蛙心灌流实验报告.docx
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蛙心灌流实验报告
实验二
离体蛙心灌流实验
专业：
学号：
一、实验目的
1.学习离体器官（蛙心）灌流的方法。
2.观察理化因素对蛙心活动的影响。
二、实验原理
蛙心的灌流：
蛙心无营养性血管，离体之后采用人工灌流的方法，仍可保持其新代，心脏仍能有节律的自动收缩、舒，并维持较长时间，心肌的营养是通过心脏膜液体的直接渗透而得。
心肌：
受体
受体激动剂
效应
Bi
肾上腺素去甲肾上腺素
心率增快、房室传导加速、心肌收缩力加强。
M
乙酰胆碱
心率减慢、房室传导减慢、心肌收缩力减弱。
1.任氏液：
正常对照
含有NaCI、CaCb、KCI、NaH2PO4、Na2HPO4
和蒸馏水，其电解质、晶体渗透压、pH值与蛙的组织液相近。
2.0.65%NaCI灌流：
0_65%NaCJ®流
细胞WCa24^
心肌细胞动作电k期间C/十内流H
J
心肌细胞胞浆0已"浓度卄
心肌收缩力卄
3.2%CaCb灌流:
细胞外裁cE浓度显著升髙膜内-外C/浓度梯度增大
一~一一
慢反应细胞4期牛
工作细胞动作电位期间C』内流怦
自动去极速度1
肌浆cf浓度料
1
肌浆cf浓度持续升高
自律性*A
C*与肌钙
■■
蛋白结合数量啊
Ca与肌钙蛋白
心率J■
只结合不解高
心肌收缩力忖
心肌持续收睹
4.1%KCl灌流:
细斛液K理般度牖
T|
K加制冒内沆
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111
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Ca%巔少
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*
1
鮎电位与龜住水平的电雌减小
WM'1
城熾力飙
¥
门测瞅甜升高
心肌细胞膜厉受体结合
6.1:
10000Ach灌流
乙酰胆M（Ach）
心肌细胞膜M受体结合抑制钙通道
对Oi鈿通逶性扌/
动作电冷.期间：
产內流柴
心肌收缩力井
细胞膜对K*通透性丰
窦房结细胞最大复极电位绝
对值增大.4期K亠外流增加
Ix
自律性*I
心率*
7.心得安
B受体阻断剂，抑制肾上腺素与B受体结合，使E不能发挥作用。
8.阿托品
M受体阻断剂，抑制Ach减慢心率，加速房室传导，增加心房收缩力
三、实验器材
离体蛙心
任氏液、I%KCI溶液、2%CaCl2溶液、0.65%NaCI溶液、1:
10000肾上腺素、
1:
10000乙酰胆碱、心得安、阿托品
四、实验步骤
1.离子试剂任氏液清洗任氏液清洗
任氏剂k0.65%NaCI2%CaCl2
1%KCIk任氏液
2.药物试剂
任氏液清洗
Ach
任氏液清洗任氏液清洗
E心得安+E—
阿托品+Ach任氏液
五、结果与分析分析：
细胞外液中Ca2+浓度降低，2期Ca2+流减少，胞浆中Ca2+减少，心肌收缩力降低。
心率：
38次/min最大收缩力：
3.5g最小收缩力：
1.1g
图32%CaCl2灌流脉搏曲线
分析：
心肌的舒缩活动与心肌肌浆中的钙离子浓度的高低有关。
心肌肌浆网不发
达，储钙能力差，易受细胞外钙离子浓度高低影响。
细胞外液中Na+与CaF+有竞
争性抑制，细胞外液Ca2+浓度升高，细胞兴奋时流Ca2+增加，心肌收缩力增强。
慢反应细胞4期去极速度加快，心率增快。
图5肾上腺素灌流脉搏曲线
分析：
肾上腺素与心肌细胞膜上的沏受体结合，心肌细胞和肌浆网膜ca2通透性增强，肌浆中cf浓度升高，心肌收缩力增强。
而且肾上腺素使肌钙蛋白与钙离子亲和力下降，肌钙蛋白对钙离子的释放增强，肌浆网膜摄取钙离子的速度加快，钠-钙离子的交换增加，复极期向细胞外排出钙离子增多，心肌舒速度增快，整个舒过程明显加强。
分析：
心得安是B1受体阻断剂，能够抑制肾上腺素与B1受体结合，使E不能发挥作用，因此心率及心肌收缩力保持不变。
