实验一 不同刺激强度与频率对骨骼肌收缩的影响

实验一 不同刺激强度与频率对骨骼肌收缩的影响（幻灯一）

（上课 点名）

两栖类动物的一些基本生命活动和生理功能与温血动物相近似。而离体组织所需的生活条件比较简单，易于控制和掌握。因此，两栖类动物组织的标本在机能学实验中应用很普遍。实验对象常用蟾蜍(toad)或蛙(frog)。

[实验目的] （幻灯二）

1．观察电刺激强度的变化对骨路肌收缩张力的影响，理解阈刺激、阈上刺激和最大刺激的概念。

2．观察电刺激频率的变化对骨路肌收缩形式的影响，记录骨路肌单收缩、复合收缩和强直收缩，分析骨骼肌产生不同收缩形式的基本条件。

3．学习使用微机BL —420生物信息采集、处理系统软件。

4．说明兴奋通过肌接头处的化学传递过程。

[实验动物] 蟾蜍（可不写性别、体重）（幻灯三）

[实验器材] 需用蛙类手术器械—套（包括蛙板、蛙钉、粗剪刀、手术剪、、大小镊子、金属探针、玻璃分针、瓷盘、废物缸、滴管、蛙腿针，棉线）、BL-420系统、张力换能器、肌槽铁支架、肌槽、双凹夹等。林格溶液、任氏液等。

[实验步骤] （幻灯四、链接图五、六、七、八）

捣毁脑和脊髓——剪除躯干上部和内脏 （于骶髂关节以上0.5～1.0cm 处剪断脊柱）——剥去下肢皮肤于任氏液中浸泡 （洗手，器械）——背面向上剪去尾骨——剪开椎骨耻骨联合——分离神经——处理股骨肌群——游离腓肠肌 ——完成标本 —— 股骨断端固定在肌槽插孔中 —— 连接换能器于BL-420E 系统通道上。

[ 观察项目 ] （幻灯九）

1、观察不同刺激强度对骨骼肌收缩的影响。

2、观察不同刺激频率对骨骼肌收缩的影响。

[ 数据整理 ] 保存——剪辑——打印

[ 注意事项 ] （幻灯十）

1．在整个制备标本过程中，剥皮后的操作应在玻璃板上进行，减少刺激。随时用任氏溶液湿润标本，以保持其良好的兴奋性。

2．不要使蟾蜍皮肤毒腺(耳后腺) 方对着人，以免喷出碱性液进入眼中，若发生该情况应立即用清水冲洗，必要时到医院处理。

3．实验中视野要清楚，避免强力牵拉和剪伤神经，分离神经与腓肠肌应使用玻璃分针，尽量避免用手或金属器材直接与所需要的神纤或肌肉接触. 。

4．剪除躯干上部时，一定要于骶髂关节以上0.5～1.0cm 处剪断脊柱。在分离两腿时，避免粗剪偏向一侧，防止损伤臀部的坐骨神经。留脊柱便于牵引，股骨断端留1cm 便于插孔。

5. （幻灯十一）固定标本时，丝线对腓肠肌牵拉勿松（感受不到变化）亦勿过紧（无法收缩），保持自然垂直拉长状态，勿松勿紧。不能用力牵拉换能器的感应片，影响其灵敏度。肌槽两根电极之间不能留存液体，以防短路。

6．随时注意刺激电极与腓肠肌的良好接触，尤其是当肌肉收缩时要防止只有一根电极接触，而不能保证刺激频率的真实性。

7．每次连续刺激一般不要超过3－4s 。每次单刺激或连续刺激后，须让肌肉有相同的短暂休息(30s至lmin) ，以免标本疲劳。

（看光碟开始做实验）

[ 实验结果分析 ]

（幻灯十二）（可兴奋组织）生理学中兴奋性指细胞在受刺激时产生动作电位的能力。肌肉

组织具有兴奋性．受到刺激后会产生动作电位，发生反应，表现为肌肉收缩。引起组织发生反应的刺激应是适宜的有效刺激。刚能引起收缩反应的最小刺激强度称为阈强度，该刺激为阐刺激。就单条骨骼肌纤维而言，它对刺激的反应具有“全或无”的性质．但蟾蜍或蛙的腓肠肌内含有许多骨骼肌纤维，它们的兴奋性不同，因而所需的阈刺激强度也不同。如果刺激强度低于任何肌纤维的阈值，则没有动作电位产生，无收缩反应；当刺激强度增加到能引起少数肌纤维兴奋时，可产生较小的复合动作电位，记录到较低的肌肉收缩波形；继续增加刺激强度，兴奋的纤维数量增多；当刺激强度增加到使全部肌纤维兴奋时，复合动作电位幅度达到最大，肌肉收缩幅度亦达最大；再增加刺激强度时，复合动作屯位的幅度和肌肉收缩幅度都不会再增加。由此可见，整块肌肉对刺激的反应不表现“全或无”，而是呈现出在一定范围内其收缩力与刺激强度成正比的关系，即随着阈上强度的不断增加，骨骼肌的收缩反应相应加大，直至出现最大反应。此时的最小刺激强度称为最适强度，该刺激为最适刺激。 （幻灯十三）骨路肌在受到1次刺激后，可以产生1次等长成等张收缩。其全部过程可分为潜伏期、收缩期和舒张期。收缩全过程可分为收缩期和舒张期，前者持续时间较后者短。如果给肌肉以连续的脉冲刺激，肌肉的收缩形式将随刺激的频率的不同而有不同表现。在刺激频率较低时，因每—次新的刺激到来时，前—次刺激引起的单收缩过程已经结束，于是每次刺激都引起一次独立的单收缩，此时刺激的间隔时间大于肌肉收缩的收缩期与舒张期之和，引起肌肉出现一连串的单收缩。随刺激频率增加到某一程度时，刺激间隔时间缩短，后来的刺激有可能在前一次收缩的舒张期结束前即到达肌肉，此时刺激的间隔时间大于收缩期但小于收缩期与舒张期之和，则后一刺激引起的肌肉收缩落在前一刺激引起收缩过程的舒张期内，于是肌肉在自身尚处于—定程度收缩(或张力存在) 的基础上进行新的收缩，肌肉表现为不完全强直收缩，在描记曲线上形成锯齿形；如果刺激频率继续增加，肌肉就有可能在前一次收缩的收缩期结束以前或在收缩期的顶点开始新的收缩，于是多次收缩的长度(或张力) 变化可以融合而叠加起来，使描记曲线上的锯齿形消失，出现完全强直收缩。完全强直收缩和不完全强直收缩统称为复合收缩。本实验选用引起肌肉产生最大收缩的刺激强度，观察刺激频率与肌肉收缩形式之间的关系。

[ 实验结论 ]

1．在一定范围内刺激强度与骨骼肉的收缩程度成正比；

2．刺激频率的不同决定了肌肉收缩的形式。刺激频率的变化可影响骨骼肌收缩的形式。

[ 肌松剂 ]

兴奋到达神经末梢释放Ach 与骨骼肌上的N2受体结合引起兴奋－收缩耦联

肌松剂能竞争性的与N2受体结合阻断其通道

[ 注意 ]

实验报告书写 封面写上机能学实验 第四室 几组 名单

装订成册：七次，二十多页纸

[ 提醒 ]

填写电脑使用手册，下次实验轮的教室，点名，清洁值日，交实验报告，关电脑及总电源，关水门窗