實驗報告范文1：組織興奮性的觀察-2

實驗一組織興奮性的觀察【實驗?zāi)康摹?利用蟾蜍坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本，觀察電刺激神經(jīng)引起肌肉的反應(yīng)，進(jìn)而印證神經(jīng)肌肉組織的生理特性。【實驗原理】 興奮性是指活的細(xì)胞、組織等對刺激發(fā)生反應(yīng)的能力。肌肉、神經(jīng)、腺體稱為可興奮組織，它們有較大的興奮性。神經(jīng)細(xì)胞的興奮性表現(xiàn)為動作電位，肌肉細(xì)胞的興奮性直直觀表現(xiàn)為收縮活動。一個刺激是否能使組織發(fā)生興奮，不僅與刺激形式有關(guān)，還與刺激時間、刺激強(qiáng)度、強(qiáng)度-時間變化率三要素有關(guān)，用矩形脈沖電刺激組織，則組織興奮只與刺激強(qiáng)度、刺激時間有關(guān)。肌肉收縮的形式，不僅與刺激本身有關(guān)，而且還與頻率有關(guān)。當(dāng)刺激頻率較小，刺激間隔大于一次肌肉收縮舒張的持續(xù)時間時，則肌肉收縮表現(xiàn)為一連串的單收縮；增加刺激頻率，單收縮會出現(xiàn)疊加，出現(xiàn)不完全強(qiáng)直收縮甚至完全強(qiáng)直收縮。本實驗制備坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本，然后通過電刺激坐骨神經(jīng)引起與之相連的腓腸肌收縮來觀察標(biāo)本的興奮性表現(xiàn)，并觀察興奮性產(chǎn)生的特點、刺激強(qiáng)度與肌肉興奮大小的關(guān)系、不同刺激頻率引起肌肉收縮形式的變化等?！緦嶒灢牧稀科鞑模篋95微機(jī)實驗教學(xué)系統(tǒng)，蛙手術(shù)器械，肌板，雙凹夾，小燒杯，滴管，蛙板，棉花，棉線，圖釘。藥品：任氏液。動物：蟾蜍?！緦嶒灧椒ā矿蛤茏巧窠?jīng)-腓腸肌標(biāo)本制備破壞腦和脊髓剪除軀干上部及內(nèi)臟（五剪法）并剝皮游離坐骨神經(jīng)至膝關(guān)節(jié)制成坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本將標(biāo)本放入任氏液中浸泡10分鐘左右，待其興奮性穩(wěn)定后再進(jìn)行實驗。坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本固定及儀器連接坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的股骨固定于肌板上電極旁的小孔內(nèi)，并使腓腸肌在股骨上方，肌腱扎線與換能器相連，坐骨神經(jīng)置于刺激電極上；電刺激輸出與肌板上的刺激電極相連，負(fù)極靠近腓腸肌。觀察項目閾強(qiáng)度的測定 波寬選擇20ms，調(diào)節(jié)強(qiáng)度細(xì)調(diào)鈕，由0逐漸增大，分別按手動單次鈕刺激神經(jīng)，用D-90生理實驗系統(tǒng)記錄肌肉收縮曲線，根據(jù)收縮曲線確定閾刺激、閾上刺激強(qiáng)度。腓腸肌單收縮、不完全強(qiáng)直收縮、完全強(qiáng)直收縮記錄選擇一適當(dāng)?shù)拈撋洗碳?qiáng)度，波寬10ms，選擇刺激間隔分別為1000、500、200、100、50ms，即刺激頻率分別為1、2、5、10、20Hz。以不同刺激頻率刺激神經(jīng)，每次刺激持續(xù)約2s。觀察并記錄單收縮、不完全強(qiáng)直收縮、完全強(qiáng)直收縮曲線，其刺激頻率分別為多少?！緦嶒灲Y(jié)果】實驗參數(shù)1、2、3、4為單次刺激，波寬10ms，刺激強(qiáng)度分別為0.08V，0.16V，0.24V，0.31V1’2’現(xiàn)象剛能使肌肉發(fā)生興奮的是波形1的刺激，為閾刺激；波形3的刺激時能引起組織發(fā)生較大的收縮，為一合適的閾上刺激；1’和2’是受到連續(xù)刺激后產(chǎn)生的連續(xù)單次刺激，2’3’肌肉產(chǎn)生不完全強(qiáng)直收縮，前一次收縮還未結(jié)束就緊接著下一次收縮4’，5’表示肌肉產(chǎn)生了完全強(qiáng)直收縮。結(jié)論標(biāo)本坐骨神經(jīng)的電刺激閾強(qiáng)度為0.08V；頻率為1Hz和2Hz時，肌肉產(chǎn)生單收縮；頻率為5Hz時，肌肉產(chǎn)生不完全強(qiáng)直收縮；頻率為10Hz和20Hz時，肌肉產(chǎn)生完全強(qiáng)直收縮?！