生理学呼吸运动

生理学呼吸运动
生理学呼吸运动

华南师范大学实验报告

学生姓名吴婉虹学号20112501037

专业生物科学年级、班级11科二

课程名称生理学实验实验时间2014年 5 月 20 日

实验项目家兔呼吸运动的调节

实验指导老师胡学军实验评分

家兔呼吸运动的调节

室温:25℃左右

实验时间:2014年5月20日

作者:吴婉虹

合作者:陈普俊、陆雪丽、梁伟琪、吴晓丹、许佩珩

一、实验对象和材料

实验对象:家兔

实验试剂:麻醉剂(2%戊巴比妥钠 2ml/Kg )、生理盐水、50mg/ml尼可刹米注射液

实验器具:常规手术器械、手术刀、手术剪、镊子、眼科剪、金冠剪、玻璃分针、棉花、纱布、棉线、小弯钩、烧杯、污物缸、兔手术台、塑料绳、棉

签、20ml注射器、1ml注射器、照明灯、保护电极、滑轮、支架、PowerLab

生理实验系统、气管插管、张力传器感

二、实验方法与步骤

(一)动物麻醉固定

称重,麻醉(耳缘静脉注射2%戊巴比妥钠2ml/Kg )、固定(仰式)、剪颈部和胸部剑突位置毛、剪颈部皮肤5 ~ 6cm

(二)颈部气管及神经分离手术

1.钝性分离颈部肌肉等组织

2.暴露气管、穿线、手术刀手术剪T形切口,事先准备好的棉签将气管中的血

块弄出,插好气管插管并结扎。

3.分离双侧迷走神经,分别穿2线备用

(三)剑突软骨分离手术

1. 用手触摸到剑突所在位置后剪毛,用手术刀或手术剪从腹白线剪开约2cm ,

不可超出2cm

2. 用手术剪小心剪去剑突上面的结缔组织膜,暴露剑突,观察剑突骨柄与膈肌

的位置

3. 用手术刀小心刮去剑突的骨柄上方组织,用金冠剪小心剪骨柄,注意不要剪

断骨柄下方的膈肌。可见到家兔一呼一吸带动剑突运动。

(四)观察实验项目

1. 连接好实验装置,用棉线上的小弯钩勾住剑突,通过滑轮与张力换能器连接,

调节好力度大小,设置调节通道2和刺激器参数

2. 记录家兔平静呼吸的运动曲线,观察家兔吸气和呼气时候对应的曲线方向

3. 增加无效腔:另一侧用止血钳夹闭

4. 增加气道阻力:同时夹闭气管插管两侧管

5. 肺的牵张反射实验

1) 一侧气管胶管用20ml 大注射器吸入20ml 空气,待呼吸运动平稳后,夹

闭气管插管的一侧胶管,在家兔吸气之末,用三个呼吸节律时间徐徐向家兔肺内注入20ml 空气,观察记录呼吸运动曲线的变化。实验后立即打开夹闭的侧管。

2) 同法,于呼气之末用20ml 注射器抽取肺内气体20ml (维持3个呼

吸节律时间),观察呼吸的运动曲线

6. 注射尼可刹米(50mg/ml,用量0.5ml)

7. 迷走神经传导:同时结扎两侧迷走神经,二人同时操作,第一结要紧、狠。

8. 阻断迷走神经传导的基础上,重复步骤4的肺牵张反射实验

9. 断双侧迷走神经,分别刺激中枢端和外周端,观察呼吸曲线变化

10. 气胸实验:剪开并剪断右侧肋骨

三、实验结果

通道2 (m V )

平静呼吸时,家兔的呼吸肌有节律地收缩和舒张,如图1,所示,家兔的呼吸运动持续地节律性地进行。图中上升波为吸气期,下降波为呼气期。

通道2 (m V )

由图2可以清楚地观察到,用止血钳夹闭一侧气管,增加无效腔,呼吸频率明显增大,呼吸加强。

通道2 (m V )

如图3,夹闭两侧气管,增加起到阻力,家兔呼吸加深,呼吸频率减慢。

通道2 (m V )

如图4,在吸气末向肺内注入20ml 空气,同时夹闭气管插管的另一侧管,可观察到家兔的呼吸有一段时间停留在呼气阶段。

通道1 (V )通道2 (m V ) 如图5,在呼气末向肺内抽出20ml 空气,同时夹闭气管插管的另一侧管,可观察到家兔的呼吸有一段时间停留在吸气阶段。

通道2 (m V )

如图6所示,注入尼可刹米后,家兔呼吸运动曲线无明显变化。

通道2 (m V )

如图7所示,结扎家兔的两侧迷走神经,刚开始呼吸运动曲线紊乱,这是由家兔挣扎引起的误差,随后可见吸气延长、加深,呼吸加深变慢。

通道2 (m V ) 如图8所示,结扎迷走神经后,在夹闭一侧气管的情况下,在吸气末向肺内注入20.ml 空气,家兔呼吸运动曲线无明显变化。

通道2 (m V ) 如图9所示,结扎迷走神经后,在夹闭一侧气管的情况下,在在呼气末从肺内抽取20.ml 空气,家兔呼吸运动曲线无明显变化。

通道1 (V )通道2 (m V )

如图10,剪断双侧迷走神经后,刺激迷走神经中枢端,家兔呼吸幅度变小,频率加快。

通道1 (V )

通道2 (m V ) 如图11,剪断双侧迷走神经后,刺激迷走神经外周端,家兔呼吸运动曲线无明显变化。

通道2 (m V )如图12,形成开放性气胸后,刚开始呼吸运动曲线紊乱,波动较大,这是由家兔挣扎引起的误差,随后可见家兔呼吸幅度和频率都变小。

四、分析与讨论

1. 正常的呼吸曲线

如图1,正常的呼吸运动,是肋间外肌和膈肌在神经系统控制下进行的有节律的收缩和舒张造成的。图中升波为吸气期,它主要是由吸气神经元放电产生;而降波为呼气期,它是由呼气神经元放电产生。膈肌的收缩活动受来自中枢的传出神经支配,传出冲动的节律与频率,影响膈肌的收缩节律、频率与强度。

2.增加无效腔后的呼吸运动

在双侧迷走神经保持完整时,增加无效腔后,肺内空气的更新率下降,促使

O2分压下降,CO2分压上升;缺氧导致家兔体内的O2含量降低,CO2含量增高;吸入 CO2后同样导致CO2含量上升。而CO2 对呼吸的影响主要通过中枢化学感受器对呼吸运动起调节作用;而O2对呼吸的影响是通过外周化学感受器实现的。由于两者的影响同时刺激中枢化学感受器和外周化学感受器,使其反射性的调节使呼吸加深加快。

3.增加气道阻力对呼吸运动的影响

如图3,增加气道阻力,家兔呼吸加深,呼吸速率减慢。是因为增大气道阻力,切断了呼吸系统和外界的联系,制约肺通气的能力,O2无法供应且在不断的消耗,CO2的产生在不断占据肺内环境,导致呼吸系统中O2分压下降,CO2分压上升。CO2浓度的上升会降低内环境的PH值,刺激呼吸中枢,使呼吸加深。在膈肌放电中反映呼吸幅度减小,频率较正常由略微减弱,在呼吸曲线上,呼吸速率减慢。

4.肺牵张反射对呼吸运动的影响

如图4,在吸气末向肺内注入20ml空气,同时夹闭气管插管的另一侧管,可观察到家兔的呼吸有一段时间停留在呼气阶段。是因为向肺部注入空气相当于使肺部发生扩张,这种扩张刺激了肺牵张感受器,冲动由迷走神经传入延髓,兴奋吸气切断机制神经元,吸气神经元收到抑制,使得吸气转为呼气。

如图5,在呼气末向肺内抽出20ml空气,同时夹闭气管插管的另一侧管,可观察到家兔的呼吸有一段时间停留在吸气阶段。是因为从肺部抽气造成了肺部的萎缩,肺牵张感受器受到抑制,信号通过迷走神经传入延髓呼吸中枢的程度减弱,抑制吸气切断机制神经元,吸气神经元抑制解除,使得呼气转为吸气。

