離體腸段平滑肌生理特性綜合實驗

1、離體腸段平滑肌的生理特性 報告題目離體腸段平滑肌的生理特性 作者姓名景書婷班級學(xué)號0802班/2008114010216指導(dǎo)教師支立峰 完成時間2011年3月生物學(xué)實驗教學(xué)中心目 錄引言 41 實驗材料 42 實驗方法 52.1安裝實驗裝置 52.2標(biāo)本制備 62.3開啟計算機(jī)采集系統(tǒng) 62.4實驗觀察 63 結(jié)果與分析 73.1 38 臺氏液中的腸段節(jié)律性收縮曲線 73.2 25臺氏液中的腸段節(jié)律性收縮曲線 73.3 45臺氏液中的腸段節(jié)律性收縮曲線 83.4 38加腎上腺素后的腸段節(jié)律性收縮曲線.8 3.5 38加乙酰膽堿后的腸段節(jié)律性收縮曲線.9 3.6 38加阿脫品后的腸段節(jié)律性收縮曲

2、線.9 總結(jié) 11參考文獻(xiàn) 12離體腸段平滑肌的生理特性景書婷（指導(dǎo)老師：支立峰）（湖北師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 生物科學(xué)0802班 湖北 黃石 435002） 摘 要：將離體組織器官置于模擬體內(nèi)環(huán)境的溶液中，可在一定時間內(nèi) 保持其功能。用靜脈注射空氣法使兔子昏迷，打開胸腔，找到胃幽門與十二指腸交界處，在十二指腸起始端扎一線，剪取十二指腸、空腸，放入4左右的冷臺氏液內(nèi)。剪取約23cm長的小腸段，用注射器沖洗腸。在其兩端結(jié)扎，將一端結(jié)扎線連于浴槽，另一端扎線與張力傳感器相連。將腸段完全浸浴在調(diào)好溫度的麥?zhǔn)显〔壑?。適當(dāng)調(diào)節(jié)傳感器的高度，使其與標(biāo)本之間松緊度合適。接通與張力傳感器相連的通道。調(diào)節(jié)增益與掃

3、描速度，使腸段的運(yùn)動曲線清晰地顯示在顯示器上并記錄腸段活動曲線。觀察、記錄38 、25、45臺氏液中的腸段節(jié)律性收縮曲線。再加入1:10 000腎上腺素12滴于麥?zhǔn)显′钪?，觀察腸段收縮曲線的改變。同法加入12滴乙酰膽堿(1：10000，觀察并記錄曲線變化。然后加入3滴阿脫品后立即加入與同樣劑量的乙酰膽堿，記錄并觀察曲線變化。最后分析離體腸段平滑肌的生理特性。關(guān)鍵詞：離體腸斷；平滑??； 生理特性；38 、25、45臺氏液；腎上腺素；乙酰膽堿；阿脫品離體腸段平滑肌的生理特性 景書婷（指導(dǎo)老師：支立峰）（湖北師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 生物科學(xué)0802班 湖北 黃石 435002）引言哺乳動物消化管平滑肌

4、生理特性：1.具有肌組織共有的特性，如興奮性、傳導(dǎo)性和收縮性等。2.但消化管平滑肌又有其特點，即興奮性較低，收縮緩慢，富有伸展性，具有緊張性、自動節(jié)律性，對化學(xué)、溫度和機(jī)械牽張刺激較敏感等。3.這些特性可維持消化管內(nèi)一定壓力，保持胃腸等一定的形態(tài)和位置，適合于消化管內(nèi)容物的理化變化，在體內(nèi)受中樞神經(jīng)系統(tǒng)和體液因素的調(diào)節(jié)【1】。平滑肌收縮機(jī)制及各種因素對平滑肌運(yùn)動的影響，是生理學(xué)的重要研究內(nèi)容，在臨床上對于藥物作用研究、防治疾病等具有重要意義【2】。消化道疾病的發(fā)病原因主要是由于胃腸平滑肌極易受溫度、理化及藥物等因素影響的緣故【3】。所以本實驗以離體兔小腸平滑肌為標(biāo)本，觀察平滑肌的一般生理特性及

