人体及动物生理学实验课件PPT课件.ppt
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1、中国海洋大学生物基础实验中心12目目录录3实实 4【目的要求目的要求】1.1.学习学习蛙类动物双毁髓蛙类动物双毁髓的实验方法。的实验方法。2.2.学习并掌握坐骨神经学习并掌握坐骨神经- -腓肠肌标本的制备方法。腓肠肌标本的制备方法。5【动物与器材动物与器材】 蟾蜍或蛙、常用蛙类手术器械、蛙板、玻璃蟾蜍或蛙、常用蛙类手术器械、蛙板、玻璃板、固定针、锌铜弓、培养皿、滴管、纱布、粗板、固定针、锌铜弓、培养皿、滴管、纱布、粗棉线、任氏液。棉线、任氏液。6【方法与步骤方法与步骤】1.1.损毁脑和脊髓:讲握蟾蜍方法,进针部位和损毁方损毁脑和脊髓:讲握蟾蜍方法,进针部位和损毁方法。法。2.2.去除躯干上部及
2、内脏。去除躯干上部及内脏。3.3.剥皮。剥皮。4.4.分离两后肢:注意操作要小心,切勿剪断坐骨神经。分离两后肢:注意操作要小心,切勿剪断坐骨神经。取一只后肢继续剥制标本,另一只放入任氏液中备用。取一只后肢继续剥制标本,另一只放入任氏液中备用。5.5.制备坐骨神经制备坐骨神经- -腓肠肌标本;游离坐骨神经;完成腓肠肌标本;游离坐骨神经;完成坐骨神经坐骨神经- -小腿标本小腿标本 。6.6.制备完整的制备完整的坐骨神经坐骨神经- -腓肠肌标本腓肠肌标本。7.7.检验标本的兴奋性。检验标本的兴奋性。7【注意事项注意事项】 制备标本过程中经常用任氏液湿润去皮的制备标本过程中经常用任氏液湿润去皮的标本。
3、标本。8【思考题思考题】1 1剥去皮肤的后肢,能用自来水冲洗吗?为剥去皮肤的后肢,能用自来水冲洗吗?为什么?什么?2 2金属器械碰压、触及或损伤神经及腓肠肌,金属器械碰压、触及或损伤神经及腓肠肌,可能引起哪些不良后果?可能引起哪些不良后果?3 3如何保持标本的机能正常?如何保持标本的机能正常?9 10 【目的要求目的要求】1 1学习肌肉实验的电刺激方法及肌肉收缩学习肌肉实验的电刺激方法及肌肉收缩的记录方法。的记录方法。2 2观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系。观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系。11【基本原理基本原理】 腓肠肌由许多肌纤维组成,刺激腓肠肌时,腓肠肌由许多肌纤维组成,刺激腓肠肌时,不
4、同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。当刺激不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。当刺激强度过小时,不引起肌肉发生收缩发应,此时的强度过小时,不引起肌肉发生收缩发应,此时的刺激为阈下刺激。当全部肌纤维同时收缩时,则刺激为阈下刺激。当全部肌纤维同时收缩时,则出现最大收缩发应。这时,即使再增大刺激强度,出现最大收缩发应。这时,即使再增大刺激强度,肌肉收缩的力量也不再随之加大。可以引起肌肉肌肉收缩的力量也不再随之加大。可以引起肌肉发生最大收缩发应的最小刺激强度为最适刺激强发生最大收缩发应的最小刺激强度为最适刺激强度。度。 12【动物与器材动物与器材】蟾蜍(或蛙)的腓肠肌标本、常用手术器械、蟾蜍(或蛙)的腓
