生理学实验报告

生理学实验报告

实验一 坐骨神经-腓肠肌标本制备

[1] 实验目的

1.学习机能学实验基本的组织分离技术；

2.学习和掌握制备蛙类坐骨神经-腓肠肌标本的方法； 3.了解刺激的种类。 [2] 实验原理

蛙类的一些基本生命活动和生理功能与恒温动物相似，若将蛙的神经-肌肉标本放在任氏液中，其兴奋性在几个小时内可保持不变。若给神经或肌肉一次适宜刺激，可在神经和肌肉上产生一个动作电位，肉眼可看到肌肉收缩和舒张一次，表明神经和肌肉产生了一次兴奋。在机能学实验中常利用蛙的坐骨神经-腓肠肌标本研究神经、肌肉的兴奋、兴奋性，刺激与反应的规律和肌肉收缩的特征等，制备坐骨神经腓肠肌标本是机能学实验的一项基本操作技术。 [3] 实验对象

蛙 [4] 实验药品

任氏液 [5] 仪器与器械

普通剪刀、手术剪、眼科镊（或尖头无齿镊）、金属探针（解剖针）、玻璃分针、蛙板（或玻璃板）、蛙钉、细线、培养皿、滴管、电子刺激器。 [6] 实验方法与步骤

① 破坏脑、脊髓

取蛙一只，用自来水冲洗干净（勿用手搓）。左手握住蛙，使其背部向上，用大拇指或食指使头前俯(以头颅后缘稍稍拱起为宜)。右手持探针由头颅后缘的枕骨大孔处垂直刺入椎管（图3-1-1）。然后将探针改向前刺入颅腔内，左右搅动探针2～3次，捣毁脑组织。如果探针在颅腔内，应有碰及颅底骨的感觉。

再将探针退回至枕骨大孔，使针尖转向尾端，捻动探针使其刺入椎管，捣毁脊髓。此时应注意将脊柱保持平直。针进入椎管的感觉是，进针时有一定的阻力，而且随着进针蛙出现下肢僵直或尿失禁现象。若脑和脊髓破坏完全，蛙下颌呼吸运动消失，四肢完全松软，失去一切反射活动。此时可将探针反向捻动，退出椎管。如蛙仍有反射活动，表示脑和脊髓破坏

不彻底，应重新破坏。

图2-1-1 捣毁蟾蜍脊髓

② 剪除躯干上部、皮肤及内脏

用左手捏住蛙的脊柱，右手持粗剪刀在前肢腋窝处连同皮肤、腹肌、脊柱一并剪断（图3-1-2），然后左手握住蛙的后肢，紧靠脊柱两侧将腹壁及内脏剪去（注意避开坐骨神经），并剪去肛门周围的皮肤，留下脊柱和后肢（图2-1-3）。

图2-1-2横断脊柱 图2-1-3 剪除躯干上部及内脏

③ 剥皮

一只手捏住脊柱的断端（注意不要捏住脊柱两侧的神经），另一只手捏住其皮肤的边缘，向下剥去全部后肢的皮肤（图2-1-4）。将标本放在干净的任氏液中。将手及使用过的探针、剪刀全部冲洗干净。

图2-1-4 剥去皮肤

④ 分离两腿

用镊子取出标本，左手捏住脊柱断端，使标本背面朝上，右手用粗剪刀剪去突出的骶骨（也可不进行此步）。然后将脊柱腹侧向上，左手的两个手指捏住脊柱断端的横突，另一手指将两后肢担起，形成一个平面。此时用粗剪刀沿正中线将脊柱盆骨分为两半（注意勿伤坐骨神经）。将其中一半后肢标本置于盛有任氏液中备用，另一半放在蛙板上进行下列操作。

⑤ 辩认蛙后肢的主要肌肉

蛙类的坐骨神经是由第7、8、9对脊神经从相对应的椎间孔穿出汇合而成，行走于脊柱的两侧，到尾端（肛门处）绕过坐骨联合，到达后肢背侧，行走于梨状肌下的股二头肌和半膜肌之间的坐骨神经沟内，到达膝关节腘窝处有分支进入腓肠肌。

