北京大学生理学实验.doc

PhysioExTMFor Human Physiology人体生理学PhysioEx读本北京大学医学部基础医学院生理学与病理生理学系编制目录生理学多媒体实验开机过程骨骼肌生理实验1第一部分单次刺激实验1实验1确定潜伏期2实验2确定阈值2实验3刺激强度对肌肉收缩的影响3第二部分多次刺激实验3实验4阶梯现象4实验5复合收缩4实验6强直收缩4实验7疲劳5第三部分等长收缩和等张收缩5实验8等长收缩6实验9等张收缩6练习题8神经冲动的神经生理学9第一部分神经冲动引导实验9实验1电刺激引起的神经冲动10实验2机械刺激引起的神经冲动10实验3温热刺激引起的神经冲动10实验4化学刺激引起的神经冲动10第二部分神经冲动的抑制实验11实验5乙醚对神经冲动影响11实验6箭毒对神经冲动的影响11实验7利多卡因对神经冲动的影响11第三部分神经传导速度测定实验12实验8神经传导速度的测量12讨论与练习13心血管生理学14第一部分直接刺激对心脏功能的影响14实验1单个刺激对心率的影响14实验2刺激迷走神经对心脏功能的影响15第二部分影响心率的因素15实验1肾上腺素对心率的影响16实验2普鲁卡因对心率的影响16实验3阿托品对心率的影响16实验4洋地黄对心率的影响16实验5温度对心率的影响16实验6离子对心脏的影响16讨论与练习16内分泌系统生理实验实验1测定基础代谢率17实验2甲状腺素对代谢率的影响18实验3TSH对代谢率的影响18实验4丙基硫尿嘧啶对代谢率的影响19实验5激素替代疗法19实验6测定标准葡萄糖浓度曲线20实验7胰岛素对血糖水平的影响21生理学多媒体实验开机过程1打开PhysioEx系统2单击Main Menu 按钮进入以下界面3单击2、骨骼肌生理实验(Skeletal Muscle Physiology )3、神经冲动的神经生理学（Neurophysiology of Nerve Impulses）4、内分泌系统生理实验（Endocrine System Physiology）6、心血管生理学（Cardiovascular Physiology）项目的按钮进入实验菜单4点击experiment下拉菜单，单击所要做的实验项目，开始实验。23骨骼肌生理实验(Skeletal Muscle Physiology )实验目的(Objectives)：1 明确运动单位、收缩、潜伏期、收缩期、舒张期、阈值、强直收缩、单收缩、疲劳、等长收缩、等张收缩等概念。2 理解神经冲动触发肌肉运动的机制。3 描述肌肉收缩的过程。*4 确定阈强度和最大刺激。*5 理解刺激强度对肌肉收缩的影响。*6 刺激刺激频率对肌肉收缩的影响。7 证明肌肉疲劳现象。*8 理解等长收缩和等张收缩。实验内容1 单次刺激实验2 多次刺激实验3 等长和等张收缩实验过程第一部分 单次刺激实验(Single Stimulus)按前面“Getting Started”所述的操作指示打开“PhysioEx3.0系统”，从主菜单中选择“Skeletal muscle physiology”，你会看到屏幕出现一个“Single Stimulus”的界面（如图2.1）。图2.1 “Single Stimulus”界面在屏幕的左上角是悬挂着肌肉标本金属架装置，可以测定肌肉标本产生的主动张力。屏幕右侧的装置分成三部分：（1） 示波器屏幕：实验中给肌肉电刺激时，仪器将肌肉的反应转化成图形显示在屏幕上。X轴表示时间（单位是ms），Y轴表示肌肉收缩力量（单位为gms）。屏幕右下角的“Clear Tracing”按钮可以清除屏幕上的记录曲线。（2）电刺激器：位于示波器屏幕下方，刺激电极置于左侧肌肉标本内。点击左上角的“Stimulate”：产生电流刺激肌肉标本。左下角的Voltage的“+”、“”按钮：设定刺激肌肉标本所需要的电压强度。中央的三个数字屏分别显示“Active Force”、“Passive Force”、“Total force”。“Active Force”表示肌肉收缩产生的主动张力即后负荷。“Passive Force”是肌肉被动牵拉时所产生的被动张力即前负荷。“Total force”是主动张力和被动张力的总和即总张力。上方的“Measure”按钮：在刺激肌肉标本后，点击“Measure”屏幕上会出现一条黄色的垂直线，你可以通过点击Time(msec)的“”、“”按钮移动黄线，并且观察在任意时间点上的主动张力和被动张力。