5.注射尼可刹米对呼吸运动的影响

理论上,注射尼可刹米,可使家兔呼吸运动加深加快。是因为尼可刹米选择性地兴奋延髓呼吸中枢,也可作用于颈动脉体和主动脉体化学感受器反射性地兴奋呼吸中枢,使呼吸加深加快。但是在本实验中,注射尼可刹米后,家兔的呼吸运动并无明显变化,推测原因可能有以下两点:一是尼可刹米的注射量不足,由实验指导书上可知,尼可刹米的注射量为2ml/kg,本实验中家兔的体重为约2.5kg,应注射5ml,但是根据老师课件上的要求是每只兔子注射0.5ml,因此推测可能是注射的量太少,不足以引起反应;二是可能兔耳缘静脉注射时,位置有偏差,使得尼可刹米没有进入家兔血液中,无法引起反应。

6.阻断迷走神经对呼吸运动的影响

如图7所示,结扎家兔的两侧迷走神经,可见吸气延长、加深,呼吸加深变慢。这是因为从气管到细支气管的平滑肌中存在牵张感受器,当肺扩张时,牵拉呼吸道使之也扩张,感受器兴奋,冲动经迷走神经传入延髓。在延髓内通过一定的神经联系使吸气切断机制兴奋,切断吸气转入呼气,这样便加速了吸气和呼气的交替,使呼吸频率增加,所以切断家兔的两侧迷走神经吸气延长、加深,呼吸加深变慢。

7.阻断迷走神经后的肺牵张反射

如图8、图9,阻剪断迷走神经后,在夹闭一侧气管的情况下,在吸气末向肺内注入20ml空气或是在呼气末向肺内抽出20ml空气,家兔呼吸运动没有明显变化。是因为肺牵张反射的传入神经是迷走神经,阻断迷走神经之后,神经冲动传不到呼吸中枢,所以呼吸频率没有明显变化。

8.剪断双侧迷走神经,分别刺激中枢端和外周端,观察呼吸运动的变化

如图10,刺激迷走神经中枢端,家兔呼吸变得浅而快。是因为迷走神经中

含有肺牵张反射传入纤维,肺的牵张反射包括肺扩张后引起吸气活动的抑制,呼气加强,肺缩小后引起呼气活动抑制,吸气加强的过程。这两种反射都经由迷走神经传入中枢,调节呼吸运动。电刺激迷走神经中枢端,引起这两种纤维成分都同时持续兴奋,故家兔的呼吸运动变得浅快。

图11,刺激迷走神经外周端,呼吸运动没有明显变化。这是因为迷走神经是传入神经,因此刺激外周端,由于反射通路不完整,刺激无法到达呼吸中枢,引起反应。

9.气胸对呼吸运动和胸膜腔内压的影响

如图12,形成开放性气胸后,家兔呼吸幅度和频率都很小。是因为剪掉一侧肋骨使肺受压萎陷,胸膜腔与外界大气直接相交通,胸腔压力等于大气压,而另外一侧胸膜腔仍为负压,低于伤侧,使纵膈向健侧移位,健侧肺亦有一定程度的萎陷。同时由于健侧胸腔压力仍可随呼吸周期而增减,从而引起纵膈摆动和残气对流,导致严重的通气换气功能障碍,因此呼吸幅度很小,频率也很小。

五、结论

1. 增大了无效腔,家兔呼吸频率明显增大,呼吸加强。

2.增加气道阻力,家兔呼吸加深,呼吸速率减慢。

3. 肺牵张反射参与呼吸节律懂得调节。

4. 注射尼可刹米,家兔呼吸运动加深加快。

5. 肺牵张反射是由迷走神经引起的反射活动。

6. 迷走神经在调节正常节律性呼吸的反射活动中是传入神经。

7. 形成开放性气胸后,家兔呼吸幅度和频率都很小。

六、参考文献

[1] 王玢,左明雪主编,人体及动物生理学第三版,高等教育出版社

[2] 谢景田等,生理学实验第三版,高等教育出版社

七年级生物下册模拟胸部呼吸运动的实验教案(新版)新人教版

七年级生物下册模拟胸部呼吸运动的实验教案(新版)新人 教版 一、使用教材 苏科版教材七年级生物上册第3单元第7章第2节的内容——《人体的呼吸》 二、实验器材 器材:人体呼吸运动模拟装置 制作材料:泡泡糖塑料盒、饮料吸管、一次性橡胶手套、橡皮筋、气球、细线绳、软纸、万能胶 三、实验创新要求/改进要点 教材中人体呼吸运动的演示装置只能演示膈肌收缩舒张时肺的变化,并不能演示整个胸廓的变化情况。 创新改进模型:模型的结构形象逼真(具备人体呼吸系统的特征);模型能够准确演绎呼吸发生的原理(胸廓可以运动且能与膈肌同时运动);取材、制作简易。 四、实验原理/实验设计思路 教材中人体呼吸运动的演示装置只能演示膈肌收缩舒张时肺的变化,并不能演示整个胸廓的变化情况。而学生通过自身体验只能浅显地看到胸廓的起伏;学生的理解往往停留在呼吸运动引起呼吸这一表面现象上;甚至有学生误认为是气体的进入和排出引起了胸廓体积

的变化。 综上分析,教师与小组组长组建团队,研究如何改进模型,力图改进后的模型达到以下几点要求:一是模型的结构要形象逼真(具备人体呼吸系统的特征);二是模型能够准确演绎呼吸发生的原理(胸廓可以运动且能与膈肌同时运动);三是取材、制作简易。 五、实验教学目标 依据新课程理念:提高每个学生的生物科学素养,倡导探究性学习,并结合学生整体学情的分析。我制定了如下的三维教学目标:知识目标:理解人体的呼吸运动及其与气体进出肺的关系; 能力目标:初步培养学生自主发现问题,动手解决问题的精神意识; 情感态度价值观目标:认同模拟实验能够解释自然事物的原理。 六、实验教学内容 (1)模型的创新制作过程(疑难问题的发现,材料的选择,创新的设计)。 (2)呼吸运动的发生过程,各部分结构的运动状态。 (3)呼吸运动引起“呼吸”的原理。 七、实验教学过程 我的教学过程分为以下四个环节依次进行: (一)设置情境,引出问题 在实际教学过程中,教师引导学生体验:呼吸时胸廓的大小变化情况。并运用3D视频呈现这一动态效果,同时,观察膈的位置变化。

家兔呼吸运动的调节

家兔呼吸运动的调节 生物科学二班朱慧兴 1.实验目的 1.1学习家兔呼吸运动的测定方法; 1.2观察并分析牵反射以及影响呼吸运动的各种因素. 2.实验原理 呼吸运动是呼吸中枢节律性活动的反映.在不同生理状态下,呼吸运动所发生的适应性变化有赖于神经系统的反射性调节,其中较为重要的有呼吸中枢、肺牵反射以及外周化学感受器的反射性调节.因此,体外各种刺激,可以直接作用于中枢部位或外周的感受器反射性地影响呼吸运动. 3.实验对象与实验材料 家兔常规手术器械、手术刀、手术剪、镊子、眼科剪、金冠剪、玻璃分针、棉花、纱布、棉线、小弯钩、烧杯、污物缸、兔手术台、塑料绳、长塑料管(1.5m)、棉签、20ml注射器、5ml注射器、1ml注射器、照明灯、保护电极、滑轮、支架、PowerLab生理实验系统、气管插管、力传器感、麻醉剂(2%戊巴比妥钠 2ml/Kg )、生理盐水、50mg/ml尼可刹米注射液、其他溶液如1%乳酸溶液等. 4.实验步骤 4.1 麻醉:2%戊巴比妥钠;2ml/kg体重;耳缘静脉注射. 4.2固定(仰式)、剪毛、剪颈部皮肤4~5cm,钝性分离颈部肌肉等组织,剪颈部皮毛和胸部剑突位置皮毛. 4.3 气管插管:暴露气管、穿线、手术刀手术剪T形切口,事先准备好的棉签将气管中的血块弄出,插好气管插管并结扎. 4.4 颈部气管及神经分离手术:气管插管、分离双侧迷走神经. 4.5 剑突软骨分离手术:切开剑突位置皮肤约2cm,细心分离剑突软骨周边组织,暴露剑突软骨,剪断骨柄,保留骨柄下方膈肌与剑突相连. 4.6 连接实验装置:PowerLab 通道2 -力换能器,刺激电极连接,设置CH2桥式放大器(5mV,10Hz)和刺激器(100脉冲,1V,1mS,40Hz). 4.7 实验观察项目: 4.7.1 记录家兔平静呼吸的运动曲线,观察家兔吸气和呼气时候对应的曲线方向; 4.7.2 增加无效腔:另一侧用止血钳夹闭; 4.7.3 增加气道阻力:同时夹闭气管插管两侧管; 4.7.4 肺的牵反射:一侧气管胶管用20ml大注射器吸入20ml空气,待呼吸运动平稳后,夹闭气管插管的一侧胶管,在家兔吸气之末,用三个呼吸节律时间徐徐向家兔肺注入20ml空气,观察记录呼吸运动曲线的变化.实验后立即打开夹闭的侧管.同法,于呼气之末用20ml 注射器抽取肺气体20ml(维持3个呼吸节律时间),观察呼吸的运动曲线(注意吸气之末和呼气之末,先夹闭一侧管,再注入空气或抽气,时间控制在三个呼吸节律的时间,然后松开夹闭); 4.7.5 增加吸入气的CO2浓度(选做); 4.7.6 低氧实验(钠石灰特制低氧瓶,选做);

