.由于蛙心是受快反应自律细胞控制,所以频率降低.从Fig 4、5,都可以看出心脏频率减小.强度：当肌细胞上有动作电位传来时,肌浆网〔即纵管系统〕释放Ca2+,引起肌浆中Ca2+浓度升高,作为Ca2+受体的肌钙蛋白结合了足够数量的Ca2+,就引起肌钙蛋白分子构想的某些改变,传递给原肌凝蛋白,是后者的构象也发生改变,结果是原肌凝蛋白的双螺旋结构发生某种扭转,把安静时阻止肌纤蛋白和横桥相互结合的阻碍因素出去,出现两者的结合.在横桥和肌纤蛋白的结合、扭动、解离等过程中,细肌丝不断向暗带中央移动,使肌肉收缩.因此,提高细胞外液中Ca2+浓度,也能使肌钙蛋白结合更多的Ca2+,从而增强心肌的收缩作用.因而,钙离子是肌肉收缩的信息通路中的一个重要信号分子,当钙离子的浓度增高时,收缩强度增大.从Fig 4、5 ,都可以发现收缩强度增大,另外,当离子浓度过高时,引起心脏持续收缩〔Fig 5〕.4、4%KCl1.5滴时的心搏曲线从图中来看,加入微量KCl后,心脏的收缩幅KCl 1.5滴度变小.理论上,能够观察到心搏停止于舒张期,然而由于清洗较快,所以效果不明显.K+对心脏搏动的影响主要是由于：K+的外向流动对心肌细胞的复极起着重要的作用.在静息状态下,肌膜对K+的通透性较高,因此静息时K+顺着其浓度梯度由膜内向膜外Fig 6：4%KCl6滴心搏曲线扩散而达到平衡电位.在外界刺激的作用下,心肌细胞部分电压门控式Na+通道开放,引起少量的Na+内流,导致肌膜部分去极化,当膜电位由静息水平去极化到域电位水平时,膜上Na+通道开放概率明显增加,导致Na+顺气浓度梯度和电位梯度由膜外快速进入膜内,进一步使膜去极化.这种去极化的结果是K+的平衡状态被打破,K+有向胞外扩散的趋势.但由于在0期除极过程中K+的通透性显著下降,只有当除极相结束时,K+通道的通透性才开始极其缓慢地、部分地恢复,K+的外流也就由初期的低水平而慢慢增加.随着K+通道的通透性升高,跨膜电位依次经过平台期,复极3期,从而使膜电位较快地恢复到静息水平,完成复极化过程.当钾离子浓度过高时,由于静息电位过小,推动钠内流的电位差不足而使去极减慢减弱,甚至不能去极,故兴奋性,传导性都降低,严重时可完全失去兴奋性和传导性.高钾又使复极时膜对钾离子的通透性升高,钾外流加快,从而使快反应细胞4期自动去极速度减慢,自律性降低.综上,K+外流的普遍增加将影响心肌细胞生物电活动的多个环节：a)静息状态下K+外流的增加将导致静息电位绝对值增大,因此,静息电位与阈电位的差距扩大,心肌兴奋性有所下降；b)在窦房结细胞,复极过程中K+外流增加的结果是最大复极电位绝对值增大；另一方面,其4期K+外流的增加将使I k衰减过程减弱,自动除极速度减慢.这两方面因素均导致窦房结自律性降低,心率因而减慢,c)复极过程中K+外流增加导致复极加速,动作电位时程缩短,有效不应期也相应缩短.由于动作电位时程缩短,每一个动作电位期间进入细胞内的Ca2+量相应减少.如Fig 7所示,心脏频率降低,幅度减小.Fig 7：加入KCl 的理论样图如果继续加大浓度,将导致心动过缓和传导阻滞,严重时可使心搏停止于舒张期.如上图所示. 5、 0.01%异丙肾上腺素1滴时的心搏曲线加入异丙肾上腺素溶液后,心脏搏动幅度剧烈增大,灌流液呈水柱状从动脉套管中流出,无论从频率还是从幅度上心脏搏动都相当剧烈.立即换上任氏液后,心脏活动虽有减缓的趋势但仍然相对激烈,较难恢复到正常水平.可见即使微量的异丙肾上腺素对心脏活动的影响也是很大的,而且作用时间较长.异丙肾上腺素〔Isoproterenol 〕是一种强的合成拟交感胺的非选择性β受体激动剂,它核心交感神经末梢释放的递质去甲肾上腺素类似,都能与心肌细胞膜 型肾上腺素能受体相结合,通过使通道蛋白质磷酸化改变膜上离子通道的开放概率和其他亚细胞结构的功能,产生正性变力、正性变时和正性变传导性效应.它主要对β1和β2受体有强大的激动作用,而对α受体几乎无作用.Fig 8：0.01%异丙肾上腺素1滴心搏曲线Fig 9：异丙肾上腺素结构式 其作用在心肌细胞膜的β肾上腺素能受体而发挥效应.1) 对起搏活动的影响,使自动节律细胞的舒张除极加速,自律性增加,称为正性变时作用. 2) 对静息膜电位和动作电位的影响,使自动节律细胞的最大舒张电位轻度增大<过度极化>,这是由于肾上腺素受体具有刺激生电性钠泵的作用之故,引起心肌细胞的兴奋性增强. 6、 0.01%心得安 1滴,约1分钟后,异丙肾上腺素 1滴时的心搏曲线 在未加入心得安前,受上组实验中异丙肾上腺素的影响,心脏活动依然很剧烈,加入心得安后从图中心搏曲线来看,心脏搏动幅度迅速减缓,1min 后即使加入异丙肾上腺素后,心脏活动依然保持加心得安后的状态,我们怀疑是心脏搏动太缓慢,不能迅速的把心得安搏出把异丙肾上素博进心脏,我们就Fig 10：0.01%心得安1滴心搏曲线进行了人工心脏复苏帮助蛙心搏动,但没见起效,同时蛙心出现了漏液现象.蛙心始终搏动特别缓慢.