呼吸运动的调节实验报告

1、呼吸运动的调节实验报告实验目的 1、学习记录小动物呼吸运动的方法。2、观察并分析肺牵张反射及不同因素对呼吸运动的影响。实验原理 呼吸运动能够有节律地进行， 并与机体代谢水平相适应， 主要是由于体内外各种刺激， 可以通过外周或中枢化学感受器或者直接作用于呼吸中枢，反射性地调节呼吸运动的结果。人体及高等动物的呼吸运动所以能持续地、节律性地进行， 是由于体内调节机制的存在。体内、外的各种刺激，可以直接作用于中枢或不同部位的感受器， 反射性地影响呼吸运动， 以适应机体代谢的需要。 肺的牵张反射参与呼吸节律的调节。实验材料与器材 家兔、兔体手术台，手术器械、张力传感与滑轮或动物呼吸传感器、生物机 能实验

2、系统、 20ml 与 50ml 注射器、橡皮管、 20%或 25%氨基甲酸乙酯、生理盐水、0.5%KCN 装有 CO2 的气袋、装有纳石灰的气袋。实验方法与步骤 急性动物实验时， 记录呼吸运动的方法有三种， 一种是通过压力传感器与气管插管连接记录；另一种是通过系在胸（或腹）部、装有压力传感器的呼吸带记 录；第三种是通过张力传感器记录隔肌运动。先将动物麻醉、固定、进行颈部气管、动脉及神经分离术，插入气管插管， 分离出一侧颈总动脉和双侧迷走神经，穿线备用。41、剑突软骨分离术切开胸骨下端剑突部位的皮肤，再沿腹白线切开长约2ml 的切口。细心分离表面的组织（勿伤及胸骨） ，暴露出剑突与骨柄，用金冠剪

3、剪去一段剑突软骨的骨柄，使剑突软骨于胸骨完全分离，但必须保留附于其下方的隔肌片，并使之完好无损。此时隔肌的运动可牵动剑突软骨。2、将系有长线的金属钩钩住游离的剑突软骨中间部位，线的另一端通过万能滑轮系于张力传感器的应变梁上。3、开启计算机采集系统，接通张力传感器的输入通道，调节记录系统，使呼吸曲线清楚地显示在显示器上。4、实验观察（1） 记录呼吸运动曲线，并仔细识别吸气与呼气运动与曲线方向的关系。（2） 增加无效腔对呼吸运动的影响将长约 1.5m、内径 1cm 的橡皮管连与气管的一个侧管上，然后用止血钳夹闭另一侧管， 以增加无效腔。 观察并记录呼吸运动曲线的改变。一旦出现明显变化，则立即打开止

4、血钳，去除橡皮管待呼吸正常。（3） CO2 对呼吸的影响将气管插管的一个侧管接通装有CO2 的气袋，同时夹闭另一侧管，使家兔对着 CO2 气袋呼吸，观察并记录呼吸运动的变化。一旦出现明显变化，则立即打开止血钳，去除CO2 气袋，待呼吸恢复正常。（4） 缺氧对呼吸运动的影响将气管插管的一个侧管接通装有纳石灰的气袋， 同时夹闭另一侧管， 观察并记录呼吸运动的变化。一旦出现明显变化， 则立即打开止血钳，去除气袋，待呼吸恢复正常。（5） 增加气道阻力对呼吸运动的影响待呼吸运动恢复正常后， 将气管插管的两个侧管同时夹闭数秒钟，观察呼吸变化。（6） KCN 对呼吸运动的影响由耳缘静脉注射 1mlKCN溶液

5、，观察并记录呼吸运动的变化。（7） 肺牵帐反射待呼吸恢复正常后，在气管插管的一个侧管上连同一个20ml 注射器，并吸入 20ml 空气。待呼吸运动平稳后，用相当正常呼吸时的三个呼吸节律的时间， 徐徐向肺内注入20ml，与此同时夹闭另一侧管。注意观察呼吸节律的变化及运 动的状态。实验后立即打开夹闭的侧管，待呼吸恢复正常。同法，于呼气末用注 射器抽取肺内气体， 观察呼吸的状态有何区别 （注意： 注气与抽气时间仅限于三个呼吸节律的时间，然后立即打开夹闭的侧管）。（8） 待呼吸运动恢复正常后，同时结扎双侧迷走神经（二人同时操作，第一结一定要紧、狠，务必阻断神经的传导），注意观察并记录结扎前后呼吸运动曲

6、线的变化。（9） 重复（ 7）。（10） 剪断双侧迷走神经， 分别刺激中枢段和外周端，观察并记录呼吸运动曲线的变化。（11） 在一侧总经动脉插入动脉插管，缓慢放血20ml，观察呼吸运动曲线的变化。5、整理实验记录并完成作业。分析讨论 1、CO2 浓度增加使呼吸运动加强CO2 是调节呼吸运动最重要的生理性因素，它不但对呼吸有很强的刺激作用，并且是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。每当动脉血中 PCO2 增高时呼吸加深加快，肺通气量增大，并可在一分钟左右达到高峰。由于吸入气中 CO2 浓度增加，血液中PCO2 增加， CO2 透过血脑屏障使脑脊液中CO2 浓度增多，CO2 十 H2O H2CO

