蛙的坐骨神经腓肠肌标本制备及骨骼肌收缩实验

蛙的坐骨神经、腓肠肌标本制备及骨骼肌收缩实验1.实验一：坐骨神经腓肠肌标本的制备、标本活性检验2.实验二：刺激强度、刺激频率与肌肉收缩反应的关系

实验一坐骨神经-腓肠肌标本制备一、实验目的1、掌握蟾蜍或蛙坐骨神经腓肠肌标本的制备方法；2、标本的活性检测。二、实验材料、器材蟾蜍；锌铜弓；蛙板；大头针；玻璃分针；培养皿；棉线；脱脂棉；任氏液；解剖器1.材料和方法

(Materialsandmethods)雄性蟾蜍皮肤光滑，前肢趾上有黑色婚垫，会鸣叫。雌性蟾蜍皮肤粗糙，无婚垫，不会鸣叫。婚垫雄蟾雄蟾雌蟾1.破坏脑和脊髓

判断脑脊髓破坏成功的标准四肢肌肉松软，呼吸消失。图1-1破坏蟾蜍脑脊髓的方法三、实验步骤：2.剪除躯干上部及内脏！注意勿损伤脊柱两侧的坐骨神经。图1-2剪除躯干上部及内脏3.剥离皮肤

注意保护脊柱两侧的坐骨神经束，镊子不要夹住坐骨神经。图1-3剥掉后肢皮肤将标本放入盛有任氏液烧杯中，不能用自来水清洗标本洗净手及用过的剪刀、镊子等全部手术器械。4.分离两腿！注意不可剪歪，以防坐骨神经损伤图1-4分离坐骨神经5.分离坐骨神经！玻璃针钝性分离！忌用金属器械触、夹神经，防止过度牵拉神经。！用任氏液保持神经湿润。

6标本的活性检验：完整的标本应包括四部分：一段脊柱骨、坐骨神经、腓肠肌、一段股骨头。图1-5坐骨神经腓肠肌标本7.仪器标本连接将张力换能器固定在铁支架上，肌肉标本的股骨固定于支架下端，腓肠肌跟腱的结扎线连于张力换能器的受力片上，连线应松紧适宜，并与桌面垂直，张力换能器的输入端接Medlab系统的1通道插座。把穿好线的坐骨神经轻轻提起，放在刺激电极上或将刺激电极与肌肉直接接触。四

注意事项在实验操作过程中。勿使金属器械触碰神经干。剪肌肉时要分层剪，分离神经时，一定要把周围的结缔组织剥离干净。实验二刺激强度、频率与肌肉收缩反应的关系一.实验目的1.观察并记录刺激强度与骨骼肌收缩力量的关系；了解骨骼肌收缩的总和现象；观察肌肉收缩过程的时相变化。2.观察并记录刺激强度不变时，改变刺激频率引起肌肉持续收缩的形式—不完全强直或完全强直。二、实验原理坐骨神经是由多条神经纤维组成的神经干，神经干中各组成纤维的兴奋性有所不同。刚刚引起肌肉收缩所需的刺激强度称为阈刺激强度。随着刺激强度的增加，坐骨神经干中发生兴奋的纤维数目随之增多，肌肉收缩的幅度也随之增大。当神经干中的全部纤维都发生兴奋时，所需的最低刺激强度称为最大刺激强度。阈刺激强度至最大刺激强度之间的刺激称为阈上刺激强度。超过最大强度的刺激，神经所支配肌肉的收缩幅度不再增强。肌肉组织对于一个阈上强度的刺激发生一次迅速的收缩反应，称为单收缩。两个同等强度的阈上刺激，相继作用于神经肌肉标本，如果刺激间隔小于单收缩的时程，则出现两个收缩反应的重叠，称为收缩的总和。强直收缩：不完全强直收缩；完全强直收缩三、实验材料和仪器蛙、计算机、MedLab生物信号处理系统、解剖针、手术剪、圆头手术镊、尖头手术镊、玻璃勾针、蛙板、肌槽、连接导线、张力换能器、刺激输出线、任氏液、棉花、棉线、烧杯。五、实验准备1、制备坐骨神经腓肠肌标本，放置任氏液中备用。2、准备好系统，将张力换能器固定于支架上并将输出线连接在系统通道一的“输入”孔内。3、将坐骨神经腓肠肌标本股骨残端插入肌槽固定孔内固定好，神经搭在肌槽的刺激电极上。4、将系统的刺激器的输出与肌槽的刺激电极相连。5、将腓肠肌肌腱上的结扎线与张力换能器的金属片相连。线的位置应与水平面垂直同时松紧适当。四、实验步骤（1）刺激的强度与肌肉收缩的关系（找阈刺激直至最大强度）（2）骨骼肌的单收缩（最大刺激）（3）骨骼肌收缩的总和（给于连续两次刺激，第二次刺激分别落在舒张期和收缩期）