呼吸运动的调节

讲稿:呼吸运动的调节 【目的要求】 1.观察各种理化因素对呼吸运动的影响。 2.分析各因素的作用途径,了解呼吸运动的调节机制。 【课堂提问及解答】 1.调节呼吸运动的中枢? 2.呼吸为什么有节律? 3.调节呼吸运动的环节? 答1:呼吸中枢是指(分布在大脑皮层、间脑、脑桥、延髓、脊髓等部位)产生和调节呼吸运动的神经细胞群。正常呼吸运动是在各呼吸中枢的相互配合下进行的。 答2:呼吸节律形成的机制;基本呼吸节律形成的学说(1)起步细胞学说(2)N元网络学说等。 答3:呼吸运动的反射性调节包括(1)肺牵张反射(2)化学感受性反射调节(3)呼吸肌本体感受性反射(4)其他反射。 【实验原理】 1.CO2↑→(+)中枢化学感受器、(+)外周化学感受器→(+)呼吸中枢→呼吸加深加快。 2.H+↑→(+)外周化学感受器、(+)中枢化学感受器→(+)呼吸中枢→呼吸加深加快。 3.O2↓→(+)外周化学感受器→(+)呼吸中枢→呼吸加深加快。 【重点难点】:呼吸运动调节的反射弧 【观察指标】呼吸频率、幅度、PaO2、PaCO2、pH 【方法与步骤】 1.兔常规操作。行气管插管和颈总动脉插管。我们这里与以往不同的是,气管 插管的一端通气口要与呼吸传感器相连,然后进入生物信号采集处理器,记录呼吸波。颈总动脉插管插好以后,取血作血气分析,以作我们后面实验的对照。我们取血的时候要注意抗凝和隔绝空气。所以我们在取血前,要用肝

素将注射器血管管壁湿润,取血的时候,将前面流出的几滴血弃去,取血后,立即将密封盖盖好,用手指弹一弹注射器血管壁,使血液与肝素混合,防止凝血,取完血后,大家还要记注,要用肝素将插管内的血液全部推回动脉。 2.增大无效腔。等大家记录一段稳定的呼吸波后,并且已经取血做了血气分析, 我们就可以做无效腔增大对呼吸的影响。我们的器械盘里准备了一根长的橡胶管,将这根橡胶管连接在气管插管的(侧管)另一个通气口上,记录呼吸波形。5分钟后从动脉插管处取血作血气分析。然后,观察家兔的呼吸,等到它的呼吸恢复到正常以后,才可做下一步的实验,这个大概需要5-10分钟。 3.我们观察二氧化碳对呼吸的影响。将装有二氧化碳的气球的出气管从气管插 管的侧管处插入到气管切开的部位,然后打开出气管的开关,记录呼吸波,当发现家兔的呼吸频率和幅度出现明显变化的时候,就要立即停止二氧化碳的吸入,否则反而会抑制呼吸中枢。所以大家要及时停止二氧化碳的输入,以防止家兔因为吸入过量的二氧化碳而死亡。同样也要取血作血气分析。这里还要提醒大家的是,你们在输入二氧化碳的时候,要注意保持气流量的恒定,否则,气流量过大,轻的会影响呼吸传感器对呼吸波的记录,使记录的结果不真实,严重的会导致家兔的死亡。所以这里大家一定要注意气流的恒定。 4.观察吸入氮气对呼吸的影响。我们就等待家兔恢复平静呼吸后,我们就进入 吸入氮气对呼吸0影响的实验。这个实验与我们前面做吸入二氧化碳对呼吸的影响方法和步骤是一样的,只是由二氧化碳改成了氮气。 5.我们观察血液酸碱度对呼吸的影响。方法是从耳缘静脉注入3%的乳酸溶液 2ml。然后记录呼吸波并取血作血气分析。 【注意事项】 1.麻醉动物时,应缓慢推注麻药,当动物自然倒下,牵拉后肢无抵抗感及肌肉 松弛,表明麻药注入量已足够。有的家兔吃食过多,如给足按体重计算的麻药会导致麻醉过深,抑制呼吸或死亡。 2.每完成一项观察步骤后,必须等呼吸恢复到正常水平,才可进行下一项目的 实验。 3.为测定出准确的血气指标变化,应严格按要求取血。 【预期结果】 观察项目呼吸频率/幅度 PaO2 PaCO2 pH

呼吸运动调节实验报告

创作编号:BG7531400019813488897SX 创作者:别如克* 家兔呼吸运动的调节实验 [目的要求] 1学习记录家兔呼吸运动的方法。 2 观察并分析肺牵张反射及不同因素对呼吸运动的影响。 [基本原理] 人体及高等动物的呼吸运动所以能持续地、节律性地进行,是由于体内调节机制的存在。体内、外的各种刺激,可以直接作用于中枢或不同部位的感受器,反射性地影响呼吸运动,以适应机体代谢的需要。肺的牵张反射参与呼吸节律的调节。 [动物与器材] 家兔、兔体手术台,手术器械、张力传感与滑轮或动物呼吸传感器、生物机能实验系统、20ml与50ml注射器、橡皮管、20%或25%氨基甲酸乙酯、生理盐水、0.5%KCN 装有CO2的气袋、装有纳石灰的气袋。 [方法与步骤] 急性动物实验时,记录呼吸运动的方法有三种,一种是通过压力传感器与气管插管连接记录;另一种是通过系在胸(或腹)部、装有压力传感器的呼吸带记录;第三种是通过张力传感器记录隔肌运动。 先将动物麻醉、固定、进行颈部气管、动脉及神经分离术,插入气管插管,分离出一侧颈总动脉和双侧迷走神经,穿线备用。 1、剑突软骨分离术 切开胸骨下端剑突部位的皮肤,再沿腹白线切开长约2ml的切口。细心分离表面的组织(勿伤及胸骨),暴露出剑突与骨柄,用金冠剪剪去一段剑突软骨的骨柄,使剑突软骨于胸骨完全分离,但必须保留附于其下方的隔肌片,并使之完好无损。此时隔肌的运动可牵动剑突软骨。

