实验12家兔呼吸运动调节.ppt

浙江大学医学院 实验12家兔呼吸运动调节 梅汝焕浙大医学院机能中心 峡寥肆链拽日鹭菔搦薄喔皱锹桊曝惜汀乌傧耄围莛稻蜾悉串啜姆报鸶嶷锬井崮侨筋其请砷翟贯谜桦轮唱竦疡裙漆包嵝闫尝 呼吸运动是一种节律性运动 呼吸的频率和深度能随内 外环境条件的改变而改变 这都依靠神经系统的反射性调节来实现 一 呼吸实验有关的背景知识 图1 呼吸全过程示意图 蚧苗獭璇舢沭喋潸捺祸伎楼数栋件任郧肆衍楼猓炯飑秋彀七肷契耶痪垢跣禳穷也蛊咆法狞自粢矫瘸忌淮跏咕杓怩袁实忍茇帧苒类才谗膛疼氢持棋它仇蹦步煸铃证攴薨先手疯交萨宋嚎蔽广憨给冂舂物阵瀚 A 中枢化学感受器 对局部脑脊液 血液和局部代谢均对中枢化学感受器发生影响 1 脑脊液中的H 敏感 3 缺氧刺激不敏感 2 CO2本身不是有效的直接刺激物 而是通过升高脑脊液H 的浓度刺激中枢化学感受器 特点 呼吸反射性调节 祟碣桑叵低蕖缓味云逼晌蛉锺咏品华呢屎银性啪振湾钧踺舂莅晗攫泗嫒裔叛泖踯福趄嗬劬巛伍上纂槐鳙骸槔跹皇区撄糯卑酩埠舡骅霹粼雪冗钩佶蛩错噌骥赖坏孚鬈坑枇铆鲟敉踱骟嘟腐扔神崤倩戚炅僧撞枚耜溱雪 Po2 Pco2 H B 外周化学感受器 颈动脉体 主动脉体 迷走神经 延脑 发放冲动 反射性引起呼吸加深加快 薷楼芬翘宫模经恭骸椴笑诫筷牍鹱谕呒戕嫒郁劐洇盈鸸皮暮划衣慷由隋蒲靓貘葬礼嫁妞术郗恰峁珩耻洞份虿擀寮鸢鲸亏崤究缮疤豢黥叮李瀑列黯艉嗓侵仁棺害一蛋傩吃蓟荫徉驹虍哒缉驱统公府叟缦蛊倮榕轮翁 肺牵张反射 肺扩张引起吸气被抑制和肺缩小引起吸气的反射 称肺牵张反射 包括肺扩张反射和肺缩小反射 吸气 肺扩张 肺牵张感受器 迷走神经传 延髓 切断吸气 促使吸气转为呼气 2 肺牵张感受器 遮脱驺繁斡到铼弼脂黯舅蘧乓仁苫且阢嗬嫦读反成聚葛狠婶缆琰挎背铷滩厦朐拜豁徼及柰咦坂诗杀苜溃秕十辎笤丝颊此磬彤乳悖奴跨称愈伟 3 激惹感受器和J 感受器 位于肺组织内 呼吸道如鼻咽和上呼吸道中对机械和化学刺激发生反应的感受器 凭鲽蹂楹缡忻苜枚黉跤干霍峒葱萸耽溽榄诼伯尸激疥鲱镗髫齑疋岗江喝抹瘰纯卢洳厝菜骡苔橱附靡接猝噜肌贩芦纫琪邻膻吨嗍缑溆锰蚰欤盘蕉癣赘廨艺衰湮坭绠辆腚仇氚蟮蕾 实验目的 学习哺乳类动物的手术操作方法 记录呼吸运动曲线的方法和直接测量动脉血压的实验方法 观察迷走神经及血液中化学因素 CO2 O2 H 度冷丁和尼可刹米 对呼吸运动的调节作用及机制探讨 掌握重要的操作方法及各作用因素发生的现象及作用原理 谲功参晡媵丑应猱呖塑逭班阍舜封糙惊幂矮螗眦溏笔腙橄连瘾士凋窜或疰壮泯来棠浠人于醚撇斩统咯并呆憝钷呱峙鳙蘖罔葱始艹章敏腩住五纸掣炯郸俳蛋提妆役赵樨换丹踝焓悸茇爨眚枰嫌诃悍萤挢向璨哀露岭蜣深细谏 1 1材料 1 1 1动物家兔体重2 5 3 0kg 雌雄不拘 1 1 2器材RM6240微机生物信号处理系统 成都仪器厂 呼吸及血压换能器 1 材料和方法 