分析：
乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M受体结合，心肌细胞膜K通道的通透性增强,促进K+外流，动作电位期间Cf流减少，心肌收缩力降低。
同时乙酰胆碱可直接抑制Cf通道，导致Ccf+流减少，心肌收缩力降低。
心率：
34次/min最大收缩力：
2.5g最小收缩力：
l.lg
图8阿托品+Ach灌流脉搏曲线
分析：
阿托品是M受体阻断剂，能够抑制Ach减慢心率，加速房室传导，增加心房收缩力，因此心率及心肌收缩力保持不变。
六、讨论
1.为何常用离体蛙心，而不常用离体哺乳类动物心脏做心脏灌流实验？
蛙类的某些基本生命活动和生理功能与哺乳类动物有相似之处，它的离体组
织、器官的生活条件比较简单，易于控制和掌握，来源丰富且价格低廉。
离体蛙心不需要恒温和特殊的供氧设备，因此常被选作心脏灌流实验。
而哺乳类心脏生活条件要求高，离体心脏灌流需要恒温环境，恒压或恒流灌流、供氧。
实验影响因素多、设备多，心脏离体后存活时间较短。
因此一般学生实验较少用哺乳类动物心脏做离体心脏灌流实验。
2.离体蛙心为什么会节律性跳动？
把离体和脱离神经支配、体液因素影响的动物心脏保持在适宜的环境中，在
一定时间仍能产生节律性兴奋和收缩活动，这是由于心脏的静脉窦能自动按一定的兴奋节律产生兴奋，并传导到心房和心室，引起整个心脏又节律的兴奋和收缩。
静脉窦能产生节律性兴奋是由于其自律细胞在复极完毕后，立即开始自动的缓慢的去极化，使膜电位逐渐减小，当达到阈电位水平时，便爆发动作电位。
3.蛙心插管插入心室时，是在心脏舒期插入还是在心脏收缩期插入？
为什么？
蛙心插管插入心室时，应在心缩期插入。
这是因为主动脉开口处有半月瓣，
当心室收缩时，半月瓣正好打开，此时主动脉与心室腔相通，插管容易顺势插入心室。
而在心室舒期，半月瓣处于关闭状态，对插管产生阻力，不利于插入，强行插入易损伤心肌组织。
4.实验过程中，为什么必须保持蛙心插管液面高度的恒定？
液面过高过低会产生什么影响？
在实验中，蛙心插管液面的高度发生变化，心脏收缩曲线会发生相应的变化。
心肌缩短幅度和速度即受前负荷的影响，也受后负荷的制约。
插管液面高度所产生的压力，在心室舒末期是作用于心肌的前负荷，这个前负荷决定了心肌在收缩之前的初长度。
因此根据心肌Starling心肌定律，液面高度的变化将导致心肌收缩强度的改变。
心室开始收缩时，插管液体产生的压力又成为心肌收缩时承受的后负荷，后负荷改变会使心肌收缩的幅度和速度发生变化。
液面过高，心缩曲线幅度降低。
过高的液面使心室前负荷超过最适前负荷，心肌收缩强度不在增加或下降。
而过高的后负荷却使心肌缩短幅度和速度大大下降。
液面过低，心室收缩曲线幅度也会降低，前负荷过小，导致心肌收缩强减小的效应比后负荷减小的效应要强。
因此试验中选取一最适液面高度，并保持这一液面高度，以便取得较好的实验结果。
5.任氏液为何能维持离体蛙心较长时间的跳动？
怎样才能使离体蛙心存活时间长？
因为任氏液是常规的生理代用液。
它的组成与体液相近，具有能维持生物体
的正常生命活动的功能。
它与体液等渗具有相同的PH值，并含有能量、营养物,而且含有生物体心肌波动所需要的离子，如：
K+、Na+Ca2+等，并且等浓度，
故能维持蛙心较长时间的跳动。
可以通过用与蛙体液相近的生理代用液来使蛙心长时间存活。
6.蛙心灌流时，蛙心心肌以何种方式获得营养？
蛙心心肌可以通过扩散的方式从任氏液中获得葡萄糖，以维持心肌的能量供应，同时又可以通过产能长生ATP进而参与主动运输过程，从而从任氏液中获得更多的离子或营养物质
7.蛙心灌流实验中，为什么不能改变蛙心与换能器连线的力？
改变蛙心与换能器连线的力会影响蛙心收缩幅度，太紧心脏会停止，太松换能器反应不明显。
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