2、将系有长线的金属钩钩住游离的剑突软骨中间部位,线的另一端通过万能滑轮系于张力传感器的应变梁上。 3、开启计算机采集系统,接通张力传感器的输入通道,调节记录系统,使呼吸曲线清楚地显示在显示器上。 4、实验观察 (1)记录呼吸运动曲线,并仔细识别吸气与呼气运动与曲线方向的关系。 (2)增加无效腔对呼吸运动的影响 将长约1.5m、内径1cm的橡皮管连与气管的一个侧管上,然后用止血钳夹闭另一侧管,以增加无效腔。观察并记录呼吸运动曲线的改变。一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除橡皮管待呼吸正常。 (3)CO2对呼吸的影响 将气管插管的一个侧管接通装有CO2的气袋,同时夹闭另一侧管,使家兔对着CO2气袋呼吸,观察并记录呼吸运动的变化。一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除CO2气袋,待呼吸恢复正常。 (4)缺氧对呼吸运动的影响将气管插管的一个侧管接通装有纳石灰的气袋,同时夹闭另一侧管,观察并记录呼吸运动的变化。一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除气袋,待呼吸恢复正常。 (5)增加气道阻力对呼吸运动的影响 待呼吸运动恢复正常后,将气管插管的两个侧管同时夹闭数秒钟,观察呼吸变化。 (6)KCN对呼吸运动的影响 由耳缘静脉注射1mlKCN溶液,观察并记录呼吸运动的变化。 (7)肺牵帐反射 待呼吸恢复正常后,在气管插管的一个侧管上连同一个20ml注射器,并吸入20ml空气。待呼吸运动平稳后,用相当正常呼吸时的三个呼吸节律的时间,徐徐向肺内注入20ml,与此同时夹闭另一侧管。注意观察呼吸节律的变化及运动的状态。实验后立即打开夹闭的侧管,待呼吸恢复正常。同法,于呼气末用注射器抽取肺内气体,观察呼吸的状态有何区别(注意:注气与抽气时间仅限于三个呼吸节律的时间,然后立即打开夹闭的侧管)。 (8)待呼吸运动恢复正常后,同时结扎双侧迷走神经(二人同时操作,第一结一定

呼吸运动的调节实验报告

呼吸运动的调节 一、实验目的 1.学习呼吸运动的记录方法 2.观察血液理化因素改变对家兔呼吸运动的影响 3.了解肺牵张反射在呼吸运动调节中的作用 二、实验对象 家兔 三、实验器材和药品 哺乳动物手术器械,兔手术台,生物信号采集处理系统,呼吸换能器或压力换能器,气管插管,20%氨基甲酸乙酯溶液,生理盐水,橡皮管,2%乳酸溶液,N2气囊,CO2气囊等 四、实验方法 1.由兔耳缘静脉缓慢注入20%氨基甲酸乙酯溶液(5ml/kg体重),待动物麻醉后,仰卧固定于手术台上。 2.剪去颈前部兔毛,颈前正中切开皮肤5~7cm,分离气管并做气管插管。分离颈部双侧迷走神经,穿线备用。手术完毕后,用温生理盐水纱布覆盖手术野。 3.实验装置 (1)将呼吸换能器(或压力换能器)与生物信号采集处理系统的相应通道相连接,橡皮管连接气管插管和呼吸换能器或压力换能器。 (2)打开计算机,启动生物信号采集处理系统。点击“实验模块”,选择“呼吸运动的调节”实验项目。 4.观察 (1)正常呼吸运动记录一段正常呼吸运动曲线作为对照,观察吸气相、呼气相、呼吸幅度和频率。 (2)CO2对呼吸运动的影响将CO2气囊管口与气管插管的通气管用小烧杯罩住,打开气囊呼吸运动的变化。移开气囊和烧杯,待呼吸恢复正常后再进行下一步实验。 (3)缺氧对呼吸运动的影响方法同上,将N2气囊打开,使吸入气中含较多的N2,造成缺氧,观察呼吸运动的变化。移开气囊和烧杯,观察呼吸运动的恢复过

程。 (4)增大无效腔对呼吸运动的影响将40cm长的橡皮管连接于气管插管的一个侧管上,观察此时呼吸运动的变化。变化明显后,去掉橡皮管,观察呼吸运动恢复过程。 (5)迷走神经在呼吸运动调节中的作用先剪断一侧迷走神经,观察呼吸运动有何变化,再剪断另一侧迷走神经,观察呼吸运动又有何变化。 五、实验结果 (1)CO2对呼吸运动的影响 通CO2后,呼吸表现为加深加快 (2)缺氧对呼吸运动的影响 轻度缺氧时,呼吸表现为加深加快

呼吸运动调节 实验报告

呼吸运动调节实验报告 课程:机能学实验临床医学系 2017 级 01 班组员: 【实验目的】 掌握理论: 1.缺O2、CO2增多、增大无效腔、不完全窒息、切断迷走神经、刺激迷走神经中枢端对呼吸运动的影响。 2.肺牵张反射的生理意义。 掌握操作: 1.家兔实验的基本方法和技术(静脉麻醉、气管插管、分离神经等)。 2.呼吸运动生物信号采集与处理系统的使用。 【实验原理】 呼吸,是指机体与外界环境之间的气体交换过程,机体摄取02,排出代谢过程中产生的CO2。呼吸运动,是指呼吸肌收缩和舒张引起胸廓的节律性扩张和缩小,是在中枢神经系统的调节下,呼吸中枢节律活动的反应。 呼吸运动是保证血液中气体分压稳定的重要机制。机体内外环境改变的刺激可以直接或通过感受器反射性地作用于呼吸中枢,影响呼吸运动的深度和频率,以适应机体代谢的需要。机体通过呼吸运动调节血液中的O2,CO2和H+水平,血液中的PaO2,PaCO2和[H+]的变化又可以通过中枢化学感受器/外周化学感受器反射性调节呼吸运动,从而维持内环境中PaO2,PaCO2和[H+]的相对稳定。 肺牵张反射是保证呼吸运动节律的机制之一。肺牵张反射是其感应器主要分布于支气管和细支气管平滑肌。吸气时,肺扩张,当肺内气量达一定容积时,肺牵张感受器兴奋,发放冲动沿迷走神经传入至延髓,抑制吸气中枢活动,停止吸气而呼气。呼气时,肺缩小,感受器刺激减弱,使传入冲动减少,吸气中枢再次兴奋,使呼气停止,再次产生吸气,开始一个新的呼吸周期。 在正常麻醉状态下、实验动物保持平稳的呼吸节律,其中上升之为吸气,下降支为呼吸;曲线疏密反映呼吸频率,曲线高度反映呼吸幅度。动物节律性呼吸的基本中枢位于延髓,在肺牵张反射和呼吸调整中枢的共同作用下,保持平稳的节律性呼吸。 【实验动物】 家兔 【实验步骤】 1.动物称重,麻醉,固定 2.颈部手术,气管插管,分离两侧迷走神经(穿线备用) 3.减去胸部的皮毛,在胸廓呼吸肌上连接张力换能器,记录家兔呼吸的节律和幅度 4.给予各种刺激,观察呼吸的变化: a)吸入N2 b)吸入CO2 c)50cm胶管(增大无效腔) d)将气管插管上端侧管半夹闭,造成动物不完全窒息5-10min 解除夹闭,待动物呼吸正常后进行后续实验 e)剪断一侧迷走神经

呼吸的原理和过程

呼吸的原理和过程 1.(2011苏州)37.人体呼吸过程中,当肋间外肌和膈肌同时舒张时,下列叙述不正确的是A.气体进入肺 B.气体排出肺 C.膈的位置上升 D.胸廓由大变小 2.(2011济宁)9、呼吸时,氧气由肺泡进入血液的原因是 A肺泡内有氧气,血液里没有氧气 B肺泡收缩产生的压力 C肋间肌和膈肌收缩产生的压力 D肺泡内氧气浓度大于血液中氧气的浓度 3.(2011舟山)18.如图所示,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化。据此,你认为该同学应该 A.继续用大针筒向澄清石灰水压入空气 B.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水吹气 C.得出空气中没有二氧化碳的结论 D.得出空气中含有少量二氧化碳的结论 4.(2011临沂)29.右图表示人的膈肌收缩和舒张时在胸腔内的位置,下列有关表述正确的是 A.膈肌从甲到乙时,呼气 B.膈肌从甲到乙时,吸气 C.呼气完成的瞬间,膈肌处于乙状态 D.吸气完成的瞬间,膈肌处于甲状态 5.(2011郴州)18张同学测量了李同学在不同呼吸状态下的胸围:平静吸气时91厘米、平静呼气时88厘米、尽力吸气时95厘米、尽力呼气时86厘米。李同学的胸围差是: A 3厘米 B.7厘米 C 9厘米 D 4厘米 6.(2011郴州)19.氧与血红蛋白的结合发生在何处的毛细血管中 A.肺泡 B.肝脏 C.大脑 D全身组织细胞 7.(2011郴州)39.人体呼出的二氧化碳气体的最终来源是 A.细胞 B.肺泡 c毛细血管 D静脉 二、识图问答题 1.(2011台州)24.人体吸人与呼出气体的成分如图,将它们以相同方式分别通人到等质

