实验1 蛙坐骨神经––––腓肠肌标本制备.doc

实验1 蛙坐骨神经腓肠肌标本制备、分析探讨刺激频率对肌肉收缩的影响 【课程名称】【实验名称】【实验性质】【器材】 蟾蜍或蛙；任氏液；二道生理记录仪、双脉冲刺激器、肌槽、常规手术器械、玻璃分针、毁髓针、锌铜弓、解剖盘、烧杯、滴灌、任氏液等。 【实验目的】 1.学习坐骨神经腓肠肌标本的制备方法。 2.分析探讨刺激频率对肌肉收缩的影响。 【实验原理】 刺激坐骨神经能引起腓肠肌产生收缩。在其他条件不变情况下，不断增大刺激频率可引起肌肉收缩形式发生改变。若刺激频率较小，两次刺激间隔时间大于一次肌肉收缩和舒张所持续的时间（即单收缩）时，肌肉收缩表现为一连串的单收缩；若增大刺激频率，使两次刺激间隔时间大于一次肌肉收缩的收缩期时间，而小于单收缩时，肌肉呈现不完全强直收缩；若继续增加刺激频率，使两次刺激间隔时间小于一次肌肉收缩的收缩期时间，肌肉则表现出完全强直收缩。 【实验步骤】 1、 双毁髓：左手握蟾蜍，背部向上。用食指按压其头部前端，拇指压住躯干的背部，使头向前俯；右手持毁髓针，由两眼之间中线向后方划触，触及两耳后腺之间的凹陷处即是枕骨大孔的位置。将毁髓针由凹陷处垂直刺入枕骨大孔，然后针尖向前刺入颅腔，在颅腔内搅动，以毁脑组织。再将毁髓针退至枕骨大孔，针尖转向后方，与脊柱平行刺入椎管，以捣毁脊髓。脊髓彻底捣毁时，可看到蟾蜍后肢突然蹬直，然后瘫软，此时的动物为双毁髓动物。 2、 剥制后肢标本：左手持手术镊提起两前肢之间背部的皮肤，右手持手术剪横向剪断皮肤，然后往后肢方向撕剥皮肤。剪开腹壁肌肉，用手术镊提起内脏，翻向头部，在看清支配后肢的脊神经发出部位后，于其前方剪断脊柱。 3、 分离两后肢：将去皮的后肢腹面向上置于解剖盘上，右手持金冠剪纵向剪开脊柱，再剪开耻骨联合，使两后肢完全分离。 4、 分离坐骨神经：将一侧后肢的脊柱端腹面向上，用玻璃分针沿脊神经向后分离坐骨神经，股部沿腓肠肌正前方的股二头肌和半膜肌之间的裂缝，找出坐骨神经，剪断盖在上方的梨状肌，完全暴露坐骨神经，剪去支配腓肠肌之外的分支，再剪去脊柱及肌肉，只保留坐骨神经发出部位的一小块脊柱骨。 5、 分离股骨头：沿膝关节剪去股骨周围的肌肉，保留股骨的后2/3，剪断股骨。 6、 游离腓肠肌：在腓肠肌跟腱下穿线并结扎，提起结扎线，剪断肌腱与胫腓骨的联系，游离腓肠肌，剪去膝关节下部的后肢，保留腓肠肌与股骨的联系，制备出完整的坐骨神经-腓肠肌标本。标本应包括：坐骨神经、腓肠肌、股骨头和一段脊柱骨四部分。 7、 检验标本：用任氏液沾湿的锌铜弓的两极接触神经，如腓肠肌发生收缩，则标本机能正常，把标本固定在肌槽上。 8、 连接好装置，调节适宜的灵敏度及刺激强度，开动记录仪，走纸速度为10mm/s,用手控触发开关，以单脉冲刺激神经，记录肌肉的单收缩曲线。 9、 分别用1 Hz、2 Hz、3 Hz、4 Hz、6 Hz、12 Hz、24 Hz、30Hz等频率去刺激坐骨神经，记录肌肉的收缩曲线。 【结果与讨论】 （1） 刺激强度和肌肉收缩的关系。 神经细胞的兴奋是因为膜内外的NA+和K+离子浓度变化引起的，膜上存在着许多的NA+和K+离子通道，它们都有电压门控系统控制离子通道的开与闭。在刺激的强度很小的时候，由于不足以使得电压门控通道开放，故无法引起神经细胞兴奋，只有在强度足够大的时候，神经细胞才会兴奋并传导至肌肉。细胞膜上的NA+和K+离子通道是有限的，给予一个最适刺激强度，NA+和K+离子通道将全部开放，神经达到最大兴奋性。若给予神经细胞更大的刺激强度，因为离子通道的限制，神经细胞也不可能出现更大的兴奋性。本次试验在给与神经细胞0.060V的电压刺激时，神经刚好发生兴奋，此为蛙坐骨神经的阈电位；当刺激电压为0.080V时，蛙腓肠肌收缩达到最大限度，这为蛙坐骨神经的最适刺激电位。 （2）刺激频率与肌肉收缩的关系。 蛙腓肠肌在收缩时，肌细胞会相继出现绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期，若在相对不应期或者超常期早期给予细胞另外一个刺激，肌细胞的第一次兴奋正处于舒张期，而新的刺激会使得肌肉发生收缩，这样肌肉会出现持续收缩的状态，称之为不完全强直收缩；但若在肌细胞兴奋地低常期或者超常期后期给予一个新的刺激，肌细胞此时正处于收缩状态，新的刺激也会使得细胞收缩，两次收缩效果相叠加，肌肉处于持续最大收缩状态，此称之为完全强直收缩。蛙的腓肠肌细胞不完全收缩刺激频率为5Hz至13Hz，完全强直收缩刺激频率大于13Hz。 （3）神经干兴奋传到速度的测定。 神经干复合电位的传导速度受到多种因素的影响，首先是神经纤维的粗细，其次是纤维本身的性质，还有就是实验中处理的正确与好坏。在剥离神经纤维时，剥离不彻底，有损伤，或者剥离不干净及碰触金属物体都会影响神经纤维的传导速度【注意事项】 （1） 双毁髓时应注意使蟾蜍头部前俯，防止耳后腺分泌物射入实验者眼内，如被射入，应立即用生理盐水冲洗眼睛。 （2） 标本制备过程中应经常滴加任氏液，防止标本干燥，以保持正常生理活性。 （3） 避免污染、过度牵拉或用器械夹伤坐骨神经和腓肠肌。 、（4）在骨骼肌收缩后，应让其休息一定时间后再作下一次刺激，特别是在观察刺激频率的影响【结论】 1、刺激强度与频率和肌肉收缩的关系。 蛙坐骨神经细胞的阈电位：0.060V 最适