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1、实验六离体蛙心灌流2005级生物科学（1）班赵银锁（40508010）一.实验目的l学习离体蛙心灌流的方法；l观察钠、钾、钙三种离子对心脏活动的影响；l观察肾上腺素、乙酰胆碱等因素对心脏活动的影响。二.动物与器材l蟾蜍l斯氏蛙心套管、套管夹、常用手术器械、任氏液、张力换能器、蛙心夹、0.65%NaCl溶液、5%NaCl溶液、2%CaCl2溶液、1%KCl溶液、1:5000肾上腺素溶液、1:10000乙酰胆碱溶液、300u/ml肝素溶液三.方法与步骤1.离体蛙心的制备：双毁髓→左主动脉结扎→左右两
2、主动脉下方活结备用→剪口，插管（管内盛任氏液与肝素）→结扎备用线（套管＋左右主动脉）→剪断动脉→结扎并剪断静脉。2.固定套管并用任氏液换洗血液；进入RM6240系统。3.观察并记录正常心搏曲线；4.向套管内分别加入以下溶液（0.65%NaCl溶液2d、5%NaCl溶液2d、1%KCl溶液1-2d、2%CaCl2溶液1d、1:5000肾上腺素溶液1-2d、1:10000乙酰胆碱溶液1-2d），并作好加药标记,观察并记录曲线变化,待曲线出现明显变化时立即吸去套管中的灌流液,同时做好冲洗标记,并用新鲜
3、任氏液清洗2~3次,待心搏恢复正常.再加入下一种溶液.五.实验结果(1)结果图：图20.65%NaCl5图35%NaCl图41%KCl图52%CaCl5图61:5000肾上腺素图71:10000乙酰胆碱（2）取药物作用稳定的一段时间t，在这段时间测得周期数n(T)，以及心脏的收缩力幅度表：tn(T)幅度正常12×2s16—0.05~—0.855%NaCl11×2s11—0.15~—0.751%KCl18×2s27—0.45~—o.752%CaCl210×2s130~—0.461:5000肾上腺素
4、9×2s100~—0.451:10000乙酰胆碱10×2s10—0.15~—0.6表一说明：（1）加入5%NaCl溶液后，收缩幅度大大降低，心率变慢。（2）加入1%KCl后，收缩的幅度降低，但心率变慢。（3）加入2%CaCl2后，收缩的幅度变大，心率变快，甚至达到强制收缩。（4）加入肾上腺素，根据所得数据，心肌的收缩变大，心率变快。（5）加入1:10000乙酰胆碱，收缩的幅度变小，心率变慢。5六.实验分析1.作为蛙心起搏点的静脉窦能按一定节律自动产生兴奋。因此，只要将离体失去神经支配的蛙心保持在
5、适宜的环境中，在一定时间被仍能产生节律性兴奋和收缩。另一方面，心脏正常的节律性活动有赖于内环境理化因素的相对稳定，所以，改变灌流液的成分，则可以引起心脏活动的改变。从蛙心正常心搏曲线可以看出.1.图二和图三为给蛙心分别灌入0.65%和5%NaCl溶液后蛙心搏曲线.前者同蛙心正常心搏曲线比较时发现其心肌收缩力稍有减弱,而后者与蛙心正常心搏曲线比较发现其心肌收缩力有较强减弱.这是由于心室内的NaCl溶液使心肌细胞外液的Ca离子浓度下降,,这导致了心肌细胞浆内的Ca离子浓度下降,心肌细胞收缩力也就减弱
6、.NaCl溶液浓度越大这种收缩力减弱程度也越大。2.图四为给蛙心灌入1%KCl溶液后蛙心搏曲线,与图一比较发现此时心肌细胞收缩力降低.当细胞外液钾离子浓度轻度升高时一方面钾离子抑制钙离子内流使钙离子内流量减少,这样钙离子的兴奋偶联作用减小心肌收缩力降低.另一方面膜内外钙离子浓度梯度减小,使心肌细胞膜静息电位绝对值减小,这样静息电位与阈电位水平的电位差减小,心肌细胞兴奋性升高.当细胞外液钾离子浓度显著升高时膜内外钾离子浓度差减小,使静息电位绝对值减小至-55mV,这样钠离子通道失活,心肌细胞兴奋性
7、降低,心肌停搏于舒张状态。3.图五为给蛙心灌入2%CaCl2溶液后蛙心搏曲线,与图一比较发现此时心肌细胞收缩力显著增强.并且心率变快.这是因为当细胞外液钙离子浓度显著升高时胞膜内外钙离子浓度梯度增大,一方面慢反应细胞4期自动去极速度加快,心肌自律性增强,心率也就增大:另一方面工作细胞动作电位期间钙离子内流量加大导致肌浆钙离子浓度增大甚至持续增大,这样钙离子与肌钙蛋白的结合量增多甚至它们只结合不解离,最后心肌收缩力增强或者心肌持续收缩。4.图六为给蛙心灌入1:5000肾上腺素溶液后蛙心搏曲线,可以
8、看出心肌收缩力显著增强,心率也加快.这是因为肾上腺素主要与心肌的β1受体结合，产生正性变时、变力和变传导效应.引起强心作用。5.图七为给蛙心灌入1:10000乙酰胆碱溶液后蛙心搏曲线,可以看出此时心肌收缩力显著减弱,心率明显减慢.这是因为乙酰胆碱与心肌细胞的M2受体结合，产生负性变时、变力和变传导效应。它能提高膜对钾离子的通透性,促进钾离子外流,使静息膜电位绝对值增大,心肌兴奋性下降,心率减慢。七．实验结论（1）钠离子，钾离子都使心肌收缩力下降，钙离子使心肌收缩力升高；(2)肾上腺素使心肌的收缩