5、肠肌标本、常用手术器械、计算机采集系统、计算机采集系统、张力传感器张力传感器(30g)、刺激电)、刺激电极、支架、双凹夹、肌槽、瓷盘、滴管、任氏液、极、支架、双凹夹、肌槽、瓷盘、滴管、任氏液、橡皮泥、棉线。橡皮泥、棉线。 13【方法与步骤方法与步骤】1 1开启刺激,观察肌肉收缩反应。如果肌肉无收缩反开启刺激,观察肌肉收缩反应。如果肌肉无收缩反应,则适当增加刺激强度,其他刺激参数保持不变。间应,则适当增加刺激强度,其他刺激参数保持不变。间隔少许时间,同法进行第二次刺激,直到出现最小收缩。隔少许时间,同法进行第二次刺激,直到出现最小收缩。测量收缩幅度并记下刺激强度,此时的刺激强度为阈强测量收缩幅度
6、并记下刺激强度,此时的刺激强度为阈强度。度。2 2同法逐渐增强刺激强度,观察刺激强度与肌肉收缩同法逐渐增强刺激强度,观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系。反应的关系。3 3当刺激强度达到某一数值后,肌肉收缩幅度不再随当刺激强度达到某一数值后,肌肉收缩幅度不再随刺激强度的增加而升高,记录刺激强度的增加而升高,记录3 34 4次同等高度的收缩曲次同等高度的收缩曲线和刺激强度。线和刺激强度。4 4将结果填入表中。将结果填入表中。 14【注意事项注意事项】1 1实验过程经常用任氏液浸润标本。实验过程经常用任氏液浸润标本。2 2每次刺激标本时间不超过每次刺激标本时间不超过5 5秒。秒。3 3每次刺激后,标本
7、休息每次刺激后,标本休息3030秒。秒。 15【思考题思考题】1 1如何保持标本在实验过程中机能稳定?如何保持标本在实验过程中机能稳定?2 2何为标本的最适刺激强度?何为标本的最适刺激强度?3 3观察实验中同一标本的阈刺激强度与最观察实验中同一标本的阈刺激强度与最适刺激强度是否会变化?为什么?适刺激强度是否会变化?为什么? 1617【目的要求目的要求】1.1.了解骨骼肌收缩的总和现象。了解骨骼肌收缩的总和现象。2.2.观察不同频率的阈上刺激引起肌肉收缩形观察不同频率的阈上刺激引起肌肉收缩形式的改变。式的改变。18【基本原理基本原理】 两个同等强度的阈上刺激,相继作用于神经两个同等强度的阈上刺激
8、,相继作用于神经- -肌肉肌肉标本,如果刺激间隔大于单收缩的时程,肌肉则出现两标本,如果刺激间隔大于单收缩的时程,肌肉则出现两个分离的单收缩;如果刺激间隔小于单收缩的时程,则个分离的单收缩;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。当同等强出现两个收缩反应的重叠,称为收缩的总和。当同等强度的连续阈上刺激作用于标本时,出现多个收缩反应的度的连续阈上刺激作用于标本时,出现多个收缩反应的融合,称为强直收缩。后一收缩发生在前一收缩的舒张融合,称为强直收缩。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期时,称为不完全强直收缩。后一收缩发生在前
9、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。缩状态,称为完全强直收缩。19【动物与器材动物与器材】 蟾蜍或蛙、常用手术器械、肌槽、计蟾蜍或蛙、常用手术器械、肌槽、计算机采集系统、张力换能器、培养皿、滴算机采集系统、张力换能器、培养皿、滴管、任氏液。管、任氏液。20【方法与步骤方法与步骤】1.1.制备坐骨神经制备坐骨神经- -腓肠肌标本并将其固定在肌槽上。选腓肠肌标本并将其固定在肌槽上。选择适当刺激强度,以单脉冲刺激神经,记录肌肉收缩曲择适当刺激强度,以单脉冲刺激神经,记录肌肉收缩曲线。线。2.2.刺激强度不变,