⑥ 游离坐骨神经和腓肠肌

用蛙钉或左手的两个手指将标本绷直、固定。先在腹腔面用玻璃分针沿脊柱游离坐骨神经，然后在标本的背侧于股二头肌与半膜肌的肌肉缝内将坐骨神经与周边的结缔组织分离直到腘窝，但不要伤及神经，其分支待以后用手术剪剪断。同样用玻璃分针将腓肠肌与其下的结缔组织分离并在其跟腱处穿线、结扎。

⑦ 剪去其它不用的组织，操作应从脊柱向小腿方向进行。 (a) 剪去多余的脊柱和肌肉

将后肢标本腹面向上，将坐骨神经连同2～3节脊椎用粗剪刀从脊柱上剪下来。再将标本背面向上，用镊子轻轻提起脊椎，自上而下剪去支配腓肠肌以外的神经分支，直至腘窝（图3-1-5A），并搭放在腓肠肌上。沿膝关节剪去股骨周围的肌肉，并将股骨刮净，用粗剪刀剪去股骨上端的1/3（保留2/3），制成坐骨神经-小腿的标本。 (b) 完成坐骨神经腓肠肌标本

将脊椎和坐骨神经从腓肠肌上取下，提起腓肠肌的结扎线剪断跟腱。用粗剪剪去膝关节以下部位，便制成了坐骨神经-腓肠肌标本（图3-1-5B）。 ⑧ 检验标本

用镊子夹持坐骨神经中枢端，如腓肠肌发生迅速而明显的收缩，说明标本的兴奋性良好。标本浸入盛有任氏液的培养皿中备用。

图2-1-5 分离坐骨神经（A）和坐骨神经腓肠标本（B）

[7] 注意事项

①在操作过程中，应给神经和肌肉滴加任氏液，防止表面干燥，以免影响标本的兴奋性。 ②标本制成后须放在任氏液中浸泡数分钟，使标本兴奋性稳定，再开始实验效果会较好。 [8] 实验图像

[10] [思考题]

1.正常血压曲线的一级波、二级波及三级波各有何特征？其形成机制如何？

一级波即心跳波，是由于心脏舒缩而引起的血压波动，与心率及其节律一致。二级波即呼吸波，是由于呼吸时肺的张缩而引起的血压波动，与呼吸周期及其节律一致。一般一个呼吸波中有3～5个心跳波。三级波，不很明显，有时可清楚看到，其原因不完全清楚，可能是由于血管运动中枢紧张性活动的周期性变化所致。三级波历时最长，有数个呼吸波组成。 2.动物动脉血压是怎样形成的？如何受神经体液调节？

循环系统内的血液充盈，心脏射血和外周阻力，以及主动脉与大动脉的弹性储器作用是形成动脉血压的基本条件。

在正常生理情况下，人和高等动物的动脉血压是相对稳定的。这种稳定性是通过神经和体液因素的调节而实现的，其中以颈动脉窦-主动脉弓压力感受性反射尤为重要。这一经典的血管收缩受体能在几秒钟内对血压的改变做出反应，家兔的主动脉神经在解剖上独成一支，容易分离和观察其作用。

3.短时间夹闭右侧颈总动脉（未插管一侧）对全身的血压和心率有何影响？若夹闭部位在颈动脉窦上，影响是否相同？

短时间夹闭右侧颈总动脉，阻断右颈总动脉内的血流，右颈动脉窦，即压力感受器受到的刺激少，通过窦弓反射使血压上升，心率加快。

若夹闭部位在颈总动脉窦上，影响相同。

破坏右侧颈总动脉窦前,分别夹闭右侧颈总动脉、腹主动脉,家兔的最大收缩压、最大舒张压、平均动脉压均明显升高,且夹闭右侧颈总动脉引起的血压升高的幅度是夹闭腹主动脉引起的血压升高幅度约3 倍( P < 0. 01 , n = 6) 。破坏右侧颈动脉窦后,则两者的血压升高幅度相近,无显著差异( P > 0. 05 , n= 6) 。破坏前后动物的心率无明显变化改变

