电解质与药物对离体蛙心活动的影响

电解质与药物对离体蛙心活动的影响授课教师：林海英【实验目的】•掌握Straub离体蛙心的灌流方法•观察高钾、低钙、高钙、肾上腺素、乙酰胆碱与酸、碱等对离体心脏活动的影响•蛙心起搏点：静脉窦•蛙心的正常节律活动的维持需要一个适宜的理化性质：任氏液•心脏的正常活动有赖于内环境的相对稳定，改变灌流液的成分可引起其活动的改变。•心肌生理特性：兴奋性、自律性、传导性、收缩性【实验原理】•影响心肌生理特性的主要因素1.兴奋性：静息电位与阈电位的差距；Na+通道的性状2.自律性：最大复极电位与阈电位的差距；4期自动去极的速度3.传导性：动作电位0期去极的速度和幅度4.收缩性：细胞外钙离子浓度•对心肌活动的影响：（1）离子：K+、Ca2+（2）肾上腺素（adr）和乙酰胆碱（ACh）（3）酸和碱：1.离体蛙心的制备2.离体蛙心固定3.加样及观察记录【实验方法与步骤】（1）记录正常蛙心波动曲线（幅度、频率）（2）更换为无钙任氏液（0.65%NaCl）（3）加2%CaCl21~2滴（4）加1%KCl1~2滴（5）加1:10000的adr1~2滴（6）加1:100000的ACh1~2滴（7）加2.5%的NaHCO31~2滴，有变化后加3%的乳酸半滴，待效应明显后，再加1～2滴2.5％NaHCO3，【注意事项】1.蛙心插管一定要插入心室，勿用力过大损伤心肌2.结扎静脉时，要远离静脉窦3.换能器头端应向下倾斜以免液体进入换能器4.实验各项目，一旦出现变化就应立即用任氏液换洗（冲洗3次）；必须待心功能恢复正常后方能进行下一步实验5.蛙心插管液面应保持恒定以保证心脏固定的负荷6.随时滴加任氏液在心脏表面使之保持湿润7.滴加药品和换取任氏液须及时标记，以便观察分析8.吸任氏液和吸蛙心插管内废液的滴管应区分专用，不可混淆使用，以免影响实验结果9.药物作用不明显时，可适量增加，密切观察药物剂量添加后的实验结果【注意事项】【实验结果】项目心率收缩幅度（收缩力）无钙任氏液3%CaCl21%KCl1：10000肾上腺素1：100000Ach2.5%NaHCO33%乳酸↓↓↑↑（“钙僵”）(甚至停于舒张期)↓↓↓↓↓↓↑↑↑↑【讨论】1.无钙任氏液无钙任氏液灌流细胞外液Ca2+↓↓心肌细胞动作电位期间Ca2+内流↓↓心肌细胞胞浆Ca2+↓↓心肌收缩力收缩↓↓细胞外液Ca2＋浓度升高工作细胞动作电位期间Ca2＋内流增加肌浆Ca2＋浓度增加兴奋收缩耦联增强心肌收缩力增强2.3%CaCl2慢反应细胞4期自动除极化速度增加自律性增加心率增快细胞外液K＋浓度升高K＋抑制Ca2＋内流收缩力↓Ca2＋内流↓兴奋收缩耦联削弱3.1%KCl浦氏细胞最大复极电位去极，If电流激活程度↓自律性↓IK1通道通透性↑，K＋易于外流，对抗了If内流的舒张去极如果任氏液中钾离子浓度明显增高，蛙心会处于什么状态？当细胞外显著高钾时，细胞膜内外钾浓度梯度减小，使得静息电位绝对值减小至－55mv，使得钠通道失活，从而使心肌细胞兴奋性丧失，心脏可停搏在舒张状态（当细胞外轻度高钾时，膜内外K＋浓度梯度↓，静息电位↓，RP与TP的差↓，兴奋性↑）心肌细胞膜β1受体结合adr肌浆网对Ca2＋通透性↑动作电位期间Ca2＋内流性↑收缩力↑细胞膜对Ca2＋通透性↑4期自动除极化速度↑自律性↑心率↑4.肾上腺素（adr）Ca2＋与肌钙蛋白亲和力↓，肌浆网摄钙速度↑舒张速度↑复极期肌浆Ca2＋浓度降低速度↑心肌细胞膜M受体结合细胞膜对K＋通透性增加自律性降低心率减慢细胞膜对Ca2＋通透性下降动作电位期间Ca2＋内流减少心肌收缩力降低窦房结细胞最大复极电位绝对值增大4期K+外流增加ACh抑制钙通道5.乙酰胆碱（Ach）6.酸和碱•乳酸和2.5%NaHCO3：H+进入心肌内膜后，可降低钙离子与肌钙蛋白的亲和力，促使钙离子的解离，收缩力↓。•NaHCO3中和了乳酸，解除了钙离子与肌钙蛋白亲和力的抑制，收缩力恢复。Thankyou!母液成分20%NaCl(ml)10%KCl(ml)10%CaCl2(ml)5%NaHCO3(ml)1%NaH2PO4(ml)葡萄糖(g)蒸馏水加至(ml)任氏液32.51.41.24.01.02.01000任氏液的组成成分表破坏脑和脊髓蛙心的解剖结构AB蛙心插管在心室收缩时插入心室蛙心夹在心室舒张时夹住心尖