“实验目的”通过电刺激腓肠肌标本,观察刺激强度不变时,不同的刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响;了解实验条件下产生强直收缩的方法。
“实验原理”
一次单收缩的全部过程可分为潜伏期、收缩期和舒张期。在一定的刺激强度下,不同的刺激频率可使骨骼肌出现不同的收缩形式。如果各次刺激之间的间隔时间大于肌肉收缩的收缩期与舒张期时间之和,刺激将引起肌肉一连串单收缩;随着刺激频率的增加,刺激间隔时间缩短,如果刺激的间隔时间大于收缩期,但小于收缩期与舒张期时间之和时,则后一刺激引起的肌肉收缩落在前一次刺激引起的收缩过程的舒张期内,描记出锯齿状的不完全性强直收缩波;如果刺激的间隔时间小于收缩期时,则后一刺激引起的肌肉收缩落在前一次刺激引起的肌肉收缩的收缩期内,锯齿波消失,出现完全性强直收缩波。
“实验对象”蟾蜍或蛙
“实验用品”BL-420E 生物机能实验系统、刺激电极、肌肉张力换能器,蛙类手术器械一套、小烧坏、绵线、滴管、铁支架、双凹铁夹、任氏液。
“实验准备和步骤”
1.腓肠肌标本的制备。
(1)使用实验三同一腓肠肌标本。
(2)或分离另一侧腓肠肌(方法同实验19)。
2.实验系统连接(同实验19)。
3.
实验系统进入和参数设置。双击桌面机能实验图标启动系统软件进入NewCentury系统软件主界面→选择“实验项目”→“肌肉神经实验”→“刺激频率与反应的关系”实验模块,此时将弹出“设置刺激频率与反应关系实验参数对话框”,在“现代实验”与“经典实验”中可首选“现代实验”方式。此后,系统将自动设置该实验所需的各项刺激参数,并自动启动刺激。
4.观察项目
(1)如果选择“现代实验”按钮:系统将自动固定刺激强度在某一值(1.00V),并产生一系列刺激频率不断增长的串刺激。此时,刺激频率按1.0Hz
1.00 V、3.0Hz 1.00V、5.0Hz 1.00V、7.0Hz 1.00V、9.0Hz
1.00 V、……逐渐增加,连续记录不同频率时的肌肉收缩曲线。注意观察腓肠肌标本的单收缩、不完全强直收缩及完全强直收缩形式的肌肉收缩形态和张力变化。
(2)如果选择“经典实验”。按钮:则系统将自动固定刺激强度在某一值(1.00V),产生1.0Hz 1.00V、6.00Hz 1.00V、20.0Hz
1.00 V的三个串刺激,引起单收缩、不完全强直收缩及完全强直收缩。
5.数据保存、打印及系统退出(同实验19)。
“结果记录与报告要求”
1.实验目的
2.实验结果
(1)如选“现代实验”的实验小组:要求写出刚出现单收缩、不完全强直收缩、完全强直收缩时的刺激频率与强度。
(2)如选“经典实验”的实验小组:则画出刺激频率和骨骼肌收缩形式的关系图,并在图上标出单收缩、不完全强直收缩、完全强直收缩。
3.实验结论
“注意事项”
1.选“现代实验”时,如收缩幅度太小,可调节强度1为实验19做出的该标本的最适刺激强度。
2.选“经典实验”时,最好根据标本实际描记结果在对话框中自行设置三个串刺激的刺激频率,刺激强度1也可设为实验19做出的该标本的最适刺激强度,以期图形更典型与完美。
2.随时用任氏液冲洗标本,以保持其兴奋性。
3.要保护好标本,肌肉收缩后,应让肌肉休息1~2min,再重复作下一次刺激,不要长时间反复刺激标本,以防肌肉疲劳。
“思考题”
1.不完全强直收缩、完全强直收缩是如何形成的?
2.骨骼肌为何会产生完全强直收缩?