咀⒁馐马棥坎荒苡闷餍导舛嘶虼植谖锱鲇|神經(jīng)肌肉。要經(jīng)常用任氏液濕潤標(biāo)本，以免干燥死亡。調(diào)試電子刺激器刺激參數(shù)時。應(yīng)保證刺激器一定沒有刺激輸出。儀器均必須接地良好，否則會影響實驗?！居懻摗看碳ど窠?jīng)使神經(jīng)產(chǎn)生興奮，并沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo)，興奮通過神經(jīng)肌接頭的化學(xué)傳遞，使終板膜上產(chǎn)生終板電位，終板電位可以引起肌肉也產(chǎn)生興奮（AP），傳遍整個肌纖維，再通過興奮-收縮耦聯(lián)使肌纖維中粗細(xì)肌絲產(chǎn)生相對滑動--宏觀上表現(xiàn)為肌肉收縮。骨骼肌受到一次短暫的有效刺激后會發(fā)生一次迅速的收縮反應(yīng)，稱為單收縮。單收縮的強(qiáng)度與刺激強(qiáng)度有關(guān)。本實驗中測到的閾強(qiáng)度應(yīng)為坐骨神經(jīng)興奮的閾強(qiáng)度，而不是肌肉興奮的閾強(qiáng)度。引起神經(jīng)興奮的刺激強(qiáng)度至少要達(dá)到閾值，這樣可使坐骨神經(jīng)中興奮性最大的那部分神經(jīng)纖維首先興奮，從而引起它們所支配的肌纖維收縮。隨著刺激強(qiáng)度增大，意味著坐骨神經(jīng)中興奮的神經(jīng)纖維數(shù)量增多，同時也引起它們所支配的肌纖維收縮的數(shù)量也增多，故肌肉的收縮幅度增大。一旦刺激足夠大，使坐骨神經(jīng)中所有神經(jīng)纖維都興奮，也就使它們所支配的所有肌纖維都收縮，這時肌肉收縮幅度即達(dá)到最大。因此，刺激神經(jīng)還存在頂強(qiáng)度，這個強(qiáng)度就是能引起神經(jīng)中所有神經(jīng)纖維都興奮的最小刺激強(qiáng)度。單收縮的全過程可分為潛伏期、收縮期和舒張期三個時期。神經(jīng)發(fā)放沖動的頻率會影響骨骼肌的收縮強(qiáng)度。當(dāng)骨骼肌受到一定頻率的連續(xù)刺激時，前后兩次刺激的間隔大于一次單收縮的收縮期，但小于收縮和舒張期之和，則前后收縮在舒張期發(fā)生疊加，出現(xiàn)不完全強(qiáng)直收縮；如果進(jìn)一步增加刺激頻率，使前后兩次收縮在收縮期時即發(fā)生疊加，則出現(xiàn)完全強(qiáng)度收縮。強(qiáng)直收縮的本質(zhì)，應(yīng)是在興奮-收縮耦聯(lián)階段，由于足夠快的刺激頻率導(dǎo)致產(chǎn)生足夠快的肌細(xì)胞AP，使興奮-收縮耦聯(lián)時釋放入肌漿的Ca2+多于回收量，從而肌漿中將維持一個較高濃度的Ca2+，導(dǎo)致粗細(xì)肌絲間不能分離而出現(xiàn)肌肉的強(qiáng)直收縮。根據(jù)動作電位的“全或無”特點，無論是不完全強(qiáng)直收縮或完全強(qiáng)直收縮，伴隨每次刺激出現(xiàn)的肌肉動作電位只出現(xiàn)頻率加快，卻始終各自分離而不會發(fā)生融合或總和。因此，肌肉強(qiáng)直收縮與神經(jīng)或骨骼肌動作電傳無關(guān)。另外，神經(jīng)-肌接頭傳遞發(fā)生在骨骼肌動作電位前，故這部分即使出現(xiàn)前后傳遞的疊加也不會導(dǎo)致肌肉出現(xiàn)強(qiáng)直收縮。思考題為什么要將制備好的坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本先放在任氏液中浸泡一段時間？答：本實驗中，將制備好的標(biāo)本在任液中浸泡是為了減小其興奮性，以便更好地實驗。在制備坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本時，因為要剪掉一些肌肉，結(jié)果必然一些肌細(xì)胞被破壞，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)將外滲到坐骨神經(jīng)及腓腸肌周圍，這些物質(zhì)中有大量的K+，結(jié)果神經(jīng)周圍局部組織液中K+濃度升高，細(xì)胞內(nèi)外K+濃度差減小，靜息電位上抬更加接近于閾電位，神經(jīng)細(xì)胞的興奮性增大。但太大的興奮性