（3）数据处理器:位于刺激器下方。 左侧“Record Date”按钮：实验结束后点击刺按钮，处理器会记录实验数据。左侧“Delete Line”按钮：用鼠标选中想删除的曲线后，曲线会变亮，点击此按钮可以删除选中的曲线。 左侧“Clear Table”按钮：点击后清除所有数据。实验1 确定潜伏期(Identifying the Latent Period )潜伏期（Latent Period )是指肌细胞动作电位消失到肌肉产生收缩之间的时间。1 设定电压为6.0 (点击Voltage的“+”、“”按钮设定)。2 点击“Stimulate”观察收缩曲线，注意示波屏曲线从出现到升高前平坦曲线的持续时间,记住x轴显示的曲线消失的时间。3 点击“Measure”按钮，通过Time (msec)的“+”、“”按钮移动黄线，并且注意观察其数值的变化。点住“”直到黄线位于曲线平滑段和升高段的交界。若移过此点可以通过“”纠正。潜伏期有多长？潜伏期为_(msec)。注意：如果需要打印实验数据，点击界面上方的“Tools”下拉菜单中的“Print Graph”4 增大或减小刺激电压强度，重复上述实验。注意：你必须点击示波器屏幕右下角的“Clear Tracing”按钮清除上次实验的记录曲线实验结果：刺激强度：_(V) 潜伏期：_(V)刺激强度：_(V) 潜伏期：_(V)刺激强度：_(V) 潜伏期：_(V)问题：是否潜伏期随刺激强度的改变而变化？完成实验后点击“Clear Tracing”。实验2 确定阈值(Identifying the Threshold Voltage )阈值(Threshold)是指引起肌细胞膜去极化所需要的最小刺激。阈值是细胞膜上的钠通道开放，大量钠离子进入细胞，引起膜去极化的临界点。1 将“Voltage”设定为0.0伏。2 点击“Stimulate”，观察主动张力曲线有何变化。3 点击“Record Data”，记录数据。4 将电压增加到0.1伏，然后点击“Stimulate”，观察示波器屏幕上的主动张力曲线有何变化。5 点击“Record Data”记录数据。6 重复步骤4和5，直到在主动张力显示大于零的数值。7 点击屏幕上方的“Tools”，从下拉菜单中选择“Print Screen”，打印示波器上显示的图形。阈强度为_V。问题阈上刺激与阈下刺激的图形有何区别？实验3 刺激强度对肌肉收缩的影响(Effect of Increases in Stimulus Intensity)1 将刺激电压设为0.5伏，点击“Stimulate”，然后点击“Record Data”。2 每次增加0.5伏电压，点击“Stimulate”，直到电压增加到10.0伏。每次刺激后，观察主动张力曲线，并点击“Record Data”。在屏幕上保留所有记录的曲线，比较其差别。如果需要，可以点击屏幕上方的“Tools”并选择“Print Screen”，即可打印图形。3 观察所有记录曲线。增加刺激强度对收缩曲线的峰值有何影响？增加刺激强度对肌肉产生的主动张力有何影响？在电压增加到何值主动张力不再随之增加？最大电压：_伏。为何存在最大收缩？在最大刺激强度时肌肉发生了什么变化？（注意：实验所用的肌肉标本是由多条肌纤维组成）单个肌纤维收缩是“全或无”的。实验所用的肌肉标本收缩是否也是“全或无”的？为什么？4 如果需要，点击“Tools”下拉菜单中的“Plot Data”，将你的实验数据处理成一张散点图。5 点击“Tools”下拉菜单中的“Print Data”，打印实验结果。第二部分 多次刺激实验(Multiple Stimulus)点击屏幕上方的“Experiment”，在下拉菜单中选择“Multiple Stimulus”，屏幕会出现一个略有不同的界面（如图2.2）。刺激器的中央有“Multiple Stimulus”按钮，点击此按钮你可以随时开始或停止刺激。点击后刺按钮显示变为“Stop Stimulus”。点击“Stop Stimulus”，刺激器关闭。图2.2 “Mutiple Stimulus”界面实验4 阶梯现象(Treppe)阶梯现象(Treppe)是指肌肉受到较高的频率刺激时，肌肉收缩幅度逐渐增加的现象。