呼吸呼吸运动呼吸作用

辨析呼吸?呼吸运动?呼吸作用 呼吸”的知识是初中生物学教学的难点,也是教学的重点。同学们在学习该部分时往往感觉概念混乱,不易区分。本文通过辨析“呼吸”、“呼吸运动”、“呼吸作用”等概念,帮助同学理解学习该部分,使同学们能够正确运用上述概念,解决学习中的问题。 一、呼吸的概念:一般人认为呼吸是指人体的肺与外界进行气体交换的过程。生物学上将呼吸定义为人体的细胞与外界进行气体交换的过程。因此呼吸应包括四个过程:①外界与肺泡的气体交换;②肺泡与血液的气体交换;③气体在血液中的运输;④血液与组织细胞的气体交换。 二、呼吸运动的概念:当我们正确理解了呼吸的概念并知道呼吸包括四个过程后,我们可以提出这样的问题,为什么人的肺可以和外界进行气体交换呢?或者说为什么外界的气体能够进入肺?肺内的气体为什么能够排出肺呢?可能有的同学这样回答:老师这很简单,外界气体进入我的肺是我“吸”的,排出是我“呼”的。这种吸气和呼气的过程就是呼吸运动,而且吸气时胸廓扩大,呼气时胸廓缩小。呼吸运动的定义就是指胸廓有节律的扩大和缩小,它包括吸气和呼气两个过程。呼吸运动的完成主要与呼吸肌的收缩和舒张有关。呼吸运动的意义是完成了肺内气体与外界气体的交换。 三、呼吸作用的概念:生物的呼吸作用发生在线粒体内,在七年级上册,同学学习过植物的呼吸作用,知道植物的呼吸作用是指植物吸收氧气,分解有机物,产生二氧化碳和水,并释放能量的过程。动物和人的呼吸作用和植物相似,当外界空气中的氧气通过呼吸进入了细胞内的线粒体时,在线粒体内氧气分解有机物并产生了二氧化碳、水等代谢废物并释放出能量,这就是动物和人的呼吸作用。下面我们再通过一些练习来进一步理解上述三个概念: 1、人体不断从外界吸收氧气并把二氧化碳排出体外的过程是:???? (??? ) A? 呼吸???? B? 呼吸运动?? C? 呼吸作用

生理学呼吸运动调节实验报告范文

生理学-呼吸运动调节实验报告范文 实验且的: 学习呼吸运动的记录方法,观察缺氧、二氧化碳和血中酸性物质增多对呼吸运动的影响。 实验原理: 肺的通气是由呼吸肌的节律性收缩来完成的,而呼吸运动是由于呼吸中枢不断地发放节律性冲动所致。呼吸中枢的紧张性活动,随着机体代谢需要,受许多因素影响。 本实验是向家兔气管插管,使呼出气的一部分经换能器连于记录仪记录呼吸运动,切断迷走神经和施给各种因素,观察呼吸曲线的变化。 实验对象:兔 实验器材和药品:哺乳类动物手术器械一套、兔手术台、气管插管、5 ml注射器一只、50 cm长的橡皮管一条、球胆二只、机械—电换能器及生理记录仪、刺激器。20%氨基甲酸乙酯溶液、3%乳酸溶液、CO2气体、钠石灰、生理盐水、纱布及线等。 实验步骤和观察项目 一、由兔耳缘静脉缓慢注入20%氨基甲酯乙酯(1g/kg),待动物麻醉后,仰卧固定于手术台上。沿颈部正中切开皮肤,分离气管并插入气管插管。分离出颈部两侧迷走神经,穿线备用。 二、记录呼吸运动插入的气管插管的主管接机械—电换能器,输入到生理记录仪,侧管暴露于大气。通过改变侧管的口径,

使主管的输入信号适宜。 三、观察项目 (一)正常呼吸曲线 (二)增加吸入气中的CO2浓度:将装有CO2的球胆通过一细塑料或玻璃管插入气管插管的侧管,松开球胆的夹子,使部分CO2随吸气进入气管。气体流速不宜过急,以免明显影响呼吸运动。此时观察高浓度CO2对呼吸运动的影响。去掉球胆,观察呼吸恢复正常的过程。 (三)缺氧:将一空球胆吸进少量空气,中间经一钠石灰瓶连至气管插管的侧管,让动物呼吸球胆内的少量空气。观察此时呼吸运动有何变化?去掉上述条件,观察呼吸恢复正常的过程。 (四)增大无效腔:将50 cm长的橡皮管连接于气管插管的侧管上,观察此时呼吸运动的变化。变化明显后,去掉橡皮管,观察呼吸恢复过程。 (五)血液中酸性物质增多时的效应:用5ml注射器,由耳缘静脉较快地注入3%乳酸2 ml,观察此时呼吸运动的变化及恢复过程。 (六)迷走神经在呼吸运动中的作用:先切断一侧迷走神经,观察呼吸运动有何变化。再切断另一侧迷走神经,观察呼吸运动又有何变化。在此基础上,观察对一侧迷走神经向中端低频,较弱的电刺激所至的呼吸运动的变化。 注意事项 一、手术过程中,应避免伤及主要血管(如:颈总动脉、颈

家兔呼吸运动神经的调节(实验报告)

家兔呼吸运动神经的调节 【实验目的】 1.学习测定兔呼吸运动的方法。 2.进一步掌握测定动脉血压的相关技术。 3.学习哺乳类动物的手术操作,掌握气管插管和神经血管分离术 4.探讨血液中PCO2、PO2和[H+]对家兔呼吸运动的影响及机制 5.探讨迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机理 【实验器材】 1.1 动物体重 2.5 kg家兔 (rabbit),雌雄不拘。 1.2 器材BL420E+生物信号处理系统,呼吸换能器(pressure-gradient transducer) 1.3 药品试剂 20%乌来糖(urethane), 12%磷酸二氢钠(Sodium dihydrogen phosphate),5%碳酸氢钠( Sodium bicarbonate),N2,CO2。 【实验步骤】 1. 家兔称重,按1 g/kg 体重耳缘静脉20%乌来糖麻醉家兔,家兔麻醉后将其仰卧,固定四肢和头。 2. 颈部手术颈正中切口5~7 cm左右皮肤。用血管钳钝性分离出气管穿线备用,用玻璃分针分离出两侧的迷走神经穿线备用、分离出一侧颈总动脉3 cm备用。

3.气管插管用手术剪在甲状软骨下1 cm处剪一“⊥”切口,插入 气管插管,结扎固定。 4.将气管插管一端连接呼吸换能器。 5观察记录(observations) 1.记录家兔正常的呼吸频率和通气量 2.记录增加气道长度前后家兔呼吸运动的变化 3.按5ml/kg体重剂量静脉注射12%磷酸二氢钠溶液,注射速度5-6 ml/min,观察家兔呼吸运动的变化。10 min后,颈总动脉采血0.5 ml, 作血气分析 4.. 按bm nnnBE×0.5×体重计算出50 g/L碳酸氢钠剂量,按 4 ml/min速度静脉注射,观察呼吸变化。 10 min后,颈总动脉采血 0.5 ml,作血气分析 5. 记录切断一侧、两侧迷走神经前后家兔的呼吸频率和幅度的变化。 6. 记录用强度5 V、频率20 Hz、波宽2 ms的连续电脉冲刺激一 侧迷走神经中枢端前后家兔的呼吸频率和幅度的变化。 【实验结果】

