呼吸运动的调节-实验指导

1、实验十一 呼吸运动的调节【实验目的】 学习记录哺乳动物呼吸运动的方法；观察体液中O2、CO2和H+水平变化对呼吸运动的影响；理解肺牵张反射在动物呼吸运动中的作用。【实验原理】吸入气CO2含量适当增加时，呼吸将加深加快，肺通气量增加。CO2刺激呼吸是通过两条途径实现的：一是通过刺激中枢化学感受器（主）；二是刺激外周化学感受器（次）。动脉H+浓度增高时，呼吸运动加深加快，肺通气增加；血液中的H+主要通过刺激外周化学感受器发挥作用。吸入气PO2降低时，呼吸运动加深、加快，肺通气增加。低O2对呼吸的刺激作用完全是通过外周化学感受器实现的。低O2对中枢的直接作用是抑制作用。肺的牵张反射的传入神经为迷走神

2、经，切断家兔迷走神经，肺的牵张反射不能实现，导致呼吸变深变慢。【实验对象】 家兔。【实验材料】 BL一410 生物功能实验系统，张力换能器，兔手术台，哺乳动物手术器械一套，玻璃分针，气管插管， 5Ocm长橡皮管一条，注射器（20ml、5ml各1只），钠石灰瓶l只，球胆2只；20氨基甲酸乙酯，3乳酸，CO2气体，生理盐水。 【实验步骤】 1麻醉与固定动物 称量家兔体重，用 20 %氨基甲酸乙酯（5 ml / kg 体重）经耳缘静脉缓慢注射麻醉，然后将兔仰卧固定于兔手术台上。 2手术准备 剪去家兔颈前部的毛，做颈部正中切口，分离气管在喉头下在气管上作一“”形切口，插人“ Y ”形气管插管，用棉线结

3、扎固定。分离出颈部两侧迷走神经穿线备用。手术完毕后用温生理盐水纱布覆盖创口部位。 3记录呼吸运动 呼吸运动可通过下述方法进行描记。 （1）隔肌运动记录法：切开胸骨下端剑突部位的皮肤，沿腹白线做一长34cm的切口，小心地将剑突表面组织剥离暴露出剑突与胸骨柄，使剑突完全游离（注意不能剪得过深，以免造成气胸或剪断下面附着的膈肌）。此时可见剑突软骨完全随隔肌舒缩而上下移动。用长线穿过剑突软骨并结扎或用一带线的金属钩挂住软骨，线的另一端连至张力换能器，信号输人至生物功能实验系统，以描记呼吸曲线。此种描记方法可很好地反映呼吸频率、呼吸深度及呼吸的停止状态，缺点是在动物移动或稍有挣扎时，基线变化较大，需要再

4、次调整描记系统。 （2）腹壁运动记录法：这是一种较简便的记录呼吸运动的方法。即用一带线的金属钩直接钩起剑突下方腹壁活动较明显的皮肤，线的另一端连接张力换能器。 4仪器调试 打开计算机，进人生物功能实验系统操作界面，由菜单条实验项目呼吸实验呼吸运动的调节。 5观察项目 （1）描记正常呼吸曲线：先记录一段正常呼吸曲线，确定曲线向上为吸气，向下为呼气，并观察呼吸运动的频率、节律和深度。 （2）增加吸人气中CO2的浓度：将装有CO2气体的球胆管口靠近“ Y ”形气管插管的一侧管开口处，打开球胆管上的夹子，使家兔吸人气中 CO2含量增多（气流速度不宜过急，以免影响描记结果），观察呼吸运动的变化。然后夹闭

5、球胆，观察呼吸运动恢复正常的过程。 （3）缺O2 ：将“Y”形气管插管的一侧管通过一只钠石灰瓶与充有一定量空气的球胆相连，夹闭气管插管的另一侧管，使动物经钠石灰瓶呼吸球胆内的气体。呼吸一段时间后，球胆中的O2明显减少，而呼出的CO2被瓶内的钠石灰吸收，观察缺O2对呼吸运动的影响。效果明显后去除上述条件，使呼吸恢复正常。（亦可通过吸人纯氮气而造成缺氧。）（4）增大无效腔：把 50cm 长的橡皮管连接在气管插管的一侧，另一侧封闭，使动物通过长管进行呼吸，观察呼吸运动的变化。待呼吸发生明显变化后，去掉橡皮管，使呼吸恢复正常。 （5）增加血液中的H+浓度：用 5ml 注射器由耳缘静脉较快地注人3的乳酸12ml，记录呼吸运动的变化过程。（6）切断迷走神经：描记一段对照呼吸曲线后，切断一侧迷走神经，观察并记录呼吸频率和深度的变化。再切断另一侧迷走神经，观察呼吸频率和深度的变化。 【注意事项】 1记录各观察项目的曲线时，改变实验条件之前都必须有一段平稳的呼吸曲线作为对照。 2游离剑突时，切口不宜过大过深，以防形成气胸。3记录呼吸运动的连线应与张力换能器垂