《刺激强度刺激频率对骨骼肌收缩的影响一实验报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《刺激强度刺激频率对骨骼肌收缩的影响一实验报告.docx（4页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、实验报告实验人员：孙芳班次：7年制2班 组别：2日期：2014/9/24 指导老师：沈建新小组成员：XXX，YYY，ZZ试验号和题目：一、刺激强度、刺激频率对骨骼肌收缩的影响实验目的：1、了解并熟悉计算机生物机能实验系统的组成和基本使用方法2、制备具有生理活性的坐骨神经-腓肠肌标本3、观察记录刺激强度、刺激频率对骨骼肌收缩的影响实验对象：蛙实验药品与器材：任氏液；生物信号采集系统，蛙类手术器械，蛙捣毁针，保护电极，张力换能器， 万能支架、连接导线等。实验方法：1、坐骨神经-腓肠肌标本的制备：1）洗干净实验动物2）双毁髓：找到枕骨大孔处 将刺蛙针刺入1-2mm，分别捣损脑组织和脊髓。3）剥制后肢
2、，分离一侧后肢4）分离 坐骨神经，穿线备用5）游离腓肠肌，肌腱结扎备用6）标本检验。2、连接实验装置：将换能器的输出线接至BL-420F生理记录装置的1通道，保护电极接至电脉冲输出通道。然后把制备好的坐骨神经-腓肠肌标本棉线的另一端接在张 力换能器上，将坐骨神经通过保护电极接至电脉冲刺激输出通道，而腓肠肌肌腱端 的棉线与张力换能器簧片相连，保持适度松紧并与桌面垂直。3、2、实验记录：开机后进入实验 先用单刺激，找出阈强度、最适刺激强度；然后固 定最适刺激强度，用连续单刺激，找出出现完全强直收缩时的最小刺激频率。实验结果：1、刺激强度与肌肉的收缩关系实验图片中，在低于0.090V的电压刺激时，肌
3、肉不发生收缩，说明在较低的电位刺激时，并不 能引起肌肉发生收缩反应。而随着刺激强度的增大用0.095V电压刺激的时候，蛙的腓肠肌收缩 一次，表明神经接受刺激，兴奋沿神经传导至腓肠肌，引起腓肠肌肌膜电位发生变化，同时兴奋 收缩，这说明蛙坐骨神经-腓肠肌标本的阈电位为0.090-0.095V之间接近0.095V。随着刺激强度 的不断增加，有较多的神经纤维兴奋，肌肉的收缩反应也相应逐步增大。当用0.135V以上的电 压刺激时，肌肉的收缩强度不再随着电压的变大而变大，表明蛙坐骨神经-腓肠肌标本的最适刺 激强度为接近0.135V（0.130V-0.135V之间）。2、刺激频率与肌肉收缩的关系实验I I
4、Illlllll i.m l.KrL.w；J Sx DO? 503 LglL. Off； 9ZH= 1. DCTi813 35= L Dff； 2. !&： 1. KPi! 15 S3= L. m- LT. DOT? 19. UHx刺激频率与肌肉收缩的关系实（现代实验）图2、A.肌肉收缩强度（右侧为标尺）；B.刺激标记（单位：Hz, V）在用强度为1.00V的电压改变频率刺激神经时，肌肉的收缩频率随着刺激电流频率的变大而 发生变化。首先，在1Hz的电流刺激神经干时，肌肉出现单收缩，其大小形状相同；随着频率的 逐渐变大，当刺激频率为3Hz时肌肉发生不完全强直收缩，标本呈现快速连续颤动，张力曲线成