呼吸运动调节的实验证明

呼吸运动调节的实验证明 一、实验目的 1、掌握描记呼吸运动的方法 2、掌握气管插管术 3、观察并分析肺牵张反射等不同因素对呼吸运动的影响及其作用机理 二、实验原理 1、呼吸运动是一种节律性运动,呼吸的频率和深度能随内、外环境条件的改变而改变,这都 依靠神经系统的反射性调节来实现。 2、由于无效腔的存在,每次吸入的新鲜空气不能都到达肺泡进入气体交换。增大无效腔,减 少了肺泡通气量,降低了气体更新率,导致血中二氧化碳增加、氧分压下降。气道加长,使呼吸气道阻力增大,从而使呼吸加深加快。 3、减少O2的浓度后,肺泡PO2↓,PaO2 ↓,PaCO2不变,轻度缺氧时,外周化学感受器兴 奋加强,同时延髓呼吸中枢抑制减弱,导致呼吸肌活动加强;严重缺氧时,外周化学感受器兴奋减弱,同时延髓呼吸中枢抑制加强,导致呼吸肌活动减弱。 4、吸入气中二氧化碳浓度增加会使呼吸运动加强: 5、静脉注射乳酸后对呼吸运动的影响: 6、迷走神经在呼吸中的作用: 迷走神经

牵张感受器延髓吸气切断机制兴奋,抑制吸气,加速了吸气和呼气的交替,使呼吸频率增加 切断双侧迷走神经后电刺激迷走神经中枢端: 以中等强度电刺激一侧迷走神经中枢端,一般可导致呼吸运动暂停 因为肺牵张反射包括肺扩张后反射性地引起吸气动作的抑制,或者是肺缩小后反射性地抑制呼气动作,使吸气加强。这两种反射的传人纤维都经迷走神经兴奋,产生传入冲动到呼吸中枢,导致呼吸运动的改变。由于电刺激引起的传入冲动持续性的传到呼吸中枢,抑制呼吸运动,故出现呼吸暂停现象。 7、哌替啶可降低呼吸中枢对CO2的敏感性,从而抑制呼吸。尼可刹米可选择性的直接兴奋芫 荽呼吸中枢和颈总动脉和主动脉化学感受器,使呼吸加深加快;同时尼可刹米也能提高呼吸中枢对CO2的敏感性,直接对抗哌替啶的抑制作用。 三、实验动物 家兔 四、实验材料 手术台、剪毛剪、手术刀、手术剪、眼科剪、手术镊、止血钳、台秤、气管插管、80cm 橡皮管、注射器、钠石灰瓶、纱布、棉线、RM-6240多道生理信号采集处理系统、呼吸换能器、刺激电极、5%水合氯醛酒精溶液、3%乳酸溶液、生理盐水、碳酸钙、盐酸、哌替啶(也可用杜冷丁)、尼可刹米。 五、方法与步骤 (一)兔气管插管手术 1、麻醉与保定取兔称重,用5%水合氯醛酒精溶液按4ml/kg体重静脉麻醉,仰卧绑定。 2、气管插管手术颈部剪毛,沿颈部正中做3~4cm长的切口,钝性分离皮下组织和肌肉,分 离气管和两侧的迷走神经,穿线备用。用眼科剪在气管上朝向心方向剪一切口,插入Y 型气管插管,两侧分别连接短橡胶管。 (二)仪器连接及参数设置 1、连接呼吸换能器导线连接于RM-6240多道生理信号采集处理系统放大器通道1插孔,另 一侧将呼吸带绑缚于实验动物胸部呼吸起伏明显处。刺激器连接于刺激输出插孔。 2、参数设置

模拟胸部呼吸运动的实验改进说课稿

《模拟胸部呼吸运动的实验》说课稿 一、使用教材 苏科版教材七年级生物上册第3单元第7章第2节的内容——《人体的呼吸》 二、实验器材 器材:人体呼吸运动模拟装置 制作材料:泡泡糖塑料盒、饮料吸管、一次性橡胶手套、橡皮筋、气球、细线绳、软纸、万能胶 三、实验创新要求/改进要点 教材中人体呼吸运动的演示装置只能演示膈肌收缩舒张时肺的变化,并不能演示整个胸廓的变化情况。 创新改进模型:模型的结构形象逼真(具备人体呼吸系统的特征);模型能够准确演绎呼吸发生的原理(胸廓可以运动且能与膈肌同时运动);取材、制作简易。 四、实验原理/实验设计思路 教材中人体呼吸运动的演示装置只能演示膈肌收缩舒张时肺的变化,并不能演示整个胸廓的变化情况。而学生通过自身体验只能浅显地看到胸廓的起伏;学生的理解往往停留在呼吸运动引起呼吸这一表面现象上;甚至有学生误认为是气体的进入和排出引起了胸廓体积的变化。 综上分析,教师与小组组长组建团队,研究如何改进模型,力图改进后的模型达到以下几点要求:一是模型的结构要形象逼真(具备人体呼吸系统的特征);二是模型能够准确演绎呼吸发生的原理(胸廓可以运动且能与膈肌同时运动);三是取材、制作简易。 五、实验教学目标 依据新课程理念:提高每个学生的生物科学素养,倡导探究性学习,并结合学生整体学情的分析。我制定了如下的三维教学目标: 知识目标:理解人体的呼吸运动及其与气体进出肺的关系; 能力目标:初步培养学生自主发现问题,动手解决问题的精神意识; 情感态度价值观目标:认同模拟实验能够解释自然事物的原理。 六、实验教学内容 (1)模型的创新制作过程(疑难问题的发现,材料的选择,创新的设计)。 (2)呼吸运动的发生过程,各部分结构的运动状态。

呼吸运动的调节及其影响因素

1、正常呼吸运动 分析:在正常麻醉状态下、实验动物保持平稳的呼吸节律,其中上升之为吸气, 下降支为呼吸;曲线疏密反映呼吸频率,曲线高度反映呼吸幅度。动物节律性呼吸的基本中枢位于延髓,在肺牵张反射和呼吸调整中枢的共同作用下,保持平稳的节律性呼吸。 2、缺氧

现象:呼吸加深加快 分析:吸入气中缺O2,肺泡气PO2下降,导致动脉血中PO2下降,而PCO2(扩散速度快)基本不变。随着动脉血中PO 2 的下降,通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,膈肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。 3、CO2增多 现象:呼吸加深加快 分析:①CO2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,它对呼吸有很强的刺激 作用,是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。当动脉血中PCO 2 增高时呼 吸加深加快,肺通气量增大。由于吸入气中CO 2浓度增加,血液中PCO 2 增加,CO 2 透过血脑屏障使脑脊液中CO2浓度增多。②CO2十H2O→ H2CO3→ HCO3- + H+ CO 2 通过它产生的 H+刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过 呼吸机的作用使呼吸运动加强。PCO 2 增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。

4、增大无效腔 现象:呼吸加深加快 分析:增加气道长度等于增加无效腔,增加无效腔使肺泡气体更新率下降,引 起血中PCO 2、PO 2 -下降,刺激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动会加深加快; 另外,气道加长使呼吸气道阻力增大,减少了肺泡通气量,反射性呼吸加深加快;增加家兔气道长度可使家兔通气量增加,呼吸频率加快。

呼吸运动的调节实验报告

呼吸运动得调节 一、实验目得 1、学习呼吸运动得记录方法 2、观察血液理化因素改变对家兔呼吸运动得影响 3、了解肺牵张反射在呼吸运动调节中得作用 二、实验对象 家兔 三、实验器材与药品 哺乳动物手术器械,兔手术台,生物信号采集处理系统,呼吸换能器或压力换能器,气管插管,20%氨基甲酸乙酯溶液,生理盐水,橡皮管,2%乳酸溶液,N2气囊,CO2气囊等 四、实验方法 1、由兔耳缘静脉缓慢注入20%氨基甲酸乙酯溶液(5ml/kg体重),待动物麻醉后,仰卧固定于手术台上。 2、剪去颈前部兔毛,颈前正中切开皮肤5~7cm,分离气管并做气管插管。分离颈部双侧迷走神经,穿线备用。手术完毕后,用温生理盐水纱布覆盖手术野。 3、实验装置 (1)将呼吸换能器(或压力换能器)与生物信号采集处理系统得相应通道相连接,橡皮管连接气管插管与呼吸换能器或压力换能器。 (2)打开计算机,启动生物信号采集处理系统。点击“实验模块”,选择“呼吸运动得调节”实验项目。 4、观察 (1)正常呼吸运动记录一段正常呼吸运动曲线作为对照,观察吸气相、呼气相、呼吸幅度与频率。 (2)CO2对呼吸运动得影响将CO2气囊管口与气管插管得通气管用小烧杯罩住,打开气囊呼吸运动得变化。移开气囊与烧杯,待呼吸恢复正常后再进行下一步实验。 (3)缺氧对呼吸运动得影响方法同上,将N2气囊打开,使吸入气中含较多得N2,造成缺氧,观察呼吸运动得变化。移开气囊与烧杯,观察呼吸运动得恢复过