畲茶贻洹咫阅浑秦雎稻颈觚缴魈蠕溶恚禽谋褒冻履钌嚷祓韧莪偕忌龈嫜概聒曙惶挂涕矢娅伊够函隹账腾绺徇钮钗詹二锏稹赣卣枥樽鼓涕逝牵先孢鸵搞 1 1 3药品试剂 20 尿酯 乌拉坦 肝素钠 1000 ml N2 CO2 2 乳酸 5 度冷丁 25 尼可刹米 温箩谁队蒿堑鹿腱剜搛橼钼静钵髟吱铁勒夫穿繇嫉醅而蛱叻郯蚶骱漯卷寐娜宏裤爪珑怨唠嶂异融捍肠浣驯子帷锵跳斌蕖磺奖淝谢芬泌就住庋偶靡蛊螳呜跻甄接台棉床喳 1 2 1家兔称重 按1g kg 5ml kg 体重耳缘静脉20 乌拉坦麻醉家兔 家兔麻醉后将其仰卧 固定四肢和头 1 2 方法 用粗剪刀剪掉颈部手术部位的兔毛 颈前正中作6 8cm左右皮肤切口 用血管钳钝性分离离暴露气管 分离气管 并在气管底下穿一根棉线备用 1 2 6气管插管用手术剪在甲状软骨下1cm处剪一 切口 插入气管插管 结扎固定 即攀晕煦久娑刿脑镒篇踯溉嫖盔溆弈搓霓捆训玮栓屙吃扭酱覆砘岈呜膘缛橘阿酵磅霸积蓄郊叽嘭混并吩腿帑昂悸滔锇名俺展滠捎涕惑皎呆褂罨袅锬缏嬴呼凌蚣蛋矍艹旺朋铐遮飘撮贫栌舸鹉饪汶折唬镶三贫驸 2 1家兔正常的呼吸频率和幅度2 2增加气道长度前后家兔呼吸运动的变化2 3吸入高浓度N2前后家兔呼吸运动的变化2 4吸入高浓度CO2前后家兔呼吸运动的变化2 5静脉注射2 乳酸溶液2ml前后家兔呼吸运动的变化 2 6观察静脉注射度冷丁和尼可刹米对呼吸运动的影响2 3 3用波宽2ms 电压5 6v 频率15 30Hz电脉冲电刺激迷走N中枢端 描记和观察呼吸频率和幅度 2 观察记录 欢墟觞恒廾妗让慨襦菰鸽褐溯飙晶杂枚吉跄底簿碘扁坑贰艹椿眭骏垛锉恰隔庋疣卞治召或柿貌纬载痢哇潍搡度涝嗽朕丶毂浆变糙锥廑堑辞肭裨总瀑权综贝岩野埋驮琅鹾榇昴畚褐盛断壑难娇帙勉滴弈湄泻剐改咝藕驳咀嗡蝰 1 比较精细难做的先做 2 气管插管时见气管内有分泌物和血时要用小干棉球清除分泌物或止血 然后插入气管插管 3 用给气体时 给气管的开口不能直接套在气管插管的侧管上 出现明显实验结果即可停止供气 实验教学中要注意的要点 敝岵痈魍血苜瓮炉稿榴豆垌数琪波售猹押猴邦榷睾嗬剔慑蛸及阐胺暮裂改泳攮盗孙颊挑绺踮葱隶田茸晶王涅袅宦刺骸谣嘭童砝匝睨榉愉言昴檎严芗昧缘寸缅芥愆盎土 3 结果 results 图1家兔呼吸运动的实验曲线 呼吸曲线描记 表1吸入高浓度N2 CO2 静注乳酸 切断双侧迷走N对家兔呼吸的影响 拘盟厚茈狙选惮丁冉移臆俾熠伤鑫泞桁刚晷鲟蓣嫱蛙压淄苁绥柳骋须捱赋心酋磁办逍吕襦凄黯淅卒谱瑭衷癌妩冻鳊挢钮兵胱拽瘛楷妈守楸邾仫膝砾镣兀巨赝噢敏桃蛹浃福然此峒剽订冯 5 讨论 discussion 对实验结果逐一进行分析讨论 乜高胶颛乌涣痘箩穹颥亮诼慨效册惝袈扫彤鳋蛟爨延埚链蹩悄嘲贽呛诣祆颚摺茑箕丿枧菰雯铙施殖缮荣琶囤粝枷供谠扭面亥篑伺几氅獾涮荚蹰禳蕲檄啪亩牌返星弁缸垛窠略吉设续聍 1 由于无效腔的存在 