在刺激频率很高时，后来的刺激在前一次收缩的舒张期尚未结束时到达肌肉，于是肌肉接受刺激开始下一次收缩。每次收缩的收缩幅度会略高于上一个刺激，收缩幅度的逐渐增加形成阶梯样收缩曲线即不完全强制收缩。1 根据实验3的结果设定电压为最大收缩时的刺激电压。2 点住示波器屏幕右下角的“200”按钮，将其慢慢的向左侧移动，直至屏幕可以显示足够长的时间数据。3 点击“Single Stimulus”按钮，可以看见收缩曲线的上升支和下降支，每当看到曲线下降时，立刻再次点击“Single Stimulus”，共点击3次。你看到了什么现象？4 点击“200”按钮,重新把它拉回示波屏的右下角。5 点击“Tools”下拉菜单中的“Print Data”，打印实验结果。实验5 复合收缩(Summation)肌肉受到足够高频刺激时肌肉收缩会叠加,出现一种远远高于单收缩收缩幅度的收缩形式,称为复合收缩(Summation)。复合收缩的刺激间隔时间必须小于单收缩的收缩期，即刺激落到上一次单收缩的收缩期。1 根据实验3的结果设定电压为最大收缩时的刺激电压。2 点击“Single Stimulus”按钮观察。此时肌肉的收缩强度为_(gms)。3点击“Single Stimulus”按钮,在曲线回落到基线之前再点击一次(也可以快速的连击两次按钮)此时肌肉的收缩强度为_(gms)。4 点击“Single Stimulus”按钮,等单收缩结束后再点击一次。肌肉的收缩强度有何变化?为什么有这样的变化?6 把刺激强度下调,重复上述实验。此时的收缩曲线与上述实验相同吗?7 以最快的速度连击“Single Stimulus”。是否每次的刺激收缩幅度都有变化? 如果是,请回答为什么?实验6 强直收缩（Tetanus）在前面的实验中我们观察到，如果给予一块肌肉一串连续的刺激，若刺激的频率过低，那么可以使肌肉产生一连串各自分开的单收缩。如果增加刺激频率，则各刺激引起的单收缩可以相互融合，形成强直收缩（tetanus）。如果刺激频率继续增加，各次收缩的张力曲线会完全融合，产生完全强直收缩（complete teanus）。使肌肉产生的张力不再进一步增加的刺激频率被称为最大强直紧张。1点击“Clear Tracings”清除示波屏上的记录。2在“Multiple Stimulus”按钮下方，设有“Stimuli/sec”的显示，通过点击“”按钮使其设置值达到50。3将电压值设定到你在实验3中确定的最大值。4点击“Multiple Stimulus”，观察屏幕上的记录的情况。你可以看到当你点击“Multiple Stimulus”按钮后，它将变为“Stop Stimulus”。在记录线已经横穿整个屏幕开始第二次描记时，点击“Stop Stimulus”按钮。在大约80毫秒时什么开始发生？这种情况被称为什么？5留下记录在屏幕上。点击“”按钮使设置值达到130，然后点击“Multiple Stimulus”，观察屏幕上的记录的情况。在记录线已经横穿整个屏幕开始第二次描记时，点击“Stop Stimulus”按钮。在130 stimulus/sec时的记录与50 stimulus/sec时的记录相比有何不同？这种情况被称为什么？6点击“Clear Tracings”清除示波屏上的记录。7点击“”按钮使“Stimuli/sec”设置值达到145，然后点击“Multiple Stimulus”，观察屏幕上的记录的情况。在记录线扫过整个屏幕后，点击“Stop Stimulus”按钮。然后点击“Record Data”。8重复步骤7，使“Stimuli/sec”设置值每次增加1，一直增加到150。每次循环操作后点击“Record Data”。9检查你的数据。在多大刺激频率时张力不会进一步增加？这种刺激频率被称为什么？10点击“Tools”下拉菜单中的“Plot Data”，将数据绘制成图。11点击“Clear Tracings”清除示波屏上的记录。如果你想打印实验结果，点击“Tools”下拉菜单中的“Print Data”。实验7 疲劳(Fatigue)疲劳是指在长期重复的刺激后肌肉收缩力的下降。虽然推测高强度运动和肌肉中乳酸累积是可能的因素，但是引起它的原因仍然在研究。在低强度的运动中，当ATP耗竭时，可使粗肌丝横桥中的ATP酶无法分解ATP提供能量，从而导致疲劳。