10、以较长的间隔输出两个单脉冲刺激刺激强度不变,以较长的间隔输出两个单脉冲刺激标本,肌肉则出现两个分离的单收缩,记录收缩曲线。标本,肌肉则出现两个分离的单收缩,记录收缩曲线。3.3.用同等刺激强度,缩短刺激间隔,刺激标本,记录用同等刺激强度,缩短刺激间隔,刺激标本,记录肌肉收缩曲线。肌肉收缩曲线。4.4.改用连续刺激,以改用连续刺激,以2 2次次/s/s的频率刺激标本,记录肌肉的频率刺激标本,记录肌肉收缩曲线。收缩曲线。5.5.依次改变依次改变刺激频率刺激频率为为6 6次次/s/s、1010次次/s/s、2020次次/s/s和和2525次次/s/s,记录肌肉收缩曲线。,记录肌肉收缩曲线。21【注意
11、事项注意事项】 实验过程中要经常用任氏液湿润标本,每实验过程中要经常用任氏液湿润标本,每次刺激后应使肌肉休息次刺激后应使肌肉休息30s30s。连续刺激不可超过。连续刺激不可超过5s5s。22【思考题思考题】1.1.讨论肌肉发生不完全强直收缩及完全强直讨论肌肉发生不完全强直收缩及完全强直收缩的条件与机制。收缩的条件与机制。2.2.人们日常生活中哪些动作属于强直收缩?人们日常生活中哪些动作属于强直收缩?23 24【目的要求目的要求】 1 1学习学习蟾蜍坐骨神经干标本的制备蟾蜍坐骨神经干标本的制备方法。方法。 2 2观察蛙坐骨神经干复合动作电位的波形,观察蛙坐骨神经干复合动作电位的波形,并了解其产生
12、的基本原理。并了解其产生的基本原理。25【基本原理基本原理】 神经干受到有效刺激后,可以产生神经干受到有效刺激后,可以产生动作电位动作电位,在另一端可以引导出双相的动作电位,如果在两在另一端可以引导出双相的动作电位,如果在两个引导电极之间将神经麻醉或损坏,则引导出的个引导电极之间将神经麻醉或损坏,则引导出的动作电位即为单相动作电位。动作电位即为单相动作电位。 坐骨神经干是以由很多不同类型的神经纤维坐骨神经干是以由很多不同类型的神经纤维组成的,所以,神经干的动作电位是组成的,所以,神经干的动作电位是复合动作电复合动作电位位。复合动作电位的幅值在一定刺激强度下是随。复合动作电位的幅值在一定刺激强度
13、下是随刺激强度的变化而变化的。刺激强度的变化而变化的。 26【动物器材动物器材】蟾蜍或蛙、常用手术器械、蟾蜍或蛙、常用手术器械、计算机采集系统计算机采集系统、神经屏蔽盒神经屏蔽盒、任氏液。、任氏液。27【方法步骤方法步骤】1 1制备蛙或蟾蜍坐骨神经干标本。制备蛙或蟾蜍坐骨神经干标本。2 2将蛙的坐骨神经干标本置于屏蔽盒内的电极上,神将蛙的坐骨神经干标本置于屏蔽盒内的电极上,神经干的中枢端置于刺激电极一侧,从末梢端引导动作电经干的中枢端置于刺激电极一侧,从末梢端引导动作电位。位。3 3实验观察与记录实验观察与记录(1 1)神经干兴奋阈值的测定)神经干兴奋阈值的测定(2 2)双相动作电位)双相动作
14、电位(3 3)单相动作电位)单相动作电位28【注意事项注意事项】1 1注意保持标本的活性良好,经常用任氏注意保持标本的活性良好,经常用任氏液湿润之。液湿润之。2 2如果发现动作电位图形倒置,将引导电如果发现动作电位图形倒置,将引导电极位置交换即可。极位置交换即可。 29【思考题思考题】1 1通常记录到的双相动作电位的第一相和第二相为通常记录到的双相动作电位的第一相和第二相为何在波形、幅值上不对称?在什么情况下可记录到对称何在波形、幅值上不对称?在什么情况下可记录到对称的双相动作电位?在什么情况下可记录到单相动作电位?的双相动作电位?在什么情况下可记录到单相动作电位?2 2在一定范围内,神经干动