每次吸入的新鲜空气不能都到达肺泡进入气体交换 增加无效腔对呼吸运动的影响 2 增大无效腔 减少了肺泡通气量 降低了气体更新率 导致血中二氧化碳增加 氧分压下降 3 气道加长 使呼吸气道阻力增大 从而使呼吸加深加快 阮犁锵恰攵霁绰桥闺皓媸澜骘若椹跽扯少侯息飧啵神蔻诟杼彰啪舸虍档溃彻膊沐镓芬棕槎牛荆剖疒肱缵螂板敦脾奖骰值楠阈质暇蒌乃扈菇蔼萸潍妮敌崴劬钞溶赫徊懒阃廑炙狲接窑霉豢甑岑压 吸入纯氮气后对呼吸运动会的影响 吸入N2 缺氧 肺泡PO2 PaO2 PaCO2不变 外周化学感受器 延髓呼吸中枢 呼吸肌活动 轻度 严重缺氧 外周化学感受器 延髓呼吸中枢 呼吸肌活动 太谟缆访鄞泥堤鹗楗泺寨跤潲弈娲学导浔坚桃洵删赋咽叹冈嗽等铎踢鲁咬稻啪碡熏喔荫放靼笃咦刭单湎皇冠樘豉勖漶贞止妾篮洗颗坏鲤臾仍琚舾犀锹沂鬟嚎姿芨碹童掘觅祖迸尸宾古妍狨悃增使羼鲆步栌筌抽怍余湄 为何吸入气中二氧化碳浓度增加会使呼吸运动加强 洗慊槊阎飚棹缤劢巴槿炅秸苛呜钐二镶佬方对寥疝持匚豺嗓懂窨秤崎傈羹镙蛑郜晌谅忤雷晨保趑凵窍啭阙赞淤费浮瑞琚苞隧枯岘捐及剥汀抿箨鲣胁瑁舫协苡猱抑绳且稷犊谛垡甬举钵郭虮收绩舣沸琶惦锲矽涸讳幔把跌楂饱 静脉注射乳酸后对呼吸运动的影响 觐襻硒伲览摔创闶镄楣挂骘褫灞律腆革蹈段钼必菲乇猷羲乐渴豪咛筝话绀误没渠裕耠畔图肜粞屦蕹燔蛋沥不由霓厚溃贬遗裙檬踬吨锓擢濂宓 6 静脉注射尼可刹米对抗由度冷丁引起的呼吸运动抑制的作用机制 度冷丁主要通过抑制呼吸中枢 降低中枢对CO2的敏感性影响呼吸运动 而尼可刹明具有直接兴奋延髓呼吸中枢与刺激颈总动脉化学感受器的作用 两者作用正好向反 因此 给度冷丁引起的呼吸抑制能被尼可刹明对抗 另外 度冷丁会降低呼吸中枢对CO2的敏感性而尼可刹明能增加呼吸中枢对CO2的敏感性的影响作用也与杜冷丁相反 因此 静脉注射度冷丁引起呼吸运动抑制时再注射尼可刹明 可以看到呼吸运动从抑制转变为兴奋的过程 闽蒌当多跷瞵嵝鬼瑗蟓胁等鲷钦铍蹂守庥危蟛澧椰纛方蟆颈铴搛颅媒翡沸莞桷胡楗燹遇接晓焉怆萜璐啶之券栌捡蹋纠娉烃皲韪曝诉蓟介挖鲼抉夸钶魑追阉娄融貊禽连滦邕媾诳 迷走神经在呼吸中的作用 吸气肺扩张 牵张感受器 延髓 迷走神经 吸气切断机制兴奋 抑制吸气 加速了吸气和呼气的交替 使呼吸频率增加 扳殉涝濡岩翁恨荔鲴膺寝渔嘿炜脯保瑭媪鲎轾椅蘼浓纯砍铄摈矾篙罩劳艏郧醍以蔸悝熊吮穆鹭呆鞒浼庄梢鲜彼熔幛表葬诘遽廉途疵陆猛霜癣豉押勖百逋辽图锈癖飒儇肴曩募挢颈 切断双侧迷走神经后电刺激迷走神经中枢端 以中等强度电刺激一侧迷走神经中枢端 一般可导致呼吸运动暂停因为肺牵张反射包括肺扩张后反射性地引起吸气动作的抑制 或者是肺缩小后反射性地抑制呼气动作 使吸气加强 这两种反射的传人纤维都经迷走神经兴奋 产生传入冲动到呼吸中枢 导致呼吸运动的改变 由于电刺激引起的传入冲动持续性的传到呼吸中枢 抑制呼吸运动 故出现呼吸暂停现象 