程。 (4)增大无效腔对呼吸运动得影响将40cm长得橡皮管连接于气管插管得一个侧管上,观察此时呼吸运动得变化。变化明显后,去掉橡皮管,观察呼吸运动恢复过程。 (5)迷走神经在呼吸运动调节中得作用先剪断一侧迷走神经,观察呼吸运动有何变化,再剪断另一侧迷走神经,观察呼吸运动又有何变化。 五、实验结果 (1)CO2对呼吸运动得影响 通CO2后,呼吸表现为加深加快 (2)缺氧对呼吸运动得影响 轻度缺氧时,呼吸表现为加深加快

生理学实验:家兔呼吸运动的调(精选)

实验数据分析 1. 正常的家兔呼吸曲线 图1.正常的家兔呼吸曲线曲线 由图可知,本组选取的家兔自身呼吸频率较快,幅度加大,后续增强呼吸的因素作用不是十分明显。 2.接空气气囊的家兔呼吸曲线 图2.接空气气囊的家兔呼吸曲线曲线 由图可知,改接空气气囊后,家兔呼吸幅度和频率均未出现太大变化。 3.接CO2气囊的家兔呼吸曲线 图3.接CO2气囊的家兔呼吸曲线 由图可知,接CO 2 气囊后,家兔呼吸曲线幅度增大,频率加快。这是因为CO2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,不但对呼吸有很强的刺激作用,而且对维 持延髓呼吸中枢正常兴奋活动是必须的。当呼入气体中CO 2浓度升高,血液中CO 2 浓度随之升高,CO 2透过血脑屏障使脑脊液的CO 2 浓度也升高。CO 2 与水反应生成 H 2CO 3 ,随后水解成HCO3-和H+,由H+刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,CO2

通过一系列调控使得呼吸作用加强。此外,当CO 2 浓度增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。 4.接N2气囊的家兔呼吸曲线 图4.接N2气囊的家兔呼吸曲线 由图可知,接N 2气囊后,家兔呼吸曲线幅度略有增大。这是因为吸入纯N 2 时,因吸入气体中缺乏O 2,肺泡气O 2 浓度下降,导致动脉血中O 2 浓度下降;而 CO 2浓度却基本不变(CO 2 扩散速度较快)。随着动脉血中O 2 浓度下降,通过刺激 主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,隔肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。 5. 增长解剖无效腔的家兔呼吸曲线 图5.增长解剖无效腔的家兔呼吸曲线 由图可知,增长解剖无效腔后,家兔呼吸幅度略有下降,而呼吸频率则稍稍上升,这是因为实验中通过插管的方式增大无效腔,也就是减小了进入肺泡的潮 气量,即每次的有效气体更新变小。结果促使O 2分压下降,CO 2 分压上升,使其 反射性的调节使呼吸加深加快。所以膈肌放电的变化幅度加大,频率有微量增大。反映到膈肌的收缩曲线,由于收缩频率的增大,为了维持正常的肺部通气量,所以收缩强度减弱。 6.家兔肺牵张反射曲线 N2 呼气末注入20mL空气 吸气末抽出20mL空气

家兔呼吸运动的调节实验报告

家兔呼吸运动的调节 一、实验目的 1.观察血液中化学因素(PCQ、PC2、[H+])改变对家兔呼吸频率、节律、通气量的影响及机制。观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机制。 2.学习气管插管术和神经血管分离术。 二、实验原理 呼吸运动指在中枢神经系统控制下,通过呼吸肌节律性的运动造成胸廓节律性地扩大或缩小。呼吸运动除了受中枢神经系统控制外,一些理化因素(包括代谢产物、药物以及肺的扩大与缩小等)可通过如化学感受性呼吸反射、肺牵张反射直接或间接作用于中枢神经系统来调节呼吸运动,表现为呼吸运动及隔肌放电的频率与幅度等改变。 化学因素(包括代谢产物、药物等)可直接作用于中枢或通过化 学感受器作用于中枢后,再经传出神经纤维,如膈神经、肋间神经将控制信号传至呼吸肌,引起呼吸运动发生改变。肺牵张反射指肺扩张时引起吸气抑制的反射,其传入神经是迷走神经。 三、实验结果 1.通入CQ2

克龟阴几CON产主气 吸入CQ后呼吸明显加深,频率明显加快。 2.通入N2 訓节R 家免吸AN2.产生戏应后淳止谨气 吸入N2后呼吸加深,频率加快,但其幅度较CC2小。 3.增大无效腔 =■: 二 I L -- - J el —lu i_L J. IV? 叮 t 一 厂一 , 窜狂肯jf: *乌开辻

i pr ;"? 5_. 呼吸懊能關开口iSg 上5CkE 氏橡战g.产生MEi^T 增大无效腔后呼吸显著加深,频率显著加快。 4. 剪断一侧迷走神经 II 调节区 雲断一侧述走押红 剪断一侧迷走神经后,呼吸深度和频率均变化不明显。 丄! 0 t — w f, 「 d J H —」」 —r 1 ! i| If 'f r ir - ? y ?■ |W j ■5^ 「厂ir i t JI 1 1 1 1 H 1; I II II 1 1 1 1 1 1 '1 1 j ( 1 '1 "n' 11 11 II J llf 丄上 J 'll 11 「'」 i 『

呼吸运动的影响实验报告

实验报告 专业班级:康复2班实验小组:第四组姓名:卢锦锟实验日期:2015年10月27日星期五(一)实验项目:呼吸系统综合实验 (二)实验目的: 1、记录正常呼吸运动曲线; 2、CO2对呼吸运动的影响; 3、缺氧对呼吸运动的影响; 4、增大无效腔对呼吸运动的影响; 5、体液的PH值对呼吸运动的影响; 6、剪断迷走神经对呼吸运动的影响; (三)基本原理:(要求对写出关键点) 正常节律性呼吸运动是呼吸中枢节律性活动的反映。在不同生理状态下呼吸运动所发生的适应性变化有赖于神经系统的反射调节,其中较为重要的呼吸中枢的直接调节和肺的牵张反射、化学感受器反射调节。 1、在正常麻醉状态下、实验动物保持平稳的呼吸节律,其中上升之为吸气,下降支为呼吸;曲线疏密反映呼吸频率,曲线高度反映呼吸幅度。动物节律性呼吸的基本中枢位于延髓,在肺牵张反射和呼吸调整中枢的共同作用下,保持平稳的节律性呼吸。 2、CO2对呼吸运动的调节:①.CO2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,它对呼吸有很强的刺激 作用,是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。当动脉血中PCO2增高时呼吸加深加快,肺通气量增大。由于吸入气中CO2浓度增加,血液中PCO2增加,CO2透过血脑屏障使脑脊液中CO2浓度增多。 ②CO2十H2O→ H2CO3 → HCO3-+ H+ CO2通过它产生的 H+刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过呼吸肌的作用使呼吸运动加强。PCO2增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。 3、缺氧对呼吸运动的影响:吸入气中缺O2,肺泡气PO2下降,导致动脉血中PO2下降,而PCO2 (扩散速度快)基本不变。随着动脉血中PO2的下降,通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,膈肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。 4增大无效腔对呼吸运动的影响:增加气道长度等于增加无效腔,增加无效腔使肺泡气体更新率下降,引起血中PCO2、PO2-下降,刺激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动会加深加快;另外,气道加长使呼吸气道阻力增大,减少了肺泡通气量,反射性呼吸加深加快;增加家兔气道长度可使家兔通气量增加,呼吸频率加快。 5、PH值降低对呼吸运动的影响:乳酸改变了血液PH,提高了血中H+浓度。H+是化学感受器的有效刺激物,H+可通过刺激外周化学感受器来调节呼吸运动,也可直接刺激中枢化学感受器,但因血中H+不容易透过血脑屏障直接作用于中枢化学感受器,因此,血中H+对中枢化学感受器的直接刺激作用不大,