导致这种现象可能有以下原因：1〕该蛙心本身功能可能存在一定问题,应急代偿能力较差,无法承受心得安的药量.2〕我们在人工心脏复苏时用力不够合适导致蛙心破漏,内外压力失常无法有效地把药物泵出泵进,心肌功能丧失.异丙肾上腺素 1滴 心得安1滴心得安的作用机理主要是心脏仅有β1肾上腺素能受体,对去甲肾上腺素、肾上腺素〔或异丙肾上腺素〕起反应,结果产生正性肌力作用〔增加收缩强度〕和正性变时性效应〔增快心率〕.心得安通过于心肌与心脏传导组织β受体部位与儿茶酚胺进行竞争,结果产生负性肌力和负性变时变性效应. Fig 11：心得安结构式7、0.01%乙酰胆碱1滴时心搏曲线有于我们的蛙心抵抗不住心得安的药效,一直没有恢复过来,在加入乙酰胆碱后心博曲线没有变化,心脏已经完全衰竭,对外来药物刺激没有反应.理论上加入乙酰胆碱后,心脏搏动会变缓慢,心率降低.乙酰胆碱〔acetylcholine, Ach〕是迷走神经兴奋时,节后纤维所释放的一种神经递质,它能够激动心肌细胞膜上的M型胆碱能受体,产生负性Fig 12：0.01%乙酰胆碱1滴心搏曲线变力、负性变时和负性变传导性等效应.有研究表明,乙酰胆碱能普遍提高K+通道的开放概率,促进外向K+流,是迷走神经心肌效应的主要机制.另外有研究表明,乙酰胆碱能直接抑制Ca2+通道、减少内向Ca2+流Fig 13：乙酰胆碱结构式的作用.另外,当左侧迷走神经兴奋时,房室交界慢反应细胞动作电位幅度减小,兴奋传导速度减慢,这也是乙酰胆碱抑制Ca2+通道、减少Ca2+内流的结果.小剂量Ach即能激动M胆碱受体,产生与兴奋胆碱能神经节后纤维相似的作用,引起心率减慢.大剂量Ach作用下,全部神经节〔具N1胆碱受体〕兴奋的结果是心肌收缩力加强.8、0.01%阿托品1滴,约一分钟后,乙酰胆碱1滴的心搏曲线由于我们的蛙心已经衰竭,在这组实验中心搏曲线依然没有发生变化,心搏曲线维持在加入心得安后的水平.理论上阿托品为竞争性M胆碱受体阻断药,对M胆碱受体有高度的选择性与有较强的亲和力,阻断Ach对M胆碱受体的激动作用.加入阿托品后心脏会恢复由于加入乙酰胆碱而导致的心率变低的状态.Fig 14：阿托品结构式阿托品与M胆碱受体结合后内在活性很小,一般不产生激动作用.阿托品对M胆碱受体亚型的选择性较低,对M1、M2、M3受体均有阻断作用.大剂量阿托品对N1<神经节>胆碱受体有阻断作用.阿托品对Ach的生物合成、贮存、释放过程均无影响.[结论]蟾蜍心脏上存在β1肾上腺素能受体〔对去甲肾上腺素、肾上腺素或异丙肾上腺素起反应〕、M型胆碱受体〔对乙酰胆碱或胆碱受体激动药与阿托品等抑制剂起反应〕.心脏的活动由心交感神经和心迷走神经来调节.心交感神经兴奋时〔如运动、劳动、情绪激动时〕心跳加快加强；心迷走神经兴奋时〔如睡眠时〕心跳减慢.心脏的活动还受一些体液因素的调节.如血液中有一些内分泌素,如肾上腺素和甲状腺素能使心跳加快加强.体内的电解质如钾、钙离子也影响心跳,钙离子增高可使心肌收缩加强,心跳加快.钾离子增高可使心肌收缩力减弱,心跳减慢.温度的高低也可影响心率.如温度升高,可使心跳加快,温度下降可使心跳减慢.总之,心脏的活动是受神经、体液和环境等因素影响的.本实验有效的证明了体液调节对心脏的作用.[参考文献]《人体与动物生理学》王玢高等教育 1998《动物生理学实验》魏香清华大学。
不同离子对蛙离体心脏活动的影响
不同离子对蛙离体心脏活动的影响08科2摘要：本次实验采用用蛙类斯氏离心心脏灌流法，采用1%、2%、4%三种不同浓度的钾、钠、钙溶液分别进行灌流实验。
结果表明：高浓度的氯化钠能够使心脏收缩和舒张的幅度均减小，但心脏频率基本山不变；KCl使蛙心活动减弱，甚至停在基线处。
并且浓度越大，减弱越快，基线越往上移动；氯化钙使蛙心收缩力和舒张增强，心率明显加快，且浓度越大影响越明显。
关键字：蛙心灌流不同离子浓度心脏活动影响前言蛙心离体后，用理化因素类似于两栖类动物血浆的任氏液灌注时，在一定时间内，仍保持有节律的舒缩活动，而改变灌流液的理化性质后，心脏的节律性舒缩活动亦随之改变，说明内环境理化因素的相对恒定是维持正常心脏活动的必要条件。
心脏的主要功能是兴奋和收缩。
兴奋以离子为基础，因此细胞外或血浆内的离子浓度变化对心脏有重要影响，其中钾钠钙最为重要。
因而，我们设计不同浓度的钾、钠、钙溶液对心脏进行灌流的实验。
初步研究这三种离子对心脏兴奋性的影响，以期加深对心脏正常功能的了解和初步探讨异常功能的形成原理。
1、实验材料和方法1.1【材料】1.1.1实验动物：蛙1.1.2实验器材：生物机能系统或BL-420生物信号采集系统，张力换能器，探针，外科剪，小手剪，烧杯，滴管，蛙心套管，蛙心夹，铁支架，试管夹，眼科镊，丝线，双凹夹，蛙板，蛙足钉等。
1.1.3实验药品：任氏液，氯化钠（1%，2%，4%），氯化钙（1%，2%，4%），氯化钾（1%，2%，4%），生理盐水等。
1.2【方法】（1）取蟾蜍1只，使头向下，将蛙针于枕骨大孔处向前插入颅腔左右摇动，破坏脑组织，再将针插入脊椎管，以破坏脊髓，动物全身软瘫。