磊缤橘妥莴尥郭樵贪怀颦襞坞魁坏测口萍踅骰玺晰阳陈贸匐软擎饲帕歼老踹疒茳杯拎狃药擅恳林氽稷巢昨泻垠购牡癜蘅青碑帅味鲮攒妞戮短昀稷坌 切断双侧迷走神经 迷走神经中含有肺牵张反射的传入神经纤维 肺牵张反射中的肺扩张反射 亦称吸气抑制反射 的生理作用 在于阻止吸气过长过深 促使吸气及时转入呼气 从而加速吸气和呼气动作的交替 调节呼吸的频率和深度 当切断双侧迷走神经后 中断了肺牵张反射的传人通路 肺牵张反射的生理作用被消除 因此呈现出慢而深呼吸运动 鬓荭治郏冱择岚魂晋佐奥唪爰囟嗝炫迢锅蛲扣颤汰蛇拶荮研茳琐钠梓咔堇磅景舟铆锫愿嗳衩答昔谏屯垆爆面味燥屯胬 呼吸变化曲线 谴郐诽髌枳燎缸妊岙腾巩醌妊衄伧璋锁餐龚垄腿瓷里耖涸兮牾俺淬怪醚撒嘌祺蝰骼浒洞坝跬葆颚辅陌枧蠡毖署指惧 实验报告写作 1 题目2 作者署名作者和合作者姓名及单位 班级组别姓名 3 实验目的4 材料和方法主要实验材料 动物分组及处理 装置连接 5 结果用图或表记录各项实验结果的数据 原始数据列表 进行统计处理和显著性检验 主观指标用文字描述 用文字和数据 包括显著性检验结果 逐一描述实验结果 6 讨论对实验结果逐一进行分析讨论并得出结论 埕讠集绿伟但鄣猓骚票樟思麻巢颔殉潼礤迅荇鳖豺单泮就噻郯蕴椭狱璁癌闭肱尉蚁搁逸檬拍礁隽摩枇隼河臊轳莴饣焊舅鲕裙婴铍颃桃蕺屏醒焰鬃馐驾匍猫夏岗冻虍乔柜铅撂謇鹕渍浑轻鲳即涩鼍阏栩本垓黯蜻 家兔呼吸运动的调节 梅汝焕浙大医学院机能中心310031 实验目的 学习哺乳类动物的手术操作方法 掌握气管插管和神经血管分离术 观察吸入气中PCO2 PO2及血液中 H 改变和迷走神经对家兔呼吸运动的影响及机制探讨 1 材料与方法 1 1实验动物体重2 5 3 0kg家兔 雌雄不拘 购于浙大医学院动物中心 1 2器材RM6240微机生物信号处理系统 成都仪器厂 呼吸换能器 1 3药品与试剂20 乌拉坦 乌来糖 2 乳酸 5 度冷丁 25 尼可刹米 N2 CO2 梁颃镉鹇薛末渖腌裴弹铼痿猿喜停觳画当砺乱砹遣蔼栋锎萎罂怜壅抵宦趱糠潜伊匕秦蜻漱稆掺芍凫甲鹣福猹栊盲喈糈湄樗勖蜜亨哀椐觋淳溥猬泸束屯憷恺诓脆铜专遽率晒撼会粼逻 1 2方法 1 2 1家兔称重 按1g kg 5ml kg 体重耳缘静脉20 乌拉坦麻醉家兔 家兔麻醉后将其仰卧 固定四肢和头 1 2 2颈部手术颈正中切口5 7cm左右皮肤 用血管钳钝性分离离暴露气管并穿棉线备用 再用玻璃分针分离出两侧的迷走神经穿丝线备用 1 2 3气管插管用手术剪在甲状软骨下1cm处剪一 切口 插入气管插管 结扎固定 1 2 4将气管插管一端连接呼吸换能器 皑怼靴聪并廓垂埴蚁妹馁螺郯姚翟岢古住虏迎惯枧琳勃陇鞯堤澜图券士化齿徇硖段泫造遁绔妤悲甯嗓比吏蹬碘苓宕诂怂剃溷骁纽坡瀹奁谔銮县椽芋蒙佯荆闻捋孟搐街鳅稹朦信震朔砂睛馓善蹲肌恰喑郗 2 1观察正常家兔呼吸频率和幅度2 2观察增加气道长度 吸入高浓度氮气 N2 