7、3 HCO3- H+ CO2 通过它产生的H+刺激延髓化学感受器，间接作用于呼吸中枢，通过呼吸机的作用使呼吸运动加强，此外， 当 PCO2 增高时， 还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器，反射性地使呼吸加深加快。2、吸人纯氮气使呼吸运动增加吸人纯氮气时，因吸人气中缺O2，肺泡气PO2 下降，导致动脉血中PO2 下降，而 PCO2 却基本不变（因CO2 扩散速度快）随着动脉血中PO2 的下降， 通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋，隔肌和肋间外肌活动加强，反射性引起呼吸运动增加。此外，缺 O2 对呼吸中枢的直接效应是抑制并随缺 O2 程度的加深而逐渐加强。所以缺 O2

8、程度不同，其表现也不一样。在轻度缺 O2，通过颈动脉体等的外周化学感受器的传人冲动对呼吸中枢起兴奋作用大于缺 O2 对呼吸中枢的直接抑制作用而表现为呼吸增强。3、增大呼吸无效腔对呼吸运动的影响增加气道长度后家兔呼吸张力增加 ，呼吸频率增加 。增加气道长度等于增加无效腔，增加无效腔使肺泡气体更新率下降，引起血中 PCO2、PO2-下降，刺1、CO2 浓度增加使呼吸运动加强CO2 是调节呼吸运动最重要的生理性因素，它不但对呼吸有很强的刺激作用，并且是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。每当动脉血中 PCO2 增高时呼吸加深加快，肺通气量增大，并可在一分钟左右达到高峰。由于吸入气中 CO2 浓度增

9、加，血液中PCO2 增加， CO2 透过血脑屏障使脑脊液中CO2 浓度增多，CO2 十 H2O H2CO3 HCO3- H+ CO2 通过它产生的H+刺激延髓化学感受器，间接作用于呼吸中枢，通过呼吸机的作用使呼吸运动加强，此外， 当 PCO2 增高时， 还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器，反射性地使呼吸加深加快。2、吸人纯氮气使呼吸运动增加吸人纯氮气时，因吸人气中缺O2，肺泡气 PO2 下降，导致动脉血中PO2 下降，而 PCO2 却基本不变（因 CO2 扩散速度快）随着动脉血中PO2 的下降， 通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋，隔肌和肋间外肌活动加强，反射性引

10、起呼吸运动增加。此外，缺 O2 对呼吸中枢的直接效应是抑制并随缺 O2 程度的加深而逐渐加强。所以缺 O2 程度不同，其表现也不一样。在轻度缺 O2，通过颈动脉体等的外周化学感受器的传人冲动对呼吸中枢起兴奋作用大于缺 O2 对呼吸中枢的直接抑制作用而表现为呼吸增强。3、增大呼吸无效腔对呼吸运动的影响增加气道长度后家兔呼吸张力增加 ，呼吸频率增加 。增加气道长度等于增加无效腔，增加无效腔使肺泡气体更新率下降，引起血中 PCO2、PO2-下降，刺4CO2 是调节呼吸运动最重要的生理性因素，它不但对呼吸有很强的刺激作用，并且是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。每当动脉血中 PCO2 增高时呼吸加

11、深加快，肺通气量增大，并可在一分钟左右达到高峰。由于吸入气中 CO2 浓度增加，血液中PCO2 增加， CO2 透过血脑屏障使脑脊液中CO2 浓度增多，CO2 十 H2O H2CO3 HCO3- H+ CO2 通过它产生的H+刺激延髓化学感受器，间接作用于呼吸中枢，通过呼吸机的作用使呼吸运动加强，此外， 当 PCO2 增高时， 还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器，反射性地使呼吸加深加快。2、吸人纯氮气使呼吸运动增加吸人纯氮气时，因吸人气中缺O2，肺泡气 PO2 下降，导致动脉血中PO2 下降，而 PCO2 却基本不变（因 CO2 扩散速度快）随着动脉血中PO2 的下降， 通过刺激主动脉体

12、和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋，隔肌和肋间外肌活动加强，反射性引起呼吸运动增加。此外，缺 O2 对呼吸中枢的直接效应是抑制并随缺 O2 程度的加深而逐渐加强。所以缺 O2 程度不同，其表现也不一样。在轻度缺 O2，通过颈动脉体等的外周化学感受器的传人冲动对呼吸中枢起兴奋作用大于缺 O2 对呼吸中枢的直接抑制作用而表现为呼吸增强。3、增大呼吸无效腔对呼吸运动的影响增加气道长度后家兔呼吸张力增加 ，呼吸频率增加 。增加气道长度等于增加无效腔，增加无效腔使肺泡气体更新率下降，引起血中 PCO2、PO2-下降，刺CO2 是调节呼吸运动最重要的生理性因素，它不但对呼吸有很强的刺激作用，并且是

13、维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。每当动脉血中 PCO2 增高时呼吸加深加快，肺通气量增大，并可在一分钟左右达到高峰。由于吸入气中 CO2 浓度增加，血液中PCO2 增加， CO2 透过血脑屏障使脑脊液中CO2 浓度增多，CO2 十 H2O H2CO3 HCO3- H+ CO2 通过它产生的H+刺激延髓化学感受器，间接作用于呼吸中枢，通过呼吸机的作用使呼吸运动加强，此外， 当 PCO2 增高时， 还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器，反射性地使呼吸加深加快。2、吸人纯氮气使呼吸运动增加吸人纯氮气时，因吸人气中缺O2，肺泡气 PO2 下降，导致动脉血中PO2 下降，而 PCO2 却基本不变（因 CO2 扩散速度快）随着动脉血中PO2 的下降， 通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋，隔肌和肋间外肌活动加强，反射性引起呼吸运动增加。此外，缺 O