5、探索不同處理因素引起的各種效應(yīng)。同時試驗所獲得的大量數(shù)據(jù)，可為生理和藥理學(xué)研究及臨床應(yīng)用提供參考。、1 實驗材料動物：兔；儀器：麥?zhǔn)显〔?、支架、燒瓶夾、酒精燈(電爐或恒溫水浴鍋，燒杯（500ml 3個、100ml 1個），20ml注射器、張力傳感器、計算機(jī)采集系統(tǒng)、二聯(lián)球、溫度計(2支藥品：臺氏液、腎上腺素(1：10 000、乙酰膽堿(1：10 000、阿托品針劑(1支。附表： 臺氏液成分：成分 臺氏液（哺乳類用）NaCl 8.0KCl 0.2CaCl2 0.2NaHCO3 1.0NaH2PO4 0.05MgCl2 0.1葡萄糖 1.0蒸餾水 加至1000ml2 實驗方法2.1安裝實驗裝置裝好

6、實驗裝置，向麥?zhǔn)显′顑?nèi)加入臺氏液至浴槽高度的2/3處。外部容器為水浴鍋加自來水。啟開電源，恒溫工作點定在38。準(zhǔn)備好25和45的臺氏液。2.2標(biāo)本制備 用靜脈注射空氣，致家兔昏迷，腹部剪毛后，沿正中線切開皮膚和腹壁，找到胃幽門與十二指腸交界處，快速沿腸緣剪去腸系膜，在十二指腸起始端扎一線，剪取十二指腸、空腸，放入4左右的冷臺氏液內(nèi)。用20m1注射器沖洗腸內(nèi)容物，沖洗干凈后剪成若干約3cm長的小腸段(每一實驗小組一段。在其兩端結(jié)扎，將一端結(jié)扎線連于浴槽，另一端扎線與張力傳感器相連。將腸段完全浸浴在調(diào)好溫度的麥?zhǔn)显〔壑?。適當(dāng)調(diào)節(jié)傳感器的高度，使其與標(biāo)本之間松緊度合適。此相連的線必需垂直，并且不能與

7、浴槽壁接觸，避免摩擦。 2.3開啟計算機(jī)采集系統(tǒng)開啟計算機(jī)采集系統(tǒng)，接通與張力傳感器相連的通道。調(diào)節(jié)增益與掃描速度，使腸段的運(yùn)動曲線清晰地顯示在顯示器上并記錄腸段活動曲線。 2.4實驗觀察（1）開啟計算機(jī)采集系統(tǒng)，接通與張力傳感器相連的通道。調(diào)節(jié)增益與掃描速度，使腸段的運(yùn)動曲線清晰地顯示在顯示器上并記錄腸段活動曲線。（4）實驗觀察觀察、記錄38 臺氏液中的腸段節(jié)律性收縮曲線。觀察、記錄25臺氏液中的腸段節(jié)律性收縮曲線。當(dāng)出現(xiàn)明顯變化后，立即用新鮮37臺氏液沖洗，待恢復(fù)正常。同法加入45臺氏液并記錄曲線變化，同時觀察腸段緊張度變化。當(dāng)出現(xiàn)明顯變化后，立即用新鮮37臺氏液沖洗并待恢復(fù)。待麥?zhǔn)显〔蹆?nèi)

8、的臺氏液的溫度穩(wěn)定在38后，加1:10 000腎上腺素12滴于麥?zhǔn)显′钪?，觀察腸段收縮曲線的改變。在觀察到明顯的作用后，用預(yù)先準(zhǔn)備好的新鮮38臺氏液沖洗三次。同法加入12滴乙酰膽堿(1：10000，觀察并記錄曲線變化。加入3滴阿脫品后立即加入與同樣劑量的乙酰膽堿，記錄并觀察曲線變化。比較曲線有何不同。3 實驗圖譜及結(jié)果與分析3.1 37臺氏液中的腸段節(jié)律性收縮曲線分析：正常情況下，可以觀察到離體小腸段在臺式液中可以緩慢地節(jié)律性收縮，收縮頻率為9次/分，最大張力為1.39g,最小張力為-1.74g，平均張力為-0.15g3.2 25臺氏液中的腸段節(jié)律性收縮曲線分析：當(dāng)溫度降到25時可以觀察到離體

9、小腸段節(jié)律性收縮頻率變?yōu)?次/分，最大張力為0.23g，最小張力為-0.34g，平均張力為-0.01g。節(jié)律性收縮的頻率變小，收縮幅度也變小，其原因是小腸段處于低于生理溫度下，代謝水平下降，興奮性減弱。3.3 45臺氏液中的腸段節(jié)律性收縮曲線分析：當(dāng)溫度升到45時可以觀察到小腸段節(jié)律性收縮頻率變?yōu)?7次/分，最大張力為1.56g，最小張力為-0.32g，平均張力為1.09 g。節(jié)律收縮頻率變大，收縮幅度也變大，其原因是溫度適當(dāng)升高酶活性提高，各離子通道活性增加，收縮頻率增加，幅度增加。3.4 38加腎上腺素后的腸段節(jié)律性收縮曲線 分析：生理溫度下加腎上腺素后，小腸段節(jié)律收縮頻率變?yōu)?3次/分，