1 在屏幕上设计一个实验证明疲劳（提示：将“Stimuli/sec”设置在100以上）。在疲劳状态下，随着时间的延长收缩力的产生将会发生什么样的变化?2 点击“Tools”下拉菜单中的“Print Graph”，打印实验结果。3 点击“Tools”下拉菜单中的“Print Data”，打印你记录的数据。第三部分 等长收缩和等张收缩（Isometric and Isotonic Contraction）当肌肉收缩时需要克服的后负荷大于其产生的收缩力时，肌肉进行等长收缩。在这种情况下，肌肉保持一个固定的长度。例如，当人体处于直立位时，支持体重的关节趋向于被重力作用所弯曲，使伸肌肌腱受到持续牵拉，伸肌张力加强以对抗关节屈曲，但是伸肌的长度保持不变。当后负荷等于或小于肌肉产生的收缩力时，肌肉进行等张收缩。在这种情况下，肌肉在一段时期内长度缩短，张力保持不变。例如，当你从桌面举起一本书时，书等于或小于你肌肉产生的收缩力，所以你的肌肉可以在收缩时长度变短，能够把书举起来。图2.3 “Isometric Contraction”界面我们首先来进行等长收缩的实验。点击屏幕上方的“Experiment”，在下拉菜单中选择“Isometric Contraction”，你将会看到如图2.3的界面。注意现在有两个示波屏。左边的屏幕和你以前实验中见到的示波屏基本一样。右边的示波屏Y轴仍然表示“张力”，但是X轴现在表示肌肉长度。让我们来做一下练习熟悉一下设备。1“Voltage”仍然设定在8.2伏，点击“Stimulate”。你可以看到右边屏幕上有3个指示点。你可以看到被动张力的指示点（绿色）接近屏幕的底部，主动张力（紫色）和总张力（黄色）在屏幕的上方。注意主动张力的指示点看上去在总张力指示点的里面。2点击屏幕左侧“Muscle Length”下方的“”和“”按钮，注意观察肌肉是如何伸展和缩短的。3你现在准备开始实验。点击示波屏上的“Clear Tracings”和“Clear Plot”按钮。实验8 等长收缩（Isometric Contraction）1“Voltage”设定在8.2伏。2在屏幕左下方点击“”按钮，将长度减至50mm。3点击“Stimulate”，观察两个屏的结果。4点击屏幕下方的V“Record Data”按钮。5重复步骤1-5，每次肌肉长度增加10mm，直到100mm。记得每次循环操作后点击“Record Data”按钮。6点击“Tools”下拉菜单中的“Plot Data”，屏幕上会弹出一个散点图。X轴代表长度，Y轴代表主动收缩力。你可以点击在弹出窗口左上角的“Print Plot”按钮对图进行打印。图中肌肉产生最大主动张力时肌肉的长度？（提供一个范围）_mm肌肉长度为多少时被动张力开始只占总张力的很少一部分？_mm7将弹出窗口中Y轴上的蓝色条块移动至“Passive Force”。 你可以点击在弹出窗口左上角的“Print Plot”按钮对图进行打印。图中显示肌肉的长度在多大时，被动张力开始在肌肉的总张力中发挥作用？_mm8将Y轴上的蓝色条块移动至“Total Force”。 你可以点击在弹出窗口左上角的“Print Plot”按钮对图进行打印。9点击“Tools”下拉菜单中的“Print Data”，打印你记录的数据。 图中显示在肌肉长度等于90mm时，出现一个急速的下降。为什么会这样？等长收缩中的关键变量是什么？实验9 等张收缩（Isotonic Contraction）当肌肉产生的张力等于后负荷时，肌肉开始缩短。肌肉一旦开始缩短，张力将保持不变。最终，肌肉舒张，被提起的重物又降回原来的位置。等张收缩不是“全或无”的，如果后负荷增加，肌肉必需产生更大的张力才能缩短。随着肌肉需要更多的时间产生更大的所需张力，潜伏期也相应的延长了。肌肉缩短的速度取决于后负荷，后负荷越大，肌肉的收缩速度越慢，相反，后负荷越小，肌肉收缩的速度也越快。后负荷理论上为零时，可以得到该肌肉在当时的功能状态下所能产生的最大缩短速度。图2.4 “Isotonic Contraction”界面点击屏幕上方“Experiment”下拉菜单中的“Isotonic Contraction”，屏幕中会出现类似实验1-3“Single Stimulus”的界面（如图2.4）。注意肌肉的长度收缩速度已经在示波屏下方显示，屏幕左侧的肌肉下端自由悬垂。