骨骼肌單收縮和復合收縮-生理學實驗

1、骨骼肌單收縮和復合收縮骨骼肌纖維受運動神經(jīng)纖維的控制，神經(jīng)纖維受到刺激后，其興奮延神經(jīng)纖維以動作電位的形式傳導到相應的肌纖維，觸發(fā)肌纖維收縮。若通過神經(jīng)給予肌肉一次刺激，使肌肉產(chǎn)生一次收縮，稱為單收縮。如果肌肉受到連續(xù)的刺激，則其收縮可出現(xiàn)復合現(xiàn)象。本實驗用蟾蜍的坐骨神經(jīng)-腓腸肌標本，使用機-電換能器，通過powerLab系統(tǒng)來獲得肌肉的收縮曲線，分析單收縮和復合收縮產(chǎn)生的機制與特點。實驗動物：蟾蜍 實驗器材和藥品：PowerLab 8S主機，生物電放大器，鐵架臺，標本盒，任氏液。蛙手術器械，實驗步驟： 1標本制備：蟾蜍坐骨神經(jīng)標本制備方法參見P18蟾蜍基本技術操作。將標本浸在任氏液中約5 分

2、鐘，待其興奮性穩(wěn)定后實驗。2儀器裝置及程序設置：. 連接儀器（圖3-4）。圖3-4.骨骼肌單收縮和復合收縮的實驗框圖 其中，S1 和S2為刺激電極，與PowerLab的output I相連。 參數(shù)設置：啟動計算機，打開PowerLab主機電源，在桌面上單擊Chart4 for windows圖標，進入Chart應用程序窗口。* 選擇采樣速度為40K/s，顯示比例為500:1。* 在Channel 1顯示骨骼肌收縮曲線。放大器參數(shù)設置參見P38放大器參數(shù)設置。Range 為200mV， Low Pass為100Hz。如果在Bridge Amplifier設置對話框左側的信號顯示窗口中看不到輸入信

3、號，可用鼠標左鍵單擊右側的zero按鈕，系統(tǒng)自動調(diào)整輸入信號的零位。單擊Bridge Amplifier設置對話框下方的units按鈕，進入Units Conversion(單位轉換)對話框。單位轉換的方法參見P39信號幅度范圍的設置和單位的轉換。* 在Channel 2顯示刺激方波。在刺激參數(shù)設置對話框下方的Stimulator Marker框中選取Channel 2。刺激設置方法參見P42刺激輸出的設置。設置完畢后，單擊菜單欄的setup，選取Stimulator Panel（刺激面板），彈出Stimulator Panel，在實驗中可以方便地由刺激面板來設置刺激頻率、幅度和波寬等參數(shù)。單

4、次刺激：設置Mode為Pulse，單擊Hz選項，F(xiàn)requency 取1Hz，Pulse Duration選0.1ms。選中Set number of pulse選項，在Number中鍵入1，表示一次刺激輸出1個刺激方波。Output Range為10V ，Amplitude為0，然后可在實驗中逐漸增大刺激幅度。雙次刺激：設置Mode為Pulse，單擊Hz選項，F(xiàn)requency 取1Hz，Pulse Duration選0.1ms。選中Set number of pulse選項，在Number中鍵入2（雙刺激）。Output Range為10V，Amplitude選擇最大刺激強度。在實驗中通過

5、Stimulator Panel(刺激面板）逐漸增大Frequency（刺激頻率）。連續(xù)刺激: Frequency 取1Hz，Pulse Duration選0.1ms。為避免連續(xù)刺激使標本受損，故選中Set number of pulse選項，在Number中鍵入5，其余參數(shù)同上。實驗中通過Stimulator Panel(刺激面板)逐漸增大Frequency(刺激頻率），使骨骼肌收縮表現(xiàn)為單收縮、不完全強直收縮和完全強直收縮。實驗中如要對標本進行刺激，應先用鼠標左鍵單擊開始/停止切換按鈕，程序開始采樣記錄，然后單擊刺激面板的On按鈕，即可產(chǎn)生刺激輸出，同時Channel 2（2通道）顯示刺激

6、方波。把坐骨神經(jīng)-腓腸肌標本固定在肌槽上，用棉線把腓腸肌與換能器相連。觀察項目： 1單次刺激：觀察腓腸肌收縮的情況。逐漸增大刺激強度，使肌肉的收縮幅度增大，直至收縮幅度不再隨刺激強度增大而增大。剛使收縮幅度達到最大的最小刺激強度為最大刺激強度。2測量最大刺激強度時骨骼肌收縮的潛伏期、收縮期、舒張期時程和收縮幅度。測量方法參見P46實驗數(shù)據(jù)的計算、分析和統(tǒng)計。3雙次刺激：逐漸增大Stimulator Panel中的刺激頻率，使第二個收縮波向第一個收縮波靠攏的過程中，逐漸疊加在第一個波的舒張期或收縮期，產(chǎn)生收縮的舒張期復合和收縮期復合。4連續(xù)刺激：逐漸增大Stimulator Panel 面板中的刺激頻率，使骨骼肌收縮表現(xiàn)為不完全強直收縮和完全強直收縮。5打印上述實驗結果，打印方法參見P49實驗數(shù)據(jù)的打印。注意事項： 1分離坐骨神經(jīng)時，避免過度牽拉神經(jīng)，絕對不允許用手或鑷子夾神經(jīng)。2股骨要牢固地固定在肌槽的小孔中。3坐骨神經(jīng)要與刺激電極和記錄電極緊密接觸，但不要損傷神經(jīng)。4防止神經(jīng)、肌肉標本干燥，需經(jīng)常在神經(jīng)和肌肉上以任氏液濕潤。5長時間刺激標本可能使骨骼肌的收縮能力下降，因此每個步驟后應讓肌肉休息片刻。6把腓腸肌懸掛