10、最大張力為0.78g，最小張力為0.34g，平均張力為0.62 g.。節(jié)律性收縮頻率比原來的變大，幅度也變大。其原因是腎上腺素對離體小腸平滑肌的收縮運(yùn)動起抑制的作用。腎上腺素是腎上腺髓質(zhì)的主要激素，外源性腎上腺素能和腸道平滑肌上的腎上腺素能受體（受體和受體）結(jié)合使平滑肌松弛,抑制了小腸的活動。3.5 38加乙酰膽堿后的腸段節(jié)律性收縮曲線分析：生理溫度下加乙酰膽堿后，小腸段節(jié)律收縮頻率變?yōu)?8次/分，最大張力為0.60g，最小張力為-0.27g，平均張力為0.28 g.。節(jié)律性收縮頻率比原來的變大，幅度也變大。其原因是目前認(rèn)為與消化道平滑肌細(xì)胞產(chǎn)生動作電位的離子基礎(chǔ)是Ca2+的內(nèi)流有關(guān)。乙酰膽堿

11、可與肌膜上的M受體結(jié)合，使得兩類通道開放：一類為電位敏感性Ca2+專用通道，另一類為特異性受體活化Ca2+ 專用通道。前一類通道對Ach敏感，小劑量Ach即引起開放；后一類通道對Ach相對不敏感，只有大劑量Ach才會引起開放。這兩類通道開放都使得肌漿中 Ca2+增高，進(jìn)而激活肌纖蛋白肌凝蛋白ATP系統(tǒng)，使平滑肌收縮，肌張力增加。3.6 38加阿脫品后的腸段節(jié)律性收縮曲線分析：加入阿托品后立即加入乙酰膽堿，腸段節(jié)律性收縮頻率為13次/分，最大張力為0.22g，最小張力為-0.07g，平均張力為0.12 g。腸段收縮不再被促進(jìn)，其原因是阿托品是乙酰膽堿的抑制劑。其主要的作用機(jī)理是：阿托品與平滑肌細(xì)

12、胞上的乙酰膽堿結(jié)合位點結(jié)合競爭性阻礙了乙酰膽堿與平滑肌細(xì)胞的結(jié)合，從而抑制乙酰膽堿的作用。4實驗問題解決4.1本實驗是否可用麻醉動物的腸段?為什么?解析：本試驗不可以用麻醉的動物腸斷，因為麻醉動物時所用的藥品會影響到動物的小腸的節(jié)律性收縮，導(dǎo)致實驗時即使在37不加任何試劑腸段的節(jié)律收縮也不同于正常生理情況下。4.2進(jìn)行哺乳類動物離體組織器官實驗時，需控制哪些條件? 解析：溫度：本實驗控制恒定溫度37度濕度：要時刻記住用相應(yīng)的潤濕液潤濕，本次試驗用哺乳動物的臺氏液PH：要與哺乳動物體液相似避免不必要的刺激：不要用手或者是金屬觸碰離子成分與濃度：要與相關(guān)的動物體液相似，本實驗是臺氏液特殊要求:神經(jīng)

13、實驗時要準(zhǔn)備隔離盒4.3為什么加入各種藥物會引起離體腸段活動的變化?其機(jī)理是什么?解析：生理溫度下加腎上腺素后會引起離體腸段活動的變化，其機(jī)理是腎上腺素對離體小腸平滑肌的收縮運(yùn)動起抑制的作用。腎上腺素是腎上腺髓質(zhì)的主要激素，外源性腎上腺素能和腸道平滑肌上的腎上腺素能受體（受體和受體）結(jié)合使平滑肌松弛,抑制了小腸的活動。生理溫度下加腎上腺素后會引起離體腸段活動的變化。其機(jī)理是目前認(rèn)為與消化道平滑肌細(xì)胞產(chǎn)生動作電位的離子基礎(chǔ)是Ca2+的內(nèi)流有關(guān)。乙酰膽堿可與肌膜上的M受體結(jié)合，使得兩類通道開放：一類為電位敏感性Ca2+專用通道，另一類為特異性受體活化Ca2+ 專用通道。前一類通道對Ach敏感，小劑