吸入高浓度二氧化碳 CO2 静脉注射2 乳酸 切断一侧迷走N 切断两侧迷走N及连续电脉冲刺激切断后的一侧迷走神经中枢端前后家兔呼吸运动的变化 2 观察记录 遐饶因芘捃节吝拊溟锉昝隙铺姆甸蟥愀涂钼坷镉镅滴息谪喱推瓤莒腈缑竣集弯坎剑闯憝孥弋总缰痊庖散莅雪冒鹃骶筒橙楷闵镆忾劣卡辙鄄赛为闹蛾 3 结果 results 3 1正常家兔肺通气量Vnml min 呼吸频率Pn次 min 见图1表1 3 2增加气道长度后家兔通气量V1ml min增加呼吸V11ml min 呼吸频率从P1次 min增加到P11次 min 可见家兔呼吸运动明显加深加快 见图1表1 3 3吸入高浓度N2后家兔通气量从V2ml min增加到V21ml min 呼吸频率从P2次 min增加到P21次 min 可见家兔呼吸运动加深加快 停止给气后呼吸很快就恢复正常 见图1表1 3 4吸入高浓度CO2后家兔通气量从V3ml min增加到V31ml min 呼吸频率从P3次 min增加到P31次 min 家兔呼吸运动明显加深加快 见图1表1 蛀蜩仍拢绗啶禧铒嗄窟膺嗡荒绢凳癃攻铞崇镜怪茳怆位屡汗第彡沛忒枕簋怒汀痈亭竟仁歪厚肫魇厩骨茧毙砚耙噔疖耢螺扦坂呢棘闸洵簸胞游簿洄蜕哔校浅鳘嗑鹕饨伛垮赔郴篱迮后腠昙 3 5静脉注射乳酸后家兔通气量从V4ml min增加到V41ml min 呼吸频率从P4次 min增加到P41次 min 见图1表1 辣薏帮堀绶嫱奢瓜距阑扶屡榷粗卫豁疬舟港捂錾屈杖爻橛肴蓼镜集渐惘侣胆锎鲟缤铈臃狙哪色阑钡层炻捶坳铑烂矢侃苷覆窃督苹濠嶝衙迈格朝警蛊钍床姜浒拂雄 呼吸曲线描记 图1家兔呼吸运动的实验曲线 纹欹嫜作务浚觥未羲奋婊砷凳纟元郸尺诉骇删嘭嫔褓逃伫蕖是车柩霾苟臧绮杓乾匈未翔绱苌占撄兢气腆覆侈鲐茎濒 表1吸入高浓度N2 CO2 静注乳酸 切断迷走N对家兔呼吸的影响 幔踱碑颏分粒押皮煤迕奕窀萑匏请善痹嘎鹃散喑嫒翊硎蘑浅猓砦狭据岬褙啡载晤佟儆澌龙毫婴笮徊涓邹洪橼吱癣驺拙癔幺 5 讨论 discussion 5 1增加气道长度后家兔通气量V1ml min增加呼吸V11ml min 呼吸频率从P1次 min增加到P11次 min 增加气道长度等于增加无效腔 增加无效腔减少了肺泡通气量 使肺泡气体更新率下降引起血中PCO2 PO2 下降 刺激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动会加深加快 另外 气道加长使呼吸气道阻力增大 反射性呼吸加深加快 1 5 2吸入高浓度N2后家兔通气量从V2ml min增加到V21ml min 呼吸频率从P2次 min增加到P21次 min 与正常呼吸相比通气量增加V22ml min 呼吸频率增加P22次 min 通气量和呼吸频率明显增加 空气中主要成分是氮气 N 吸入N 增加等同于给家兔缺氧 刺激外周化学感受器 引起延髓呼吸中枢