肌肉下方的砝码柜是打开的，里面有4个砝码，每个都可以挂在肌肉上。砝码柜上方是一个可以移动的平台，可以通过点击“Platform Height”下方的“”和“”按钮来移动它。在这个实验中，为了观察等张收缩，你将把砝码挂在肌肉的末端。1“Voltage”已经设定为8.2，“Platform Height”设定为75mm。如果不是的话，把它们调节到设定值。2点击砝码柜中0.5g砝码，将它挂在悬垂肌肉的末端。砝码将下拉肌肉并停止在平台上。3点击“Stimulate”，观察描记的曲线。注意先是肌肉张力的增加，然后是一个短的平台期，接着是肌肉舒张阶段。主动张力与所挂砝码的大小相同：0.5g。 肌肉需要多少时间才能产生0.5g张力？_msec4再次点击“Stimulate”，尽力同时观察肌肉和屏幕，然后点击“Record Data”按钮。在描记曲线的哪一点肌肉开始缩短？ 你可以从描记曲线中观察到，在达到平台期前，肌肉的张力一直在增加。为什么肌肉的收缩不能在平台期前出现？5 移走0.5g的砝码，悬挂上1.0g的砝码。在屏幕上保留你先前的描记曲线。6 点击“Stimulate”，然后点击“Record Data”按钮。肌肉是否需要更长的时间才能移动砝码所需的张力？这次得到的描记曲线与悬挂0.5g砝码时得到描记曲线有何不同？7 在屏幕上保留这两条描记曲线，用剩余的两个砝码重复进行实验，每次实验后点击“Record Data”按钮。如果希望打印你的实验图，点击“Tools”下拉菜单中的“Print Data”。8 当你完成了4个砝码的实验记录后，点击“Tools”下拉菜单中的“Plot Data”。9 将弹出窗口中Y轴上的蓝色条块移动至“Velocity”，X轴上的蓝色条块移动至“Weight”。检查一下散点图和你的数据资料，砝码重量是多大时肌肉的收缩速度最快？_gms当肌肉末端悬挂2.0g砝码和给予刺激时会发生什么？所得到的描记曲线与其它描记曲线有何不同？你可以观察到什么收缩？10点击窗口右上角的“X”按钮关闭“Plot Data”窗口。如果仍然有砝码挂在肌肉上，请移走它。点击“Clear Tracings”清除示波屏上的记录。11在肌肉上悬挂0.5g砝码，调整平台高度到100mm。注意此时平台不在支撑砝码。12点击“Stimulate”，观察肌肉的收缩描记曲线。会得到什么样的描记曲线？肌肉收缩的张力是多大？_gms13点击“Record Data”按钮。用剩下的砝码重复步骤12-13，记住每次实验后点击“Record Data”按钮保存结果。如果希望打印你作出的描记曲线，点击“Tools”下拉菜单中的“Print Data”。描述你作出的4条描记曲线并对每条曲线进行解释。14点击“Clear Tracings”。15在肌肉上放置1.5g砝码。16将平台的高度调整到90mm17点击“Stimulate”，然后点击“Record Data”按钮。18重复步骤17-18，每次将平台的高度降低10mm，直至60mm。19点击“Tools”下拉菜单中的“Plot Data”。20在“Plot Data”窗口中，将X轴上的蓝色条块移动至“Length”，Y轴上的蓝色条块移动至“Velocity”。 肌肉长度是多少时收缩速度最快？21点击窗口右上角的“X”按钮关闭“Plot Data”窗口。22点击“Tools”下拉菜单中的“Print Data”，打印你记录的数据。练习题1 名词解释 运动单位 收缩 阈值 不完全强直收缩 复合收缩 强直收缩 疲劳 等长收缩 等张收缩2 描述一下兴奋收缩耦联的过程。3乙酰胆碱在肌肉收缩中的作用是什么？4描述一下肌肉收缩的三个阶段。5什么是引起肌肉疲劳的化学性诱因？6在疲劳状态下，随着时间的延长收缩力的产生将会发生什么样的变化?7如果你要举起一个哑铃，你的肌肉将进行等长收缩还是等张收缩？8等长收缩中的关键变量是什么？9什么是最大刺激？10在最大刺激时，肌肉出现了什么变化？11刺激强度和刺激频率的区别是什么？12在正确的黑体字上画圈 刺激强度达到阈强度时，钠离子开始流入/流出细胞从而引起细胞膜去极化。神经冲动的神经生理学Neurophysiology of Nerve Impulses一、实验目的：1熟悉或掌握下列概念：兴奋性，传导性，静息膜电位，极化，钠钾泵，阈刺激，去极化，动作电位，复极化，超极化，绝对不应期，相对不应期，神经冲动，突触间隙，复合动作电位，传导速度；2能够列举出至少四种可引起动作电位的刺激；3能够列举出至少两种能抑制动作电位产生的试剂； 4掌握神经的大小及髓鞘的有无与神经冲动传导速度的关系。