14、量Ach即引起開放；后一類通道對Ach相對不敏感，只有大劑量Ach才會引起開放。這兩類通道開放都使得肌漿中 Ca2+增高，進(jìn)而激活肌纖蛋白肌凝蛋白ATP系統(tǒng)，使平滑肌收縮，肌張力增加。4.4加入阿托品后再加入乙酰膽堿，腸段活動受到抑制，為什么?解析：這兩種藥對腸道平滑肌的作用正好相反，乙酰膽堿能促進(jìn)腸道平滑肌蠕動，阿托品是膽堿能神經(jīng)阻斷劑，能抑制腸道平滑肌蠕動。兩藥同時使用，阿托品阻斷了乙酰膽堿的作用，所以表現(xiàn)出腸道活動受到抑制。4.5根據(jù)實驗結(jié)果說明平滑肌的生理特性。解析：哺乳動物消化管平滑肌生理特性：具有肌組織共有的特性，如興奮性、傳導(dǎo)性和收縮性等。但消化管平滑肌又有其特點，即興奮性較低，

15、收縮緩慢，富有伸展性，具。有緊張性、自動節(jié)律性，對化學(xué)、溫度和機(jī)械牽張刺激較敏感等。這些特性可維持消化管內(nèi)一定壓力，保持胃腸等一定的形態(tài)和位置，適合于消化管內(nèi)容物的理化變化，在體內(nèi)受中樞神經(jīng)系統(tǒng)和體液因素的調(diào)節(jié)?？偨Y(jié)這次實驗過程不是很順利，首先是處死兔子時花了不少功夫，雖然大二時學(xué)人體及動物生理學(xué)當(dāng)時也用兔子做過實驗，也使用的是耳緣靜脈注射空氣法處死兔子，但這次在做這個綜合實驗時找耳緣靜脈還是花了很長時間才找到，而且使兔子流了不少血。其次實驗時臺氏液溫度調(diào)節(jié)。由于實驗室水浴鍋的溫度無法達(dá)到實驗要求的溫度45，我們只有用電熱套燒水加入水浴鍋還要不時地用溫度計測量水溫度以使水溫維持在45。第三，雖

16、然以前生理學(xué)實驗也使用過生理學(xué)實驗采集系統(tǒng)但這次在使用生理學(xué)實驗采集系統(tǒng)時操作還是很不熟練，遇到了不少麻煩，最后在老師的幫助下才調(diào)節(jié)好系統(tǒng)進(jìn)行試驗。而且，45臺氏液處理腸段后腸段已明顯縮短無法繼續(xù)進(jìn)行實驗于是將備用的腸段用于后續(xù)試驗，導(dǎo)致實驗結(jié)果與預(yù)期及真實實驗結(jié)果有所偏差。由于基本操作技能及儀器使用方法掌握不熟練使得實驗花了很長時間而結(jié)果卻不太理想。此次綜合實驗反映出來的最大問題是實驗操作技能尤其是基本實驗操作技能，和實驗儀器使用方法沒有掌握好。作為一個生物科學(xué)專業(yè)的學(xué)生，僅僅學(xué)習(xí)理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，基本實驗操作技能及實驗儀器使用方法的掌握尤其重要。這就提醒自己以后在做實驗時要更加仔細(xì)認(rèn)真，要充分利用每一個動手實驗的機(jī)會學(xué)習(xí)各種實驗操作技術(shù)、掌握儀器的使用原理及方法，努力培養(yǎng)自己的試驗素養(yǎng)及勤于思考的良好習(xí)慣。努力掌握基本的實驗操作方法，不斷培養(yǎng)自己的生物學(xué)實驗素養(yǎng)，為以后的實驗打基礎(chǔ)。這次實驗過程不是很順利，結(jié)果也不是很理想，但是只要我們自己能從實驗中找出自己的不足，吸取失敗的教訓(xùn)，我們同樣會有很大的收獲?？茖W(xué)家們在做實驗的時候也不是一次就做成功的，每一個成功的實驗背后都有很多失敗的經(jīng)歷。畢竟結(jié)果不是最重要的。能夠從實驗中收獲經(jīng)驗教訓(xùn)有所感悟遠(yuǎn)比實驗結(jié)果重要。參考文獻(xiàn)1 解景田，劉燕強(qiáng)，崔庚寅，生理學(xué)實驗（第三版）高等教育出版社，2009年版，：1361382 張靜如 生