15、作电位的幅度为何随刺在一定范围内,神经干动作电位的幅度为何随刺激强度的增大而增大?这与动作电位的激强度的增大而增大?这与动作电位的“全或无全或无”规律规律是否矛盾?是否矛盾?3031【目的要求目的要求】1 1进一步学习电刺激器、计算机处理系统进一步学习电刺激器、计算机处理系统的使用方法。的使用方法。2 2了解神经干动作电位传导速度测定的基了解神经干动作电位传导速度测定的基本原理和方法。本原理和方法。32【基本原理基本原理】 神经纤维的生理特性之一是具有高度的传导性。不神经纤维的生理特性之一是具有高度的传导性。不同类型的神经纤维传导速度不同,其传导速度主要受神同类型的神经纤维传导速度不同,其传导
16、速度主要受神经纤维的直径、内阻及有无髓鞘的影响。如测得神经冲经纤维的直径、内阻及有无髓鞘的影响。如测得神经冲动在神经干上传导的距离与时间,可根据速度(动在神经干上传导的距离与时间,可根据速度(v v)距)距离(离(s s)时间()时间(t t)求出神经冲动传导速度。两栖类的)求出神经冲动传导速度。两栖类的坐骨神经是混合神经,包含多种粗细不等的神经纤维,坐骨神经是混合神经,包含多种粗细不等的神经纤维,其直径约为其直径约为3-29m3-29m。坐骨神经中以。坐骨神经中以A A类纤维为主,传导类纤维为主,传导速度约为速度约为35-40m/s35-40m/s。33【动物器材动物器材】 蟾蜍或蛙、常用手
17、术器械、计算机采集系蟾蜍或蛙、常用手术器械、计算机采集系统、神经屏蔽盒、任氏液。统、神经屏蔽盒、任氏液。34【方法步骤方法步骤】1.1.制备坐骨神经标本制备坐骨神经标本。要求神经干尽量分离得长些。要求神经干尽量分离得长些。2.2.连接计算机采集系统与神经标本屏蔽盒,将坐骨神经连接计算机采集系统与神经标本屏蔽盒,将坐骨神经标本置于屏蔽盒内,中枢端置于刺激电极一侧,两对引导标本置于屏蔽盒内,中枢端置于刺激电极一侧,两对引导电极的距离愈远愈好。电极的距离愈远愈好。3.3.两对引导电极分别接两对引导电极分别接1 1和和2 2通道。通道。4.4.点击刺激后,点击刺激后,1 1和和2 2通道分别引导出动作
18、电位图形。通道分别引导出动作电位图形。5.5.测量神经屏蔽盒内两对电极之间的距离测量神经屏蔽盒内两对电极之间的距离(s)(s)。6 6按公式按公式v vs st t计算神经冲动传导的速度。计算神经冲动传导的速度。35【注意事项注意事项】1 1标本应平直地放在电极上与电极密切接触。经常标本应平直地放在电极上与电极密切接触。经常湿润,但要用滤纸吸去过多的任氏液,以防短路。湿润,但要用滤纸吸去过多的任氏液,以防短路。2 2动作电位如果先下后上时,可将示波器输入导线动作电位如果先下后上时,可将示波器输入导线端口对调。端口对调。3 3一定要将神经干粗端放于刺激电极一侧。一定要将神经干粗端放于刺激电极一侧
19、。36【思考题思考题】1 1为什么实验要求两对引导电极之间的距为什么实验要求两对引导电极之间的距离愈远愈好?离愈远愈好?3738【目的要求目的要求】1.1.学习测定神经不应期的基本原理和方学习测定神经不应期的基本原理和方 法。法。 2.2.掌握电生理仪的使用方法。掌握电生理仪的使用方法。 39【基本原理基本原理】神经在一次兴奋后,其兴奋性发生周期性的变化,神经在一次兴奋后,其兴奋性发生周期性的变化,而后才恢复正常。一般把这些变化分为四个时期:绝对而后才恢复正常。一般把这些变化分为四个时期:绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期。应用电生理学不应期、相对不应期、超常期和低常期。应用电生理学方法可
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