（2）仰位固定于蛙板上，先用普通剪刀将胸部皮肤剪开，再将胸部肌肉及软骨剪去，用虹膜剪剪破心包膜暴露心肌。
（3）于主动脉干以下绕一线，左右放平，备结扎用。
在主动脉右侧分支下，再穿一线，尽量在远心端扎紧，左手提线，右手以眼科剪于左主动脉上向心剪一Ｖ形切口，将盛有任氏液的蛙心套管，通过主动脉球转向左后方，同时用镊子轻提动脉球，向插管移动的反方向拉，即可使插管尖端顺利进入心室，用主动脉干下的线结扎固定。
离子与药物对离体蟾蜍心脏运动的影响[整理版]
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离子与药物对离体蟾蜍心脏活动的影响[摘要]目的学习灌流蟾蜍离体心脏方法，观察高钾、高钙、低钙、肾上腺素、乙酰胆碱等因、KCl、肾上腺素+普奈素对心脏活动的的影响。
方法制备蟾蜍离体心脏标本, 分别灌流CaCl2洛尔及乙酰胆碱, 用张力换能器与PCLab生物信号采集处理系统描记心搏曲线并记录心搏变化。
结果将插管内的任氏液全部更换为无钙任氏液后，心脏的舒张期张力无明显改变，收缩期张力减小，心率增加；滴加30g/L CaCl溶液1～2滴后，收缩期、舒张期张力增加，心率显2著减小（p<0.05）；在任氏液中滴加10g/L KCl溶液1～2滴后，心脏的收缩期张力显著减小（p<0.05），舒张期张力增加，心率非常显著减小（p<0.01）；在任氏液中滴加0.1g/L 肾上腺素溶液1～2滴后，心脏的收缩期张力增加，舒张期张力、心率基本不变；在任氏液中滴加0.1g/L 肾上腺素溶液1～2滴后，心脏的舒张期张力基本不变，收缩期张力显著增加，心率轻度增加；待心搏曲线稳定后，向灌流液中加10g/L 普奈洛尔溶液1～2滴，可见心脏的舒张期张力基本不变，收缩期张力略有减小，心率基本不变。
待心搏曲线稳定后，再向灌流液中加0.1g/L 肾上腺素溶液1～2滴，心搏曲线无明显变化；在任氏液中加10-2g/L 乙酰胆碱溶液1～2滴后，心脏的舒张期张力增加，收缩期张力显著减小（p<0.05），心率则有非常显著减小（p<0.01）。
结论心肌细胞外高Ca2+时心肌收缩性增强；高钾使心肌收缩性减弱；肾上腺素使心输出量增加, 心肌收缩性增强，而普奈洛尔可不可逆转性的抑制肾上腺素的作用；乙酰胆碱可使心肌收缩性降低。
[关键字] 蟾蜍离体心脏灌流肾上腺素乙酰胆碱[Abstract] Objective study fills flows the toad to the body heart method, observes K, factor and so on Ca, low calcium, adrenalin, acetylcholin to the cardiac activity influence. Methods preparation toad leaves the body heart specimen, Fills separately flows CaCl2, KCl, the adrenalin + propranolol and the acetylcholin, Wrestles the curve and the record heart with the tensity transducer and the PCLab biology signal gathering processing system description heart wrestles the change. Results it will insert a tube no matter what the fluid replaces completely after does not have the calcium no matter what the fluid, the heart diastole time tensity does not have the obvious change, the contraction time tensity reduces, heart rate increase; Adds by drops 30g/After L the CaCl2 solution 1 ~ 2 drops, the contraction time, the diastole time tensity increases, the heart rate remarkably reduces (p<0.05); In no matter what the fluid adds by drops 10g/After L the KCl solution 1 ~ 2 drops, the heart contraction time tensity remarkably reduces (p<0.05), the diastole time tensity increases, the heart