二、实验内容：（一）神经冲动引导实验*实验1、电刺激引起的神经冲动实验2、机械刺激引起的神经冲动实验3、温热刺激引起的神经冲动实验4、化学刺激引起的神经冲动（二）神经冲动抑制实验实验5、乙醚对神经冲动的影响*实验6、箭毒对神经冲动的影响实验7、利多卡因对神经冲动的影响（三）神经传导速度测定实验*实验8、神经传导速度的测量三、实验过程：（一）神经冲动引导实验在主菜单中单击神经冲动的生理学选项，打开图3.1所示页面，神经槽中放着青蛙的坐骨神经，电极从刺激器输出到达神经槽，再从神经槽到示波器，注意电极有红黑之分，刺激由红色电极到达神经，神经去极化后会产生电冲动，沿红色电极进入示波器，然后沿黑色导线返回到神经。图3.1图3.1实验1、电刺激引起的神经冲动1点击Voltage处的“”，将刺激电压设为1.0V。2点击Single stimulus，在示波器上能看到有什么反应吗？如果看不到任何反应，或只有一条平直的线，意味着没有动作电位产生，点击示波器上的Clear，增加刺激电压，再点击Single stimulus，直到看到一个轨迹，表明产生了一个动作电位。阈电压或者第一次看到动作电位时的电压是多大？点击数据收集箱上的Record data记录结果。3若想打印曲线，点击Tools，选择Print Graph，每次在得到一条曲线后都可如法打印。4将刺激电压增加0.5v，点击Single Stimulus，这条轨迹与有预电压所引起的轨迹相比如何？如何解释这种现象？点击数据收集箱上的Record data记录结果。5不断增大刺激电压，每次增加0.5V，点击Single Stimulus，直至发现一个刺激电压，大于此电压的刺激所引起的动作电位轨迹的峰值不再增大，记录这个最大电压为()。点击数据收集箱上的Record data记录结果。现在已观察到一个电冲动可以起一个动作电位，下面试图用其他方法引发神经兴奋。实验2、机械刺激引起的神经冲动1点击示波器上的“Clear”。2用鼠标点击并拖动玻璃棒并将其置于神经上，当玻璃棒触及神经时松开，在示波器上可观察到什么？这条轨迹与其他轨迹相比如何？点击“Record Data”记录结果，将图形留在屏幕上以便于和下一次的结果对比。实验3、温热刺激引起的神经冲动1点击玻璃棒将其拖到加热器上，松开鼠标，点击“Heat”按钮，当棒变红时意味着它已被加热，点击并拖动玻璃棒至神经撒谎上放开鼠标，发生什么现象？这条轨迹与未加热的玻璃棒所引起的轨迹有何不同？如何解释?点击Record Data记录结果，然后点击Clear清楚示波器上的记录。实验4、化学刺激引起的神经冲动1点击并拖动Nacl瓶中的滴管到神经上松开鼠标，释放液滴，能否产生动作电位？2用阈电压刺激神经，所产生轨迹与原来阈电压所引起的轨迹有区别吗？如果有，有何区别？点击Record Data记录结果。3点击神经槽上方的Clean，使神经恢复到初始状态，点击Clear消除示波器上的记录。4点击并拖动HCl瓶中的滴管到神经上松开鼠标释放液滴，能否产生动作电位？5这条轨迹与原来阈电压所引起轨迹有区别吗？点击Record Data记录结果。6点击神经槽上方的Clean，使神经恢复到初始状态。7点击ToolsPrint Data打印结果。总结实验结果，什么样的刺激可引起动作电位？本组实验已结束，需进行下一组实验，点击Experiment下拉菜单，选择Inhibiting a Nerve Impulse。（二）神经冲动抑制实验在本组实验中，我们将学习各种化学试剂对于神经冲动的影响。本组实验的屏幕显示与上组类似（图3.2）。图3.2实验5、乙醚对神经冲动的影响1用鼠标点击并拖动乙醚瓶中的滴管至刺激电极和记录电极之间的神经上，松开鼠标释放液滴。2点击Stimulate，用早先用过的阈刺激来刺激神经，能观察到什么样的轨迹？神经发生了什么现象？点击Record Data记录结果。3点击示波器上的Time，此时示波器会10分钟期间内的活动（每两条垂直线间的时间间隔为1分钟）。因为时间轴改变了，所以动作电位也变成了锋利垂直的spike。