4.试分析以上各种实验因素引起动脉血压和心率变化的机制。

① 动脉血压升高→压力感受器所受的刺激加强→传入神经冲动增加→使心交感中枢和交感缩血管中枢活动减弱，心迷走中枢活动加强→心率减慢、心缩力减弱，心输出量减少；阻力血管舒张，外周阻力减少。

② 总的结果是降压反射加强，血压回降。 5.如何证明减压神经是传入神经？

主动脉区的主动脉弓压力感受器的传入神经在颈部单独成一束，称为减压神经或主动脉弓神经。减压神经具有稳定动脉血压的作用。当动脉血压升高或降低时，压力感受器的传

入冲动也随之增多或减少，使减压反射相应地增加或减弱，以保持动脉血压相对稳定。

颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射：

1） 颈动脉窦和主动脉弓血管壁的外膜下有丰富的感觉神经末梢，分别称颈动脉窦压力感受器和主动脉弓压力感受器。

2）反射弧：

(1) 传入神经和反射中枢：

① 窦神经(传入神经)→舌咽神经→延髓(换元)→延髓的心血管神经元； ② 主动脉弓的传入纤维→迷走神经→延髓(换元)→延髓的心血管神经元； ③ (兔)降压神经→从颅底并入迷走神经干→延髓(换元)→延髓的心血管神经元。 ④ 此外，还有一部分传入冲动上传至下丘脑心血管中枢。 (2) 传出神经：心迷走神经、心交感神经和交感缩血管神经。 (3) 效应器：心脏和血管。

3）压力感受器反射是一种负反馈调节机制。 它的生理意义：动脉血压保持相对稳定。

实验证明，降压反射在血压正常波动范围内反应最为灵敏。

因此降压反射对维持正常血压的相对稳定，维持脑和心脏等重要脏器的正常血供极具重要意义。

两侧神经被剪

增大无效腔

[10] [实验结果]

剪贴实验结果，记录各项实验所见的血压（包括收缩压、舒张压、平均压）和尿量变化。并对全班实验结果进行统用平均值±标准差表示。分析这些变化产生的原因。 [11] [思考题]

1.静脉快速注射生理盐水对尿量有何影响，为什么？

会使得尿量增加，因为：

1）血浆蛋白被稀释，血浆胶体渗透压降低，有效滤过压升高 2）血流量增大，容量感受器兴奋，抑制抗利尿激素的释放 3）主动脉压升高，主动脉压力感受器兴奋，抑制抗利尿激素的释放

4）肾小球入球动脉压升高，入球端有效滤过压>0，有原尿生成，有效滤过长度加长，原尿增多

5）血浆晶体渗透压降低，对渗透压感受器刺激减弱，引起血管升压素释放减少，远曲小管和集合管对水的通透性降低，水的重吸收减少，尿量增多 2.静脉注射利尿激素对尿量有何影响，为什么？

会使得尿量增加，因为利尿作用可通过影响肾小球的过滤、肾小管的再吸收和分泌等功能而实现，主要是影响肾小管的再吸收。利尿药作用于肾脏，使肾小管在增加水排出的同时增加钠的排出，达到增加尿量、消除水肿的目的。 3.迷走神经在节律性呼吸运动中起何作用？

迷走神经主要参与即肺牵张反射。包括了肺扩张反射和肺萎陷反射两部分。吸气时，肺被扩张，气道的牵张感受器受刺激，发放冲动通过迷走神经到达延髓，切断吸气神经元的活动，使吸气过程终止。此为肺扩张反射。肺萎陷反射同理，呼气时肺萎陷，气道的牵张感受器受刺激，通过迷走神经来使呼气终止，然后转入吸气。此反射只在肺明显缩小的时才出现。需指出的是，在平静呼吸时，呼气和吸气的相互转化并不是由肺牵张反射来发动的。

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