自主實驗實驗報告

專業(yè)：動科姓名:金乾昂刖廣/次實驗報告、地點：生物實驗中心課程名稱：動物生理學(xué)頭驗名稱:鈣離子濃度對蛙坐骨神經(jīng)一一腓切肌儀箕刖彭建同組學(xué)生姓名：施佳斌、黃斌、李凱旋一、實驗?zāi)康暮鸵髮﹄枘c肌收縮的因素有很多，本實驗抽取其中的鈣離子,探究其濃度對腓腸肌收縮的影響以及鈣離子影響的持久性。二、實驗內(nèi)容和原理Ca2+是人體必需的常量元素，也是構(gòu)成人體骨骼的最基本原料。體液含鈣量少，但起的作用卻很大。改的其中一個作用就是抑制神經(jīng)肌肉的過度興奮性。血鈣濃度降低到7mg/100niL血以下時，神經(jīng)骨骼肌興奮性增加，可以出現(xiàn)手足驚厥。Ca2+是興奮一一收縮的藕聯(lián)因子,其作用是正性的。但這是指在興奮發(fā)生之后;對于因快鈉通道開放引裝起的鈉離子內(nèi)流而產(chǎn)生去極化為主的快反應(yīng)細胞來說，鈣離子由于“膜屏障作用”（即對鈉離子內(nèi)流產(chǎn)生競爭性抑制）的存在,細胞外高鈣使鈉離子內(nèi)流受到抑制,細胞興奮性有所下降。所以,認(rèn)為鈣離子是細胞興奮訂抑制離子。當(dāng)細胞外低鈣時，鈣離子的“膜屏障作用”減弱，細胞興奮性增高。線三、主要儀器設(shè)備實驗動物三只體型大小相似的蟾蛛實驗器材常用手術(shù)器械，MedLab生理信號采集處理系統(tǒng)，張力傳感器，硅板，培養(yǎng)皿，紗布，小燒杯，膠頭滴管，移液管，粗棉線，任氏液配方等。實驗試劑不同Ca2+濃度任氏液四、操作方法和實驗步驟（1）把CaC12——任氏液。（2）按常規(guī)方法用生長狀況良好的成體蟾蛛制備坐骨神經(jīng)排腸肌標(biāo)本，并在肌肉端和神經(jīng)端分別結(jié)扎一根棉線備用；（3）在任氏液中穩(wěn)定5mino每組均用標(biāo)準(zhǔn)任氏液作為對照按照以下刺激設(shè)置測定閾強度和最適刺激強度;（4）后再分別用任氏液溶液連續(xù)滴加5min,后進行閾強度和最適刺激強度測定；（5）再用滴管在所測標(biāo)本上連續(xù)滴加標(biāo)準(zhǔn)任氏液5min,隨后再進行閾強度和最適刺激強度的測定。（6）刺激參數(shù)的設(shè)置組間延時：4S;波寬：ImS組間延時：4S;波寬：ImS五、實驗數(shù)據(jù)與處理1、標(biāo)本1a、4V圖1圖22、標(biāo)本2a、氯化鈣任氏液處理前圖3圖43、標(biāo)本3a、氯化鈣任氏液處理前圖5圖64、實驗數(shù)據(jù):閾強度/V最適刺激強度/V氯化鈣任氏液濃度(g/L)標(biāo)本對照實驗1實驗2對照實驗1實驗201220.181230.46注：對照組為標(biāo)準(zhǔn)任氏液下測定的標(biāo)本的實驗數(shù)據(jù)實驗1為不同鈣離子濃度下的實驗數(shù)據(jù)實驗2為檢測鈣離子持久性作用測定的實驗數(shù)據(jù)5、實驗結(jié)果實驗結(jié)果與預(yù)期基本一致。從實驗1與對照組對照發(fā)現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)任氏液Ca2+濃度條件下(Og/L),標(biāo)本的刺激閾值不變，最適刺激強度不變；在Ca2+濃度為標(biāo)準(zhǔn)任氏液10倍條件下，刺激閾值升高，最適刺激強度升高,但升高的幅度不大；在Ca2+濃度為標(biāo)準(zhǔn)任氏液100倍條件下，刺激閾值和最適刺激強度均大大升高。從實驗2的數(shù)據(jù)可分析得，在5分鐘范圍內(nèi)，閾強度和最適刺激強度的數(shù)值基本維持在實驗1的水平,說明在5分鐘的范圍內(nèi)，鈣離子的作用具有持久性。綜上所述，高于標(biāo)準(zhǔn)濃度的Ca2+可以使標(biāo)本興奮性降低，閾值升高，最適刺激強度升高，且在一定范圍內(nèi)隨著Ca2+濃度的升高，刺激閾值和最適刺激強度均升高。且在5分鐘的允許范圍內(nèi)，高于標(biāo)準(zhǔn)濃度的鈣離子可以持續(xù)作用標(biāo)本，是標(biāo)本興奮性保持在較低水平。六、實驗分析與討論鈣離子是細胞興奮抑制離子。低鈣時，一方面鈣離子的“膜屏障作用”減弱，細胞興奮性增高,骨骼肌細胞容易興奮。但另一方面，肌漿內(nèi)的鈣離子，并沒有因為細胞外低鈣而減少。因為骨骼肌細胞有豐富的肌漿網(wǎng),肌漿網(wǎng)內(nèi)貯存有足夠的鈣離子,骨骼肌細胞興奮使其肌漿網(wǎng)鈣離子釋放,可以迅速提高肌細胞漿內(nèi)鈣離子濃度,當(dāng)肌細胞漿內(nèi)鈣離子濃度達到10-5niol/L(為靜息狀態(tài)時的100倍)，引發(fā)興奮-收縮藕聯(lián),故此環(huán)節(jié)未受影響。所以，低鈣時,一方面因膜屏障作用減弱而使細胞興奮性增高,而另一方面,興奮-收縮藕聯(lián)未受影響，所以表現(xiàn)為肌肉抽搐。高鈣時，由于鈣離子的“膜屏障作用”增強使細胞興奮性降低，導(dǎo)致標(biāo)本的刺激閾值和最適刺激強度上升。骨骼肌有豐富的肌漿網(wǎng)，肌漿網(wǎng)內(nèi)貯存有足夠的鈣離子，興奮收縮藕聯(lián)過程一般不受細胞外鈣濃度的影響,這是骨骼肌和心肌顯著不同的地方。心肌耗氧量大,線粒體發(fā)達,肌漿網(wǎng)不發(fā)達，肌漿網(wǎng)內(nèi)貯存的鈣離子比較少，因而對細胞外的鈣離子有明顯的依賴性。本實驗探討了不同濃度Ca2+對坐骨神經(jīng)-腓腸肌收縮的影響，所用Ca2+濃度梯度較大，組數(shù)較少，切作持久性實驗時設(shè)置的時間僅為5分鐘，組數(shù)太少，故所得的結(jié)果存在一定的誤差。通過這樣一次自主實驗，從構(gòu)想到查閱資料再到修改完善，以及展示、實驗操作，一個過程下來感覺受益很