rate extremely remarkably reduces (p<0.01); In no matter what the fluid adds by drops 0.1g/After the L adrenalin solution 1 ~ 2 drops, the heart contraction time tensity increases, the diastole time tensity, the heart rate basic are invariable; In no matter what the fluid adds by drops 0.1g/After the L adrenalin solution 1 ~ 2 drops, the heart diastole time tensity basic is invariable, contraction time tensity remarkable increase, heart rate mild increase; After waits the heart to wrestle the curve to be stable, to fills flows in the fluid to add 10g/L propranolol solution 1 ~ 2 drops, obviously heart diastole time tensity basic invariable, the contraction time tensity has slightly reduces, the heart rate basic is invariable. After waits the heart to wrestle the curve to be stable, again to fills flows in the fluid to add 0.1g/The L adrenalin solution 1 ~ 2 drops, the heart wrestles the curve not to have the obvious change; In no matter what the fluid adds 10-2g/After the L acetylcholin solution 1 ~ 2 drops, the heart diastole time tensity increases, the contraction time tensity remarkably reduces (p<0.05), the heart rate then has extremely remarkably reduces (p<0.01). Conclusion cardic muscle extracellular high Ca2+ cardic muscle contraction enhancement; Gao Jiashi the cardic muscle contraction weakens; The adrenalin causes the cardiac output increase, Cardic muscle contraction enhancement, but the propranolol reversible the transferring suppression adrenalin the function; The acetylcholin may cause the cardic muscle contraction to reduce.1.材料和方法1.1实验材料1.1.1 实验动物：蟾蜍1.1.2实验仪器：微机生物信号采集处理系统，张力换能器1.1.3实验药品：任氏液，30 g/L CaCl2溶液，10 g/L KCl溶液，0.1g/L肾上腺素溶液，10-2g/L乙酰胆碱溶液，10 g/L普萘洛尔溶液1.2仪器连接和参数设置1.2.1 RM6240系统选择“蛙心灌流”项目，进入实验信号记录状态。
离体蛙心实验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 观察离体蛙心的生理特性，了解心脏在离体条件下的收缩和舒张规律。
2. 探讨神经递质、激素等对离体蛙心功能的影响。
3. 掌握离体蛙心灌流实验的操作方法。
二、实验原理离体蛙心灌流实验是研究心脏生理学的重要方法之一。
在实验过程中，通过灌流装置向蛙心提供氧气和营养物质，同时可以观察心脏的收缩和舒张情况。
实验中，可以通过改变灌流液成分、温度、pH值等条件，观察心脏功能的改变，从而了解心脏生理特性及影响因素。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：蟾蜍、蛙心套管、蛙心夹、蛙板、蛙类手术器械、二道仪、任氏液、氯化钙、肾上腺素、乙酰胆碱等。
