实验8-刺激强度与骨骼肌收缩反应的关系、收缩总和与强直收缩.ppt

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1、动物生物学实验___生理学部分实验八刺激强度与骨骼肌收缩反应的关系、收缩总和与强直收缩【实验目的】1.进一步熟悉蛙坐骨神经及腓肠肌标本的制备方法及生理信号采集处理系统的使用方法；2.掌握阈刺激、阈上刺激和最适刺激的概念，了解刺激强度与肌肉收缩反应的关系；3.观察不同频率的阈上刺激引起肌肉收缩形式的改变，了解骨骼肌收缩的总和现象，认识骨骼肌的能够产生强直收缩这一重要生理特性。【实验原理】1.腓肠肌是由许多肌纤维组成的，各条肌纤维的兴奋性高低并不相同。实验中，采用单一方波电刺激直接（或通过神经间接）刺激腓肠肌时，如刺激强度太弱，则不

2、能引起肌肉收缩，只有达到一定强度时，才能引起肌肉发生最微弱的收缩。这种刚能引起最小反应的最小刺激强度称阈强度（或称强度阈值、简称阈值）。刚达到阈强度的刺激称阈刺激。随着刺激强度的增加，肌肉收缩也相应的逐步增大，这时刺激的强度超过阈值故称为阈上刺激。当刺激强度增大至某一数值时，肌肉出现最大收缩反应。此时如再继续增加刺激强度，肌肉收缩却不再增大。这种能使肌肉发生最大收缩反应的最小刺激强度称为最适强度。具有这种强度的刺激称为最适刺激。最适刺激引起的肌肉收缩称最大收缩。2.当同等强度的连续阈上刺激作用于标本时，如果刺激间隔小于单收缩的时

3、程，则出现两个收缩反应的重叠，称为收缩的总和。后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩。后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩完全融合，肌肉处于持续的收缩状态，称为完全强直收缩。【动物与器材】蛙、常用手术器械、玻璃分针、生理信号采集处理系统、肌肉张力换能器、神经-肌肉标本屏蔽盒、刺激电极线、引导电极线、双针刺激电极、滴管、任氏液【实验步骤】1．破坏脑与脊髓2．剥离皮肤3．剪除躯干上部及内脏4．分离两腿5．制备坐骨神经-腓肠肌标本，将标本固定于神经-肌标本屏蔽盒图1腓肠肌刺激-反应实验装置6.开机，连接数据采集线

4、、刺激输出线。7.打开实验软件，选择进入实验项目。8.实验项目一：“神经肌肉”→“刺激强度对骨骼肌收缩的影响”。此实验中用1根数据采集线连接至1通道。开始示波、记录，刺激参数：正电压，强度递增刺激，初始强度0v（可以改变），强度增量0.005v（可以适当改变），刺激波宽0.2ms，延时0ms，组间延时4s。当记录到的收缩强度不随刺激强度的增大而增大时（此时的刺激强度为最适刺激），停止实验。做两个系列：（1）刺激神经；（2）直接刺激肌肉。9.实验项目二：“神经肌肉”→“刺激强度对骨骼肌收缩的影响”。开始示波、记录，用双针刺激电极直

5、接刺激肌肉。刺激参数：正电压，串单刺激，强度（上一实验项目所测得的最适刺激），刺激波宽0.2ms，延时0ms，重复次数1，每次刺激改变波间隔和脉冲数。波间隔和脉冲数分别可以设为：（1）500ms，5；（2）200ms，10；（3）100ms，10；（4）50ms，15；（5）20ms，15；（6）10ms，20；（7）5ms，20（也可以采用频率递增刺激）。【注意事项】1．制备标本的过程中，注意保持标本的活性；2.刺激输出线、信号引导线的正确连接；3.肌肉与张力换能器的连接要松紧要适度，太松信号传递不灵敏，太紧则容易损坏换能器；

6、4.刺激参数的正确设置；5.注意使用解剖器械，以免受伤。思考题：1.为了使骨骼肌产生相同幅度的收缩反应，刺激神经与直接刺激肌肉所需刺激强度是否相同？为什么？2.骨骼肌为什么会出现收缩总和与强直收缩？3.骨骼肌具有产生强直收缩这一特性有何生理意义？