4点击刺激器上Interval between stimuli上的“+”，使时间间隔设置为2.0min，这样每隔2min就会对神经刺激一次，点击Stimulate开始刺激，观察Elapsed Time。神经需要多长时间才能恢复正常？5点击Stop停止刺激，将elapsed时间调回0.00。6点击示波器上的Time，使其返回到正常的毫秒显示。7点击Clear清除示波器上的记录。8点击Interval between Stimuli下方的“-“，直至回到0.0。9点击神经槽上的“Clean“，冲洗神经槽使神经恢复到初始状态。实验6、箭毒对神经冲动的影响1点击并拖动箭毒瓶中的滴管，至刺激电极和记录电极之间的神经上，松开鼠标，释放液滴。2用阈电压刺激神经，对于动作电位的影响如何？如何解释这一影响？箭毒对整个机体的影响将会如何？点击Record Data记录结果。3点击神经槽上的Clean将箭毒洗掉，使神经恢复到初始状态。4点击clear消除示波器上的记录。实验7、利多卡因对神经冲动的影响1点击并拖动利多卡因瓶中的滴管至刺激电极和记录电极间的神经上，松开鼠标滴下液滴，有否轨迹产生？2用阈电压刺激神经，可观察到什么样的轨迹？为何利多卡因会对神经纤维的传导产生如此影响？点击Record Data记录结果。3点击神经槽上的Clean，消除利多卡因，使神经恢复至初始状态。4点击ToolsPrint Data打印结果。若想继续下面的实验，点击Experiment下拉菜单，选择Nerve Conduction Velocity。（三）神经传导速度测定实验图3.3给出了本实验的基本装置，从刺激器输出的两根导线（红和黑）连接在神经槽右上方，另三根导线（红、黑和光滑导线）在神经槽的左下方并在一处输入放大器。光滑导线作为地线，提供参考以确定膜电位的变化，生物放大器连接到示波器上以观察被放大了的膜电位变化信号，刺激器的输出被连接到示波器上，因此神经被刺激时，示波器上就会显示出开始的轨迹。这样，屏幕左边的开始时间（神经受到刺激时）到实际的神经deflection（从记录电极）就可以精确测量到全部的时间。通常只能用毫秒来量度，成为决定传导速度的关键。图3.3实验8、神经传导速度的测量1点击刺激器上的pulse。2将生物放大器上的水平开关拖到开的位置。屏幕左边是四根待测神经，用整条蚯蚓是因其体表有一条贯穿首尾的神经。选用青蛙神经的原因是很多生理实验都以青蛙作为实验对象。选用大鼠神经可以观察比较a）不同大小的神经的传导速度；b）有髓神经与无髓神经的传导速度。记住青蛙神经是有髓神经。大鼠神经1与青蛙神经大小相同，但没有髓鞘；大鼠神经2最大，是有髓神经。3用鼠标点击并拖动乙醇瓶中的滴管至蚯蚓上，放开鼠标，滴下乙醇，这样，在实验时蚯蚓就会因麻醉而停止晃动，但不影响神经传导速度。4将蚯蚓拖至神经槽中，需保证它在两根刺激电极和三根记录电极上。5点击voltage栏中的“+”，将电压设置为1.0V，然后点击Stimulate，刺激神经，能否观察到动作电位？如不能，则增加刺激电压，每次增加1.0V直至产生轨迹，产生动作电位的阈电压是多少？6点击刺激器上的Measure就会看到在示波器屏幕最左边出现一条黄色垂直线。点击Measure下的+，可以使黄线右移。这样就可以测量垂线与曲线交点处的时间，时间的数值可以在Time（msec）框中显示。继续点击+直至黄线到达曲线开始上升的那一点。7将黄线定位于曲线的上升那一点后，观察这一点的时间数值，点击Record Data，记录这点的时间。本软件会自动计算传导速度。注意数据收集箱有Distance（mm）一栏，这一栏总是43mm，这是红色刺激电极与红色记录电极之间的距离。8将蚯蚓这一栏的数据填入下表：NerveEarthwormFrogRat Nerve 1Rat Nerve 2Threshold voltageElapse timeConduction velocity9点击并拖动蚯蚓至其原来的位置，点击Clear清除示波器上的记录。10重复步骤4-9，对其余神经进行测量，记住每次实验后点击Record Data并将结果填入下表。11点击ToolsPrint Data打印结果本组神经中哪根传导速度最慢？其传导速度是多少？本组神经中哪根传导速度最快？其传导速度是多少？神经的大小于传导速度的关系如何？其生理基础是什么？