2. 实验仪器：手术显微镜、蛙心灌流装置、注射器、秒表、滴管等。
四、实验方法与步骤1. 准备工作：将蟾蜍置于蛙板上，用手术剪剪开胸腔，暴露心脏。
用蛙心夹固定心脏，并连接灌流装置。
2. 灌流液准备：配制任氏液、氯化钙溶液、肾上腺素溶液、乙酰胆碱溶液等。
3. 实验分组：将实验分为对照组、氯化钙组、肾上腺素组、乙酰胆碱组。
4. 实验步骤：a. 对照组：灌流任氏液，观察心脏的收缩和舒张情况。
b. 氯化钙组：灌流氯化钙溶液，观察心脏功能的改变。
c. 肾上腺素组：灌流肾上腺素溶液，观察心脏功能的改变。
d. 乙酰胆碱组：灌流乙酰胆碱溶液，观察心脏功能的改变。
5. 记录数据：观察心脏的收缩和舒张频率、收缩幅度等，并记录数据。
五、实验结果与分析1. 对照组：心脏呈现规律的收缩和舒张，收缩幅度适中，频率约为60次/分钟。
2. 氯化钙组：心脏收缩幅度明显增大，频率加快，收缩时间延长，舒张时间缩短。
3. 肾上腺素组：心脏收缩幅度增大，频率加快，收缩时间延长，舒张时间缩短。
4. 乙酰胆碱组：心脏收缩幅度减小，频率减慢，收缩时间缩短，舒张时间延长。
六、实验结论1. 离体蛙心在灌流条件下可以维持一定时间的收缩和舒张功能。
2. 氯化钙和肾上腺素可以增强离体蛙心的收缩功能，使收缩幅度增大、频率加快。
某些因素对离体蛙心心脏活动的影响 实验报告
心交感神经与去甲肾上腺素
心交感神经节后纤维释放的递质是去甲肾上 腺素，激动心肌细胞膜上的ß受体，产生正性变 力、正性传导、正性变时等效应。
实验目的
1.本实验的目的是学习离体蛙心的灌流方法。
2.用离体蛙心灌流的方法观察：
① K+、Ca2+ ② 酸、碱度 ③ 肾上腺素（E）
乙酰胆碱（Ach）
对心脏活动的影响
兴奋-收缩耦联↑
收缩力↑
结果分析与讨论
3. 1%KCl灌流：
[K+ ]o↑
AP平台期缩短 Ca2+内流↓ 兴奋-收缩耦联↓ 收缩力↓
结果分析与讨论
4. 1:10000 E灌流 与心肌β1受体结合 cAMP Ca2+内流↑ 肌浆网释放Ca2+↑ 兴奋-收缩耦联↑ 收缩力↑
4期 If 、I CaT通道↑
离体蛙心灌流及某些离子、药物 对离体蛙心活动的影响
(perfusion of frog’s heart)
主要内容
相关理论知识 实验部分
实验目的
实验对象 实验仪器与药品 实验步骤
结果分析与讨论
相关理论知识
正常的蛙心能按静脉窦的节律性自动产生兴 奋，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，在一定时 间内仍能保持节律性兴奋和收缩活动。由于心脏 的正常活动还有赖于内环境因素的相对稳定，改 变灌流液的成分可引起心脏活动的改变。
观察项目
一、描记正常心搏曲线
曲线幅度 —— 收缩的程度 曲线疏密 —— 心率 曲线基线 —— 舒张的程度
观察项目
二、观察离子、药物和酸碱的影响 1)更换任氏液为3%氯化钙溶液1～2滴，记录心率和 收缩幅度，冲洗（下同） 2)滴加1～2滴1%氯化钾溶液 3)滴加1～2滴1：10000去甲肾上腺素溶液 4)滴加1～2滴1：10000肾上腺素溶液 5)滴加1～2滴1：10000 乙酰胆碱溶液 6)滴加1～2滴 2.5%碳酸氢钠溶液 7)滴加1～2滴3%乳酸溶液
离体蟾蜍心脏收缩能力和心率的实验研究实验报告
离体蟾蜍心脏收缩能力和心率的实验研究实验报告实验报告课程名称：生理科学实验实验类型：动物实验实验项目名称：离体蟾蜍心脏收缩能力和心率的实验研究同组学生姓名：指导老师：实验12 离体蟾蜍心脏收缩能力和心率的实验研究（浙江大学医学院2010级临床医学专业1B班第5组，浙江，杭州，310058）【摘要】目的了解离体心脏灌流的方法，观察钾、钙离子浓度、肾上腺素、乙酰胆碱对离体蟾蜍心脏活动的影响并探讨作用机制。
方法取离体蟾蜍蛙心，分别用任氏液、无钙、高钙、高钾、乙酰胆碱、肾上腺素等灌流。
结果蟾蜍离体心脏在1ml任氏液加25ul任氏液灌流前后，终末舒张张力(g)分别为0.84±0.16，0.81±0.17，两者有显著差异；1ml任氏液加25ul任氏液灌流前后，终末收缩张力(g)分别为3.95±1.53，3.89±1.49，两者无显著差异；1ml任氏液加25ul任氏液灌流前后，心率（次/分）分别为49.00±6.09，48.90±6.81，两者无显著差异。
蟾蜍离体心脏在无钙任氏液灌流前后，终末舒张张力(g)分别为0.80±0.16，1.18±0.29，两者无显著差异；无钙任氏液灌流前后，终末收缩张力(g)分别为 3.83±1.38，1.58±0.42，两者有显著差异；无钙任氏液灌流前后，心率（次/分）分别为48.50±5.95，54.60±14.84，两者无显著差异。
