缺氧实验最终报告

昆明医科大学机能学实验报告

实验日期：2015年9月17日

带教教师：

小组成员：

专业班级：临床医学二大班

缺氧实验

一、实验目的

1、复制不同病因导致小鼠缺氧的模型，了解乏氧性，血液性，组织中毒性缺氧的分类。

2、观察缺氧对呼吸系统，中枢神系统的影响，以及血液颜色变化。

3、了解影响缺氧耐受性的因素。

二、实验原理

分别复制三型缺氧模型，观察缺氧对机体的影响。

三、实验仪器设备

小鼠缺氧瓶（100ml-125ml带塞广口瓶），一氧化碳发生装置广口瓶，恒温水浴箱，5ml 或2ml刻度吸管，1ml注射器，酒精灯，剪刀，镊子，钠石灰，甲酸，浓硫酸，5%硝酸钠，%氰化钾，生理盐水。

四、实验方法与步骤

①取小鼠四只，标记编号（甲，乙，丙，丁）分别称重记录

甲：NS（10g）

腹腔注射乙：%水合氯醛（10g）放进缺氧装置中

丙：1%咖啡因（10g）等待10min

每2min记录呼吸频率

死亡(（记录时间及耗氧量，甲鼠尸体待留）→计算耗氧量

观察皮肤颜色，活动度

丁：放入缺氧装置，40℃水浴锅放入装小鼠缺氧瓶，记录死亡时间，活动状态以及耗氧量

②一氧化碳中毒性缺氧（小鼠一只）：检查装置气密性，连接一氧化碳发生装置，将一只小鼠放入广口瓶，然后与一氧化碳发生装置连接;先取甲酸放

入试管内，再加入浓硫酸1ml。连接加热试管（用酒精的间断加热，加速CO产生，不可使液体沸腾）观察记录一般状况*

观察记录如下：死亡（记录时间），计算小鼠耗氧率（R）*

3、亚硝酸中毒缺氧（小鼠一只）

观察记录一般状况

小鼠：腹腔注射*5%亚硝酸钠观察记录如下：死亡（记录时间），计算小鼠耗氧率（R）*

4、取出甲鼠及2，3实验小鼠尸体部分肝叶进行对比，记录颜色。

五、实验结果

表2.影响机体缺氧耐受性的因素(乏氧性缺氧)

六、分析与讨论

1、各种模型所致缺氧的发生机制。

（1）乏氧性缺氧（低张性缺氧）：以动脉血氧分压降低，血氧含量减少为基本特征的缺氧。

原因有：

吸入气氧分压过低

外呼吸功能障碍

O 2

和度↓

静脉血分流入动脉

机体缺氧

（2）血液性缺氧（等张性缺氧）：由于血红蛋白含量减少，或血红蛋白性质改变，使血液携氧能力降低或与血红蛋白结合的氧不易释出引起的缺氧。

原因有： ①血红蛋白含量减少：各种原因引起的严重贫血。

②CO 中毒 CO+血红蛋白=HbCO(亲和力极高增加其余三个血缺氧

③NaNO2形成 ↑ HbFe3+OH （高铁血红蛋白血症）↑

(3)组织性缺氧：指由于组织、细胞利用氧障碍所引起的缺氧。氰化物中毒时，氰化物进入机体后分解出具有毒性的氰离子，抑制细胞内酶的活性，使呼吸链酶活力降低，同时氰离子能与氧化型细胞色素氧化酶中的三价铁结合，阻止其还原成二价铁，使传递电子的氧化过程中段，导致细胞不能利用血液中的氧而造成内窒息，导致组织细胞用氧障碍。

药物对线粒体氧化磷酸化的抑制

线粒体功能和结构损伤组织对氧的利用减少，静脉血氧分压。血氧含量呼吸酶合成减少

2、各种缺氧对呼吸、中枢神经系统有何影响血液颜色有无不同，为什么

（1）呼吸系统

①代偿性反应：以低张性缺氧时呼吸系统的变化最明显。

PaO2↓呼吸中

枢兴奋

呼吸加深加快肺泡通

气量↑

肺通气量增加是对急性低张性缺氧的最重要代偿反应。

②损伤性反应：

A. 高原肺水肿缺氧引起外周血管收缩，肺毛细血管内压增高，回心血量增加和肺血量增多，加上缺氧性肺血管收缩反应使肺血流阻力增加，导致肺动脉高压；肺动脉收缩不均一→非炎性漏出；肺毛细血管壁通透性增加；肺水肿→氧弥散障碍→PaO2↓

B. 中枢性呼吸衰竭PaO2<30mmHg 抑制呼吸中枢，肺通气量减少

在本次低张性缺氧试验中，小鼠先是由于代偿机制的存在，呼吸频率保持正常；过了一段时间后，躁动不安，呼吸加快；又过了一段时间，呼吸急促，最终死亡。小鼠在密闭瓶中随着呼吸的进行，瓶中氧分压降低，所以鼠体内血氧含量降低，引起代偿性反应，刺激颈动脉体和主动脉体的外周化学感受器，冲动经窦神经和迷走神经传入延髓，反射性引起呼吸加快，增加肺泡通气量和肺泡气氧分压。随着实验进行，瓶中氧分压降低、二氧化碳分压升高，缺氧对呼吸中枢的直接抑制作用大于氧分压降低对外周化学感受器的兴奋作用，发生中枢性呼吸衰竭，小鼠死亡。

一氧化碳中毒性缺氧实验中，小鼠呼吸先加快后又减慢，最后休克直至死亡。一氧化碳与血红蛋白的亲和力是氧的210倍，而碳氧血红蛋白难以解离，使Hb失去携氧的能力，而且HbCO的存在还抑制氧合血红蛋白的解离，阻碍氧的释放和传递，造成机体急性缺氧血症。因此，轻度一氧化碳中毒时小鼠代偿性呼吸加深加快以增大呼吸面积、提高氧的弥散，胸廓运动幅度增大，胸内负压增高，有利于氧的摄取和运输。随着实验进行，高浓度的CO与细胞色素氧化酶中的二价铁结合，直接抑制细胞内呼吸，引起脑缺血，使小鼠休克，最后死亡。

亚硝酸钠中毒性试验中，Hb中的二价铁在氧化剂的作用下氧化成三价铁形成高价铁血红蛋白症。一方面血红蛋白丧失携带氧的能力；另一方面提高剩余的二价铁与氧的亲和力，使氧离曲线左移，氧不易释放，造成缺氧。轻度中毒时，小鼠出现代偿性反应，呼吸加快；随着实验的进行，小鼠发生严重缺氧，呼吸变慢，口唇青紫，昏迷，最后死亡。

氰化物中毒性缺氧实验中，氰化物进入机体后分解出具有毒性的氰离子，抑制细胞内酶的活性，使呼吸链酶活力降低，同时氰离子能与氧化型细胞色素氧化酶中的三价铁结合，阻