实验家兔呼吸运动的调节

实验28家兔呼吸运动的调节 浙江中医药大学 1.摘要 目的观察血液中化学因素(PCO2、PO2、[H﹢])改变对家兔呼吸频率、节律、通气量的影响及机制。观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机制。学习气管插管术和神经血管分离术。 方法通过增大CO2分压,增大无效腔,快速注射2%乳酸,先后切断两侧迷走神经,以及电刺激迷走神经中枢端,观察呼吸运动的改变情况。 结果增大无效腔气量、提高PCO2、注射乳酸均可使家兔呼吸加深加快,而剪断一侧及两侧迷走神经、电刺激迷走神经中枢端则使呼吸变浅、频率变慢。 结论增加PCO2,增大无效腔,快速注射乳酸后,可使家兔通气量、呼吸频率及平均呼吸深度明显增加;剪断一侧迷走神经对呼吸运动影响不大,剪断双侧迷走神经,呼吸变慢变深。 2.材料和方法 材料 家兔;CO2,氨基甲酸乙酯,乳酸;呼吸换能器;微机生物信号采集处理系统。 方法 实验系统连接及参数设置用胶管连接流量头与气管插管,流量头连接呼吸流量换能器。呼吸换能器输出线连接微机生物信号处理系统。打开RM6240系统:点击“实验”菜单,选择“呼吸运动调节”,仪器参数:通道时间常数为直流,滤波频率30Hz,灵敏度10cmH2O(或50ml/s),采样频率800Hz,扫描频率1s/div。连续单刺激方式,刺激强度5-10V,刺激波宽2ms,刺激频率30Hz。 麻醉固定家兔称重后,按1g/kg体重剂量耳缘静脉注射200g/L氨基甲酸乙酯。待兔麻醉后,将其仰卧,先后固定四肢及兔头。 手术剪去颈前被毛,颈前正中切开皮肤6-7cm,直至下颌角上,用止血钳钝性分离组织及颈部肌肉,暴露气管及与气管平行的左、右血管神经鞘,细心分离两侧鞘膜内迷走神经,在迷走神经下穿线备用。分离气管,在气管下两根粗棉线备用。 气管插管在甲状软骨下约1cm处,做倒“T”形剪口,用棉签将气管切开及气管里的血液和分泌物擦净,气管插管由剪口处向肺端插入,插时应动作轻巧,避免损伤气管粘膜引起出血,用意粗棉线将插管口结扎固定,另一棉线在切口的头端结扎止血。 实验观察 记录正常呼吸曲线启动生物信号采集处理系统记录按钮,记录一段正常呼吸运动曲线作为对照。辨认曲线上吸气、呼气的波形方向(呼气曲线向上、吸气曲线向下)。增加吸入气中CO2分压待呼吸曲线恢复正常,将CO2导管口使气体冲入气管插管,是家兔吸入较高浓度CO2的空气。待家兔呼吸运动增强后,立即移去CO2气体导管。待呼吸正常后再做下一步实验。 在气管插管一个侧管上接一根长50cm胶管(流量法:接通气口),观察和记录呼吸运动的变化。 增加血液中[H+]?耳缘静脉缓慢注入3%乳酸溶液2ml,观察呼吸运动的变化。

呼吸运动调节实验报告

家兔呼吸运动的调节实验 [目的要求] 1学习记录家兔呼吸运动的方法。 2 观察并分析肺牵张反射及不同因素对呼吸运动的影响。 [基本原理] 人体及高等动物的呼吸运动所以能持续地、节律性地进行,是由于体内调节机制的存在。体内、外的各种刺激,可以直接作用于中枢或不同部位的感受器,反射性地影响呼吸运动,以适应机体代谢的需要。肺的牵张反射参与呼吸节律的调节。 [动物与器材] 家兔、兔体手术台,手术器械、张力传感与滑轮或动物呼吸传感器、生物机能实验系统、20ml 与50ml注射器、橡皮管、20%或25%氨基甲酸乙酯、生理盐水、0.5%KCN装有CO2的气袋、装有纳石灰的气袋。 [方法与步骤] 急性动物实验时,记录呼吸运动的方法有三种,一种是通过压力传感器与气管插管连接记录;另一种是通过系在胸(或腹)部、装有压力传感器的呼吸带记录;第三种是通过张力传感器记录隔肌运动。 先将动物麻醉、固定、进行颈部气管、动脉及神经分离术,插入气管插管,分离出一侧颈总动脉和双侧迷走神经,穿线备用。 1、剑突软骨分离术 切开胸骨下端剑突部位的皮肤,再沿腹白线切开长约2ml的切口。细心分离表面的组织(勿伤及胸骨),暴露出剑突与骨柄,用金冠剪剪去一段剑突软骨的骨柄,使剑突软骨于胸骨完全分离,但必须保留附于其下方的隔肌片,并使之完好无损。此时隔肌的运动可牵动剑突软骨。 2、将系有长线的金属钩钩住游离的剑突软骨中间部位,线的另一端通过万能滑轮系于张力传感器的应变梁上。 3、开启计算机采集系统,接通张力传感器的输入通道,调节记录系统,使呼吸曲线清楚地显示在显示器上。 4、实验观察

(1)记录呼吸运动曲线,并仔细识别吸气与呼气运动与曲线方向的关系。 (2)增加无效腔对呼吸运动的影响 将长约1.5m、内径1cm的橡皮管连与气管的一个侧管上,然后用止血钳夹闭另一侧管,以增加无效腔。观察并记录呼吸运动曲线的改变。一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除橡皮管待呼吸正常。 (3)CO2对呼吸的影响 将气管插管的一个侧管接通装有CO2的气袋,同时夹闭另一侧管,使家兔对着CO2气袋呼吸,观察并记录呼吸运动的变化。一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除CO2气袋,待呼吸恢复正常。 (4)缺氧对呼吸运动的影响将气管插管的一个侧管接通装有纳石灰的气袋,同时夹闭另一侧管,观察并记录呼吸运动的变化。一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除气袋,待呼吸恢复正常。 (5)增加气道阻力对呼吸运动的影响 待呼吸运动恢复正常后,将气管插管的两个侧管同时夹闭数秒钟,观察呼吸变化。 (6)KCN对呼吸运动的影响 由耳缘静脉注射1mlKCN溶液,观察并记录呼吸运动的变化。 (7)肺牵帐反射 待呼吸恢复正常后,在气管插管的一个侧管上连同一个20ml注射器,并吸入20ml空气。待呼吸运动平稳后,用相当正常呼吸时的三个呼吸节律的时间,徐徐向肺内注入20ml,与此同时夹闭另一侧管。注意观察呼吸节律的变化及运动的状态。实验后立即打开夹闭的侧管,待呼吸恢复正常。同法,于呼气末用注射器抽取肺内气体,观察呼吸的状态有何区别(注意:注气与抽气时间仅限于三个呼吸节律的时间,然后立即打开夹闭的侧管)。 (8)待呼吸运动恢复正常后,同时结扎双侧迷走神经(二人同时操作,第一结一定要紧、狠,务必阻断神经的传导),注意观察并记录结扎前后呼吸运动曲线的变化。 (9)重复(7)。 (10)剪断双侧迷走神经,分别刺激中枢段和外周端,观察并记录呼吸运动曲线的变化。 (11)在一侧总经动脉插入动脉插管,缓慢放血20ml,观察呼吸运动曲线的变化。 5、整理实验记录并完成作业。

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