蟾蜍离体心脏在22×10-4mol/L高钙溶液灌流前后，终末舒张张力(g)分别为0.61±0.23，0.53±0.23，两者有显著差异；22×10-4mol/L高钙溶液灌流前后，终末收缩张力(g)分别为3.74±1.17，5.39±1.62，两者有显著差异；22×10-4mol/L高钙溶液灌流前后，心率（次/分）分别为50.20±7.87，49.90±8.32，两者无显著差异。
离子及药物对离体蛙心脏活动得影响
一实验目的1、学习制备离体蛙心脏及离体心脏灌流的方法。
2、观察钠离子、钾离子、钙离子3种离子，去甲肾上腺素、乙酰胆碱、温度、酸碱度等因素对心脏活动的影响。
3、通过实验使学生初步对递质、受体、受体兴奋剂及受体阻断剂的概念有所感知。
二实验原理心脏正常的节律性活动必须在适宜的理化环境中进行，一旦适宜的环境被破坏，例如酸碱度及离子浓度的急剧改变等，心脏的活动就会受到影响。
在整体内，心脏的活动受自主神经的双重支配，交感神经兴奋时，其末梢释放去甲肾上腺素，使心肌收缩力量增强，心率加快；而迷走神经兴奋时，其末梢释放乙酰胆碱，使心肌收缩力量减弱，心率减慢。
强心甙类药物能够增强心肌收缩能力，减慢心率。
青蛙心脏离体后，用理化特性近似于血浆的任氏液灌流，在一定时间内，可保持其比较稳定的节律性收缩和舒张。
改变任氏液的组成成分，如改变Na+﹑K+﹑Ca2+ 的浓度及酸﹑碱度等，心脏跳动的频率和幅度就会发生相应的改变。
当血钾离子过高时，心肌兴奋性、自律性、传导性和收缩性均降低，表现为收缩力减弱、心动过缓和传导阻滞，严重时心脏可停搏于舒张期。
而血钙离子升高时，心肌收缩力增强，但过高时可使心室停搏于收缩期。
而血钙离子降低时，心肌收缩力减弱。
血钠离子轻微变化对心肌影响不明显，只有发生明显变化时才会影响心肌的生理特性，钠离子剧烈升高时心脏的兴奋性和自律性虽升高，但兴奋的传导性和收缩性却下降，严重时可使心脏停搏于舒张期。
三使用仪器、材料1、实验仪器：生物信号采集处理系统，张力换能器，小动物手术器械，蛙板，细线，滴管，烧杯，蛙心夹，蛙心插管，滴管，万能支架等2、实验材料：0.4%肝素-任氏液插管用，任氏液，0.65%氯化钠，2%氯化钙，1%氯化钾，1%乳酸，2.5%碳酸氢钠，1：10000肾上腺素，1：10000乙酰胆碱，1：5000阿托品等溶液四. 实验步骤1、双毁髓法处死青蛙2、蛙类离体心脏制备3、实验装置连接4、记录不同离子及药物对心脏收缩的影响先描记正常的蛙心搏动曲线作为对照，注意观察心搏频率、心室的收缩和舒张程度。
机能实验试题(含答案)
《机能实验学》习题一一．填空题:1. 家兔重2.4千克，耳缘静脉注射1%盐酸吗啡15mg/kg，应注(3.6 )毫升2. 肺水肿家兔肺的特点是(大量白色或粉红色泡沫样痰,表面饱满光滑，红白相间)、(切面有白色或粉红色泡沫流出)、(有握雪感)，兔的特点 (肠内哮鸣音 )、(呼吸浅快)、(口唇粘膜青紫)。
3. 将沾有利多卡因的小滤纸贴附神经干上，利多卡因通过(阻断Na+通道 ) 作用使动作电位( 传导受阻) 。
4.家兔静脉麻醉最常用药物(乌拉坦)，浓度及给药量分别为(20%) 、(5ml/kg)。
5. 小鼠缺氧实验中复制低张性缺氧动物模型时，在广口瓶中加入钠石灰的作用是(吸收二氧化碳)，复制血液性缺氧动物模型的方法有(一氧化碳中毒)和(亚硝酸钠中毒)。
6. 常用的两栖类动物的生理代溶液是(任氏液) ，其主要成份为(Nacl) 、(Cacl2) 、(Kcl) 和 (NaHCO3)。
其所含阳离子有维持细胞的兴奋性和 (收缩性) 的功能；阴离子有维持细胞的 (酸碱平衡) 的功能。
7. 在心电图描记中，P波反映 ( 两心房去极化过程化所经历的时间)、QRS波群反映(两心室去极化过程) 、T波反映(心室复极化过程)、PR间期反映 (兴奋由心房传导至心室的时间) 、ST段反映(心室各部分心肌细胞均处于动作电位平台期) 、QT间期反映(从心室开始去极化到完全复极) 。
8. 在血管插管试验中肝素化的目的是( 抗凝，防止血液堵塞管口)，插管后进行的三步结扎法是指第一步结扎(远心端结扎)，第二步结扎(近心端结扎)，第三步(远心端和近心端对扎) 。
9. 运动对血压的影响是使(收缩压) 升高，主要原因是 (交感肾上腺髓质系统活动增加)。
10. 在抗B血清上滴加受试者血液，数分钟后出现凝集，抗A 血清未发生凝集，受试者的血型为(B) 型。
11. 失血性休克的治疗原则(扩容)、(纠酸) 、(解痉)。
12. 急性失血尿量减少是因为(血容量减少) 。
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膈肌收缩疲劳而加速。
剧烈的高强度肌肉运动可以抑制肌浆网对钙离子摄取与释放能力,认为膈肌肌浆网功能的改变至少在一定程度上降低了膈肌运动耐力和运动能力[5]。
人参总皂甙具有抗疲劳、抗氧化及清除氧自由基等作用,能显著抑制丙二醛的产生和超氧化物歧化酶活性的下降,提示人参总皂甙具有一定的抗脂质过氧化及保护抗氧化酶活性的作用[6,7]。
另外,人参总皂甙还有阻滞钙离子内流的作用,能对抗和预防钙超载的毒性作用[8],从而改善肌细胞的收缩功能。