(4)不完全强直收缩和完全强直收缩（改变刺激频率，分别施加刺激）标本屏蔽盒张力换能器信号采集处理系统

S1S2r3r1负r1正r2负r2正不同刺激强度对骨骼肌收缩的影响刺激器参数模式自动调幅主周期2s波宽2ms初幅度0V增量0.1-0.2V末幅1-2V脉冲数1延时1ms采样参数显示方式记录仪采样间隔1msX轴显示比例50：1通道14直流(DC)/交流（AC）DCDC处理名称张力刺激标记放大倍数100-100050-100Y轴比例4：164：1实验结果（一）阈强度/V阈上刺激强度/V最大刺激强度/V

不同刺激频率对骨骼肌收缩的影响刺激器参数模式自动调频串长2s波宽2ms幅度最大刺激强度初频1Hz增量5Hz末频率50Hz串间隔5s采样参数显示方式记录仪采样间隔1msX轴显示比例50：1通道14直流(DC)/交流（AC）DCDC处理名称张力刺激标记放大倍数100-100050-100Y轴比例4：164：1实验结果（二）单收缩频率/Hz不完全强直收缩频率/Hz完全强直收缩频率/Hz临界融合频率/Hz

动作电位张力刺激六、注意事项1、制作标本过程中，要经常用任氏液湿润标本，保持标本的活性。2、当未给电刺激而肌肉收缩时，一定检查接地情况。高考题与竞赛题：1.将灵敏电表连接到神经纤维表面如图1和以相同方式连接在突触结构两端的表面如图2，每个电表两电极之间的距离都为L，当在图1的P点给予足够强度的刺激时，测得电位变化如图3.若分别在图1和图2的a、b、c、d处给予足够强度的刺激（a点离左右两个电极的距离相等），测得的电位变化图正确的是B

A.刺激a点对应图5B.刺激b点对应图5C.刺激c点对应图3D.刺激d点对应图4答案解析：该题考察蛙坐骨神经的动作电位示意图。刺激a点时，左右两个电极处同时产生动作电位，不会出现波形图。刺激b点时，波形图图像相同，方向相反。刺激c点时，第二个峰值出现的时间延迟。刺激d点时，只出现一个峰值，方向与图4相反高考题与竞赛题2.下图甲是研究某运动神经元相关的突触结构示意图，图乙是轴突3受到刺激产生兴奋时的膜内电位变化图。下列叙述正确的是CA.轴突1释放抑制性化学递质B.轴突2释放兴奋性化学递质C.只刺激轴突1时，测得轴突3膜内电位差值约是10毫伏D.先刺激轴突2时，轴突3兴奋所需的阈值降低答案解析：刺激轴突1，轴突3产生动作电位说明轴突1释放兴奋性化学递质。刺激轴突2后再刺激轴突1，峰值降低说明轴突2释放抑制性化学递质。轴突3兴奋所需的阈值不会因为刺激的有无而改变。3.蛙类的坐骨神经是混合神经，既有传入神经纤维，又有传出神经纤维。传入神经纤维与传出神经纤维的粗细不一样，局部麻醉药对细的神经纤维比粗的起效快。实验人员准备了脊蛙，将麻醉药处理其中一侧腿的坐骨神经，在不同条件下分别刺激其左腿和右腿感受器，观察刺激反应，实验结果如下表。下列叙述正确的是ABC注：“+”有缩腿反应，“-”无缩腿反应A.脊蛙用药前神经传导通路正常B.局部麻醉药的用药位置在左腿坐骨神经C.用药后10min，左腿的传入神经纤维已经被麻醉D.蛙类坐骨神经中的传入神经纤维比传出神经纤维粗答案解析：A选项刺激左右腿均能观察到反应说明传导通路正常。B选项局部麻醉药的用药位置在左腿坐骨神经。C选项用药10min后，左腿的传入神经纤维已被麻醉。D选项中蛙类坐骨神经中传入神经纤维比传出神经纤维粗，那么刺激左腿后，传入神经未被麻醉，右腿应该有缩腿反应，所以传入神经纤维比传出神经纤维细。

用药前用药后5min用药后10min用药后15min

左腿右腿左腿右腿左腿右腿左腿右腿刺激左腿++++----刺激右腿++++++++答案解析：选D。A选项增大K+浓度，K+外流受阻，导致静息电位绝对值变小。答案解析：ABD。A选项膜内外钠离子浓度差增大，c点升高。B选项发生钠离子内流的过程是b、④、⑦。D选项K+外流需要膜蛋白。答案解析：选B.A选项两种细胞未被激活时，钠离子和钾离子会进行跨膜运输。C选项两种细胞未被激活时，细胞外钠离子多于细胞内，而钾离子则相反。D选项兴奋产生时，神经细胞膜内外离子分布不均匀。答案解析：选AC.。峰值是由于钠离子内流造成的，所以细胞膜内外钠离子浓度差增大，会使峰值变大。反之使峰值变小。

答案解析：D。背根由传入神经纤维组成，腹根由传出神经纤维组成。剪断背根，刺激中枢端，效应器不会发生反应，刺激外周端效应器不会发生反应。剪断腹根，刺激腹根的外周端，效应器会发生反应。

答案解析：C。c点电流为零，膜内外有电压差。答案解析：A。甲图所示的电位未达到阈电位，电位无法传播。答案解析