高仿实验24 离体家兔肠肌运动

实验24 离体家兔肠肌运动 王上 （浙江中医药大学 2012级针灸推拿七年制1班3组，） 一、实验目的 观察某些因素对肠肌运动的影响。 消化道平滑肌兴奋性较低，收缩缓慢并有自律性。消化管运动的基本形式是蠕动和紧张性收缩，小肠还有分节运动。给予离体肠肌以接近于在体情况的适宜环境，消化道平滑肌仍可保持良好的生理特性。 二、摘要 目的：观察HCl、NaOH、肾上腺素、乙酰胆碱对肠道平滑肌收缩运动的影响并探究其原理和机制。方法：分别给予离体家兔肠肌标本HCl、NaOH、肾上腺素、乙酰胆碱，完成每次刺激并出现明显现象后用37℃台氏液冲洗肠肌标本，观察其收缩活动的特点并记录。结果：HCl和肾上腺素可减弱离体肠肌的舒缩强度，NaOH和乙酰胆碱可增强离体肠肌的舒缩强度。结论：HCl和肾上腺素 可抑制离体肠肌的运动，NaOH和乙酰胆碱可增强离体肠肌的运动。 三、关键字：肌收缩、NaOH、HCl、乙酰胆碱、肾上腺素、木槌、剪刀、缝针、棉线、镊子、固定钩、通气管 四、引言 消化道平滑肌的舒缩活动与食物的机械性消化、化学性消化以及吸收过程是密切相关的，细胞间的缝隙连接可使电信号在细胞间传递。消化道平滑肌具有肌肉组织的共同特性，如兴奋性、传导性、和收缩性，同时又具有其他自身特点[1] 五、实验材料和方法 1. 材料： 家兔、麦氏浴槽、超级恒温器、张力换能器、生物信号采集处理系统、NaOH溶液、HCl溶液、乙酰胆碱、肾上腺素。 2. 方法：    2.1实验系统连接和参数设置  麦氏浴槽中加20ml的台氏液，调节超级恒温器的温度，使麦氏浴槽内温度恒定在37±0.5度。通气管接95%O2+5%CO2混合气体通道。用螺丝夹调节气体管道的气体流量，调节至浴槽中气泡一个个逸出为止，张力换能器与生物信号采集处理系统相连。 （1）仪器参数：  RM6420系统参数：点击“实验”菜单中的“肠肌记录”，仪器参数：通道时间常数为直流，滤波频率10Hz，灵敏度3g，采样频率200Hz，扫描速度1s/div。 （2） MedLab系统：点击“实验”菜单中的“肠肌记录”，仪器参数：通道放大倍数200~500，通道时间常数为直流，采样间隔5ms。 2.2  离体家兔十二指肠标本制备  取家兔一只，用木槌击其头部至昏，立即剖开腹腔，找到十二指肠大乳头处，然后取10cm左右一段置于氧饱和的台氏液中，用注射器吸取台氏液将肠物冲洗干净，后将其剪成小段（约1~1.5cm），换以新鲜台氏液备用（注意操作时勿牵拉肠段以免影响收缩功能）。取小肠肠管于盛有台氏液的培养皿中，在其两端对角壁处，分别用缝针穿线并打结。注意保持肠道通畅，勿使其封闭。  2.3  标本固定  肠管一端连线于浴槽固定钩上，然后放入38摄氏度的麦氏浴槽中。再将肠管的另一段系结在张力换能器的悬臂梁上，调节张力至2~3g。 2.4  实验观察 2.4.1  在浴槽中滴加HCl，观察并记录其收缩幅度，反应稳定后换液冲洗。  2.4.2  在浴槽中滴加NaOH，记录其收缩幅度，待曲线恢复至基线或基本稳定后换液冲洗。 2.4.3  用25℃的台式液灌流肠肌，观察并记录起收缩幅度，待恢复正常。 2.4.4  在浴槽中滴加肾上腺素溶液后，观察其反应，反应稳定后换液冲洗。 2.4.5  在浴槽中滴加入Ach，观察其反应，反应稳定后换液冲洗。 六、实验结果 生物信号波形 正常的肠肌运动 加入HCl的肠肌运动 加入NaOH的肠肌运动 加入肾上腺素的肠肌运动 加入Ach的肠肌运动 七、实验讨论 （1）消化道平滑肌对化学刺激敏感[2]，小肠的PH约为7.0~8.0，过高或过低的PH都会影响肌肠的收缩，滴加一滴HCL后，台氏液的PH低于肌肠收缩的最适范围（7.0~8.0），收缩减弱。其机制是：当细胞外H+升高时，机制 Ca2+通道开放，使Ca2+内流减少，Ca2+胞浆浓度降低；同时可干扰肌肉的代谢和肌丝滑行的生化过程：H+能与Ca2+竞争钙调蛋白的结合位点而使肌球蛋白ATP酶活性降低，使肌原纤维对Ca2+的敏感性和Ca2+从肌质网的释放减少。因此，滴加一滴HCL后，表现为平滑肌收缩力变小，处于舒张状态，收缩频率降低。[3]  （2）滴加1滴NaOH后，台氏液的PH值处于7.8~8.0之间，处于肌肠收缩的最适PH，肌肠运动加强。其作用机制，细胞外OH-升高时，促进Ca2+通道开放，使Ca2+内流增加，Ca2+胞浆浓度增加，平滑肌收缩加快加强，表现为收缩力变大，频率增强。 （3）E的作用主要在于受体的不同，肌肠细胞膜上存在α和β受体，α受体又分为α抑制型受体和α兴奋型受体。E作用于α抑制型受体，对小肠的作用是抑制的，引起肠肌膜上一种特异性受体活化，使K+外流增多，细胞膜发生超级化，肠肌兴奋性降低，肌张力减弱。同时，E还作用于β受体（主要是β2受体），作用机制是：①引起肠肌细胞膜中的cAMP合成增多，cAMP激活肠肌膜及肌浆网上Ca2+泵活动，使肌浆中Ca2+浓度降低；  ② K+及Ca2外流增加，加速膜的超极化，促进了肌肠肌张力降低。 （4）ACh可明显兴奋胃肠道平滑肌，使其收缩幅度、张力、蠕动增加。其作用机制是：Ach作用于十二指肠M受体，使平滑肌Ca2+通道开放，Ca2+内流，Ca2+胞浆浓度 增加，平滑肌收缩加快加强，表现为收缩力变大，频率增强。  八、实验结论 一定浓度的Ach和NaOH可以促进肠肌运动，一定浓度的E、HCl可抑制肠肌运动。 九、参考文献 [1]朱大年.生理学. 第7版.北京：人民卫生出版社.2009 [2]陆源，林国华，杨午鸣，机能学实验教程[M].北京：科学出版社.2005 [3]许绍纷.神经生物学.上海：上海医科大学出版社.1999