但是还有报道认为,参麦注射液(含有人参总皂甙)通过促进钙离子内流的作用,增加膈肌收缩力[9]。
人参总皂甙改善肌细胞收缩功能的详细机制有待进一步研究。
(本实验在蚌埠医学院生理学教研室罗晓斌老师和关宿东教授指导下完成,谨此致谢)[参考文献][1] Roussos CS,M acklem PT.Diaphragmatic fatigue i n man [J ].JA ppl Physiol ,1977,43(2):189~197.[2] Smith -Blair N.M echanisms of diaph ragm fati gue[J].A ACN ClinIssues ,2002,13(2):307~319.[3] 沈兴平,舒昌达,何 军.糖尿病大鼠膈肌功能和形态学变化[J].中国病理生理杂志,2002,18(8):970~973.[4] Reid M B,S hoji T ,M oody M R,et al .Reactive oxygen in skeletalmuscle .Ò.Extracellular release of free radicals [J ].J A ppl Physiol ,1992,73(5):1805~1809.[5] 张杰民.人参总皂甙对心肌缺血和再灌注损伤的保护作用及浓度效应关系的实验研究[J].白求恩医科大学学报,1998,24(3):254~256.[6] Mats unaga S,Inashima S,Ts uchi mochi H,et al .Al tered sarcopl asmicreticulum function in rat diaphragm after high -i ntensity exercise[J].Acta Physiol Sc and ,2002,176(3):227~232.[7] Prezant DJ,Karw a M L,Kim HH ,e t al .S hort -and long -termeffects of testosterone on diaphragm in castrated and normal male rats[J].J App l Physiol ,1997,82(1):134~143.[8] 姚 红,孙向华,朱 玲.人参总皂甙对心肌缺血再灌注损伤的保护作用[J].江西医学院学报,2001,41(1):10~12.[9] 赵丽敏,熊盛道,牛汝楫,等.参麦注射液对大鼠膈肌细胞L 型钙通道的影响[J].中国中西医结合杂志,2003,23(8):599~602.[收稿日期]2004-04-05[作者单位]蚌埠医学院临床医学系2001级,安徽蚌埠233003[作者简介]张玲(1982-),女,安徽阜阳人,学生.[文章编号]1000-2200(2005)02-0123-02#大学生科技园地#垂体后叶素对离体蟾蜍心脏收缩力的影响张 玲,储 莉,何丽亚,徐永俊[摘要]目的:探讨垂体后叶素对蟾蜍离体心脏的作用。
方法:斯氏法游离蟾蜍心脏,用1ml Ringer 液维持蟾蜍心脏的正常活动,分别加入含有垂体后叶素0.125u/ml 、0.25u/ml 、0.5u/ml 的Ringer 液,记录心肌收缩力和心率的变化;用0.25u 的垂体后叶素诱导心衰后,将0.04mg 毛花甙丙加入灌流液中,观察其变化。
结果:与给药前比较,垂体后叶素可使蟾蜍心脏心肌收缩力降低(P <0.01);毛花甙丙不能对抗其作用。
结论:垂体后叶素可诱发蟾蜍心脏发生心力衰竭,毛花甙丙不能对抗其作用。
[关键词]心力衰竭,充血性;垂体后叶素;蟾蜍;毛花甙丙[中国图书资料分类法分类号]R 541.61;Q 575.3 [文献标识码]AEffect of pituitrin on myocardiac contractile force in the heart of the toad in vitroZHAN G L ing ,CHU L i,HE L-i y a,XU Yong -jun(Gr ade 2001,Dep ar tment of Clinical M edicine,Bengbu Medical College ,Bengbu 233003,China)[Abstract]Objective:T o ex plore t he effect of pituitr in on heart contractile in the toad.Methods:Ringers solut ion was used to maintain the normal action of the hear t,then the heart was perfused by Ringer .s solution 1ml containing pituitrin at concentration of 0.125u/ml,0.25u/ml,and 0.5u/ml,and w ashed