5、 锯齿状；刺激频率越来越大，重叠区域越来越大，最后在频率到达15Hz时，发生完全强直收缩， 肌肉呈现一持久强力收缩，张力曲线平滑并高于单收缩与不完全强直收缩。结果分析讨论1、从刺激到产生收缩的过程：腓肠肌的收缩是由支配它的坐骨神经兴奋引起的，坐骨神经末梢和腓肠肌靠近处 形成神经-肌肉接头。坐骨神经干受到刺激后，神经细胞膜上离子通道开放，引起膜 内外电位发生变化，膜去极化达到阈电位水平后产生动作电位（单个阈下刺激是不能 产生动作电位的）。动作电位产生后会沿着细胞纤维传至神经末梢，轴突末梢膜去极 化，引发该处特有的电压门控性钙离子通道开放，细胞间隙中的钙离子顺化学梯度进 入轴突末梢，触发其内囊泡的
6、移动、融合和排放递质。递质与终板膜上相应受体结合 使终板膜上的离子通道开放形成终板电位，当终板膜处的肌细胞膜的静息电位因去极 化达阈电位水平时产生动作电位传到整个肌细胞将引起肌肉兴奋，肌肉通过粗细肌丝 的滑行完成兴奋收缩耦联过程，出现一次机械收缩。2、刺激强度与频率和肌肉收缩的关系：单根神经纤维或肌纤维对刺激的反应是“全或无”式的。但在神经纤维肌肉标本 中，则表现为当刺激强度很小时（阈下刺激），不能引起神经纤维动作电位的产生和 肌肉的收缩；当刺激强度在一定范围内变动时，肌肉收缩的幅度与之成正比。因为一 条坐骨神经干是由许多兴奋性不同粗细不等的神经纤维所组成的。弱刺激只能使其中 少量兴奋性高的神
7、经纤维先兴奋，并引起它所支配的少量肌纤维收缩。随着刺激强度 逐渐增大，发生兴奋的神经纤维数目逐渐增多，其所引起收缩的肌纤维数目亦增多， 结果肌肉收缩幅度随刺激强度的增加而增强。当刺激达到某一强度时，神经干中全部 神经纤维兴奋，它们所支配的全部肌纤维也都发生兴奋和收缩，从而引起肌肉的最大 收缩。此后，若再继续增强刺激强度，肌肉收缩反应不再继续增大。可见在一定范围 内，骨骼肌收缩力的大小决定于刺激的强度。3、刺激频率与肌肉收缩的关系：蛙腓肠肌在收缩时，肌细胞会相继出现绝对不应期、相对不应期、超常期和低常 期，若在相对不应期或者超常期早期给予细胞另外一个刺激，肌细胞的第一次兴奋正 处于舒张期，而新的
8、刺激会使得肌肉发生收缩，这样肌肉会出现持续收缩的状态，称 之为不完全强直收缩；但若在肌细胞兴奋地低常期或者超常期后期给予一个新的刺 激，肌细胞此时正处于收缩状态，新的刺激也会使得细胞收缩，两次收缩效果相叠加， 肌肉处于持续最大收缩状态，此称之为完全强直收缩。不同频率的电脉冲刺激神经时， 肌肉会产生不同的收缩反应。若刺激频率较低，每次刺激的时间间隔超过肌肉单次收 缩的持续时间，则肌肉的反应表现为一连串的单收缩；若刺激频率逐渐增加，刺激间 隔逐渐缩短，肌肉收缩的反应可以融合，开始表现为不完全强直收缩，以后成为完全 强直收缩。4、为什么刺激频率增高肌肉收缩的幅度也增大？随着刺激频率的增高，各次刺激引起的收缩过程发生融合而叠加起来，这时肌肉强 直收缩产生的张力大于单收缩，这可能与连续刺激肌肉时，从肌质网重复释放的Ca2+ 浓度，使横桥得以有较长的时间持续活动有关注意事项1.经常用任氏液浸润标本，保持生理活性。2. 分离肌肉时应按层次剪切。分离神经时，必须将周围的结缔组织剥离干净。切勿让 蟾蜍的皮肤分泌物和血液等沾污神经和肌肉，也不能用水冲洗，否则会影响神经肌 肉的功能。3. 每次刺激后须让肌肉休息30s以上，连续刺激不超过5秒，以免标本疲劳。如果 肌肉在未给刺激时即出现挛缩，需检查电器接地是否良好。4. 找准最适刺激强度，以防刺激过强而损伤神经.5. 换能器与标本连线的张力保持不变。