在实验结果的基础上推测髓鞘对传导速度有什么样的影响，如何用生理知识来解释？有髓神经在进化上的有利之处是什么？四、讨论：1、将B栏里的名词序号填入A栏中相对应的名词解释前。A栏 B栏 细胞膜内、外的跨膜电位差约为-70mV时的膜电位 a.阈值 由于钠离子内流引起细胞膜电位翻转 b.钠 细胞外液中的主要阳离子 c.钾 引起细胞产生动作电位的最小刺激强度 d.静息膜电位 细胞膜无论受到多大的刺激都不能产生兴奋的时期 e.绝对不应期 细胞内的主要阳离子 f.去极化2、用适当的名词填空。3、为什么名词“去极化”和“动作电位”不是完全等同的概念？4、细胞膜的兴奋性和传导性有什么差别？5、在阈电压的基础上将刺激电压增加1.0V刺激神经，神经的动作电位幅度增加很少，为什么？6、如果你打算花一些时间在实验室研究神经的生理特性，拟采用何种刺激方式？为什么？7、为什么在神经上加入氯化钠能引起动作电位？8、乙醚对动作电位的产生有何影响？9、在神经上加入乙醚能引起神经反应性的持久改变吗？10、箭毒对动作电位的产生有何影响？11、请对第10题的答案加以解释。12、利多卡因对动作电位的产生有何影响？13、神经的粗细和其传导速度有何关系？14、根据第13题的答案，说出人体的神经和电线的相似之处。15、假定何种类型的动物有最快的传导速度。16、髓鞘是怎样影响神经的传导速度的？举例说明。17、在神经传导速度实验中，如果将刺激电极和记录电极上的神经颠倒放置，其传导速度有何变化？为什么？心血管生理学Cardiovascular Physiology实验目的(Objectives)：1 掌握自律性、窦房结、起搏细胞及迷走神经的基本概念和基本的生理活动2 理解交感、副交感神经对心律的调节3 理解心肌工作细胞动作电位的5个时期及其机制4 列举心肌与骨骼肌的关键不同点（至少两个）5 明确心肌细胞兴奋性中的有效不应期和相对不应期6 理解和解释下列物质对心脏功能的影响：肾上腺素、毛果芸香碱、阿托品、洋地黄、温度、Na+、Ca2+、K+。实验内容（黑体部分为必须掌握内容）第一部分：直接刺激对心脏功能的影响实验一：单个刺激对心率的影响；实验二：刺激迷走神经对心率的影响；第二部分：影响心率的因素实验一：肾上腺素对心率的影响；实验二：匹鲁卡品对心率的影响；实验三：阿托品对心率的影响；实验四：洋地黄对心率的影响；实验五：温度对心率的影响；实验六：离子（Ca2、K、Na）对心率的影响；实验过程第一部分：直接刺激对心脏功能的影响实验一：单个刺激对心率的影响目的：对离体灌流的心脏额外给予电刺激，观察期前收缩和代偿间歇，以探讨一个心动周期过程中兴奋性的变化。实验步骤及操作1. 打开PhysioEx系统；2. 单击Frog Cardiovascular Physiology按钮进入本实验菜单；3. 点击experiment下拉菜单，单击Electrical Stimulation，开始实验如上图：4. 在Direct Heart Stimulation下的电极图标上按住鼠标左键，将电极移动到心脏表面；5. 在心脏跳动的不同时期单击Single Stimulation，观察心脏的收缩曲线，停止后单击Multiple Stimulation，记录心脏收缩曲线的不同；1. 心室刚开始收缩时给予单个刺激：(1) 曲线有何变化？。(2) 原因如何？2. 心室收缩顶峰的附近给予单个刺激：(1) 曲线有何变化？。(2) 原因如何？。3. 心室收缩的下降期给予单个刺激：。4. 连续刺激：(1) 连续刺激出现什么情况，描述曲线：。(2) 哪部分显示为不应期？。(3) 是否出现总和效应？。(4) 心肌收缩不出现总和效应有何重要意义？实验二：刺激迷走神经对心脏功能的影响目的：外源性给予刺激心脏迷走神经，观察心率及心脏收缩曲线的变化，以探讨迷走神经对心脏功能的调节机制。实验步骤及操作：在上述实验结束后，将刺激电极放回原处，然后将Vagus Nerve Stimulation下电极移到心脏表面，并点击Multiple Stimulation，记录心脏功能变化。1. 迷走神经刺激对心率的影响如何？。2. 刚刺激时，心率是增加还是下降？。3. 其原因如何？。4. 交感和副交感神经系统如何对心率共同调节？。5. 填空：心率下降，心输出量 ，心率增加，心输出量 。6. 研究表明，在没有神经或体液影响情况下，SA node