before adding the nex t dosage.T he myocardiac contract ile force and heart rate w ere recorded separately after adding each dosag e.T he other part of this ex periment was that the deslanoside was added to the solution w hen the heart failure model was caused by pituitr in (0.25u/ml).T he parameters w er e take down.Results:T he myocar diac contractile force was reduced by adding pituitrin compar ed w ith control(P <0.05).T he r eduction of myocar diac contractile force w as not antagonized by adding deslanoside.C onclusions:T he heart failure can be caused by pituitrin and can .t be antagonized by deslanoside in toad.[Key words]heart failure,co ngestive;pituitrin;toad;deslanoside垂体后叶素是由下丘脑神经元合成的神经激素,在实验研究中常用来诱发冠脉收缩导致心肌缺血,间接引起心肌损伤[1,2]。
另有资料表明,充血性123蚌埠医学院学报2005年3月第30卷第2期心力衰竭患者血浆中血管升压素水平升高并通过V1受体使阻力血管收缩,增加循环阻力,影响心脏收缩,用V1受体阻断剂可改善心脏功能[3]。
本实验主要探讨垂体后叶素对心肌的直接作用,并观察毛花甙丙对其致心力衰竭的影响。
1材料与方法1.1药物与仪器垂体后叶素(上海禾丰药业公司,批号020601),毛花甙丙(上海海普药业公司,批号030101),二道生理仪(成都仪器厂,LM S-2B型)。
1.2动物中华大蟾蜍,雌雄兼用,20只,由蚌埠医学院实验动物中心提供。
1.3方法斯氏法游离蟾蜍心脏并插管,注入1ml Ringer液,用试管夹将蛙心插管固定,再用蛙心夹夹住心尖,接张力感受器,并与二道生理仪相接,记录心脏搏动曲线,仪器定标1g=9mm作为对照。
垂体后叶素组:将蛙心管内1m l Ringer液抽出,注入分别含有0.125u/ml、0.25u/ml、0.5u/ml垂体后叶素的1ml Ringer液;毛花甙丙组:将蛙心管内的1ml Ringer液抽出,注入含有0.25u/ml的垂体后叶素的1m l Ringer液,诱发心力衰竭后再加入0.04mg的毛花甙丙。
观察并记录药前及药后心肌收缩力及心率的变化。
1.4统计学方法采用配对t检验。
2结果2.1垂体后叶素组0.125u/ml的垂体后叶素可使心肌收缩力下降,0.25u/ml则可以诱发心肌收缩力下降近50%而导致心力衰竭,而0.5u/ml可使心肌收缩接近直线(见表1);而三种剂量对心率影响差异无显著性(P>0.05)。
表1垂体后叶素给药前后对离体蛙心收缩力的影响(x?s;n i=10)剂量(u/ml)收缩力(g)给药前给药后(d?s d)t P0.1250.60?0.40-0.12?0.08 4.74<0.01 0.250.60?0.38-0.27?0.20 4.27<0.01 0.50.60?0.37-0.43?0.30 4.53<0.012.2毛花甙丙组0.25u/ml的垂体后叶素诱发心力衰竭后,用0.04mg的毛花甙丙不能对抗其致心力衰竭作用。
3讨论垂体后叶素中含有血管升压素,生理状态下主要通过V2受体调节终尿量,大剂量时通过V1受体引起冠状血管收缩,因此,在实验研究中常用其诱发心肌缺血[1]。
近年来研究发现,在充血性心力衰竭时,血液中血管升压素含量增加,通过V1受体介导可引起阻力血管收缩、循环阻力升高,使心肌收缩力降低[4]。
本实验用垂体后叶素直接作用于离体蟾蜍心脏,并发现其对心肌有直接抑制作用,有剂量依赖性。
其机制是血管升压素与心肌上V1受体结合发生效应而导致心肌收缩力降低。
因蟾蜍心脏无冠状血管,可排除其间接作用。
用同剂量缩宫素不能抑制心肌收缩[5],因此可排除缩宫素对心肌的影响。
实验还发现强心甙类药物毛花甙丙不能有效拮抗垂体后叶素对心肌的直接抑制作用,结果提示对伴有血管升压素浓度升高的心力衰竭用毛花甙丙治疗是无效的,这可能是毛花甙丙对难治性心力衰竭无效的原因之一,所以我们要寻找新的药物来治疗此类心力衰竭。
本实验还说明用垂体后叶素诱发心肌缺血的实验方法只考虑到其对冠状动脉的收缩作用而间接引起心肌损伤,忽视了其直接抑制心肌的作用。