离体小肠平滑肌的生理特性及药物作用的观察

离体小肠平滑肌的生理特性及药物作用的观察

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时间:2018-11-24

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1、实验五离体小肠平滑肌的生理特性及药物作用的观察【实验目的】学习一种离体组织器官试验方法;观察离子成分、酸碱度、温度、乙酰胆碱、肾上腺素等药物对离体家兔小肠平滑肌的作用;分析平滑肌活动的某些生理特性及理化环境改变对它的影响。【实验原理】消化道平滑肌具有自动节律性、较大的伸展性,对化学物质、温度及牵张刺激较为敏感等生理特性。将离体的组织、器官至于模拟的内环境中,可在一定时间内保持其功能,从而为我们检测它们的生理学和药理学特性提供了便利的条件。功能和维持的时间长短与模拟内环境的精确性和稳定性有关。【实验步骤】

2、1.恒温浴槽的准备工作2.标本制备3.仪器连接与设置4.启动计算机开始记录【观察项目】1.自动节律收缩2.观察胆碱能受体激动剂对肠断收缩的影响及阻断剂的作用(1)乙酰胆碱的作用(2)阿托品的作用3.观察肾上腺素能受体激动剂对肠断收缩的影响及阻断剂的作用(1)肾上腺素的作用(2)去甲肾上腺素的作用4.观察钙离子对肠断收缩的影响5.观察温度对肠断收缩的影响6.观察酸碱度对肠断收缩的影响【结果分析】1.观察胆碱能受体激动剂对肠断收缩的影响及阻断剂的作用(1)乙酰胆碱的作用在浴槽中加入乙酰胆碱后,可见离体肠管活

3、动增强,幅度增加。出现上述现象的机理,目前认为乙酰胆碱可与肌膜上的M受体结合,使得两类通道开放:一类为电位敏感性Ca2+专用通道,另一类为特异性受体活化Ca2+专用通道。前一类通道对Ach敏感,小剂量Ach即引起开放;后一类通道对Ach相对不敏感,只有大剂量Ach才会引起开放。这两类通道开放都使得肌浆中Ca2+增高,进而激活肌纤蛋白—肌凝蛋白—ATP系统,使平滑肌收缩,肌张力增加。(2)阿托品的作用在浴槽标本管中加入阿品托溶液,2分钟后再加入乙酰胆碱(Ach),发现小肠管张力和收缩力没有明显的变化,原因

4、是阿托品是乙酰胆碱阻断剂,使乙酰胆碱的作用消失。故加入乙酰胆碱后没有作用。所以两者都加入观察到曲线无明显变化。2.观察肾上腺素能受体激动剂对肠断收缩的影响及阻断剂的作用(1)肾上腺素的作用在浴槽中加入肾上腺素后,可见离体肠管活动减弱,描记曲线出现收缩频率变慢,幅度减小以及基线下移。出现上述现象的机理,目前认为与肠肌细胞膜上存在α和β两中受体,α受体又分为α抑制型受体和α兴奋型受体有关。肾上腺素作用于α抑制型受体,引起肠肌膜上一种特异性受体活化,使K+外流增多,细胞膜发生超极化,肠肌兴奋性降低,肌张力下降

5、。同时,肾上腺素还作用于β受体,①它的激活引起肠肌细胞膜中的cAMP合成增多,cAMP激活肠肌膜及肌浆网上Ca2+泵活动,使肌浆中Ca2+浓度降低,亦使肌张力降低;②β受体激活后还促使K+及Ca2+外流增加,加速膜的超极化,促进了肠肌肌张力的减低。(2)去甲肾上腺素的作用去甲肾上腺素与β2受体结合,造成肌浆中Ca2+浓度降低,亦使肌张力降低;β受体激活后还促使K+及Ca2+外流增加,加速膜的超极化,促进了肠肌肌张力的减低。最终造成肌肉收缩能力减弱。3.观察钙离子对肠断收缩的影响细胞外Ca2+浓度升高,C

6、a2+内流增多,肌肉收缩能力增强。4.观察温度对肠断收缩的影响我们可以看到小肠从38℃转移到17℃(室温)的台氏液中,小肠平滑肌的收缩幅度、基线上移和频率增加,产生上述的主要原因是:小肠肠管的台氏液温度以38℃~40℃为宜,低于或高于这个温度,都会影响结果。由于小肠管平滑肌对温度改变极为敏感,当温度降到30℃以下时,故代谢水平的降低,兴奋性减弱,可出现收缩曲线基线下移,频率变慢,收缩幅度变小。5.观察酸碱度对肠断收缩的影响在浴槽中加入盐酸溶液后,离体肠管活动减弱,描记曲线出现收缩幅度降低,频率变慢。出现

7、这一现象,目前认为其原因在于:①细胞外H+升高时,Ca2+通道的活性受到抑制,使得Ca2+内流减少。②H+升高能干扰肌肉的代谢和肌丝滑行的生化过程:H+能与Ca2+竞争钙调蛋白的结合位点而使肌球蛋白ATP酶活性降低(近期有理论认为是直接抑制作用而非竞争作用);使肌原纤维对Ca2+的敏感性和Ca2+从肌质网的释放量减少。在加盐酸使平滑肌收缩减弱的基础上,再加NaOH于浴槽中,则肠管活动出现相反的情况,即肠管活动增强。原因在于NaOH可以中和H+,改变了细胞外液的PH值,PH过高、过低,收缩幅度及张力都会降

8、低,故小肠平滑肌的收缩又恢复正常。【实验小结】1、消化道平滑肌具有自律性,但其收缩缓慢,节律性不规则。2、消化道平滑肌具有一定的紧张性。3、消化道平滑肌的活动易受温度、PH值及其它化学因素、药物因素的影响。

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