实验十五期前收缩和代偿间歇 、目的和原理 心肌细胞产生一次兴奋后,其兴奋性会发生一系列周期性的变化,依次为有效不应期,相对不 应期和超常期,然后恢复正常。其特征是有效不应期特别长,约相当于整个收缩期和舒张早期。因 此,从心脏收缩开始到舒张早期之间(即有效不应期内),给心肌外加任何刺激都不能引起第二次 兴奋和收缩;只有到舒张早期之后,心肌的兴奋性变化进入相对不应期,才有可能在受到刺激作用 时发生兴奋和收缩。正常情况下,窦房结(在蛙类为静脉窦)产生的每一次兴奋传播到心房肌或心 室肌的时间,都是在它们前一次兴奋的不应期终结之后,因此,整个心脏能够按照窦房结的节律而 兴奋和收缩。如果心室肌在有效不应期之后,和正常节律性兴奋下达之前,受到人工的或窦房结之 外的病理性异常刺激(也称额外刺激),则心室肌可以接受这一刺激,产生一次兴奋和收缩,分别 称为期前兴奋和期前收缩。期前兴奋也有其自己的有效不应期,这样,当紧随期前兴奋之后的一次 窦房结(或静脉窦)兴奋传到心室时,常常正好落在期前兴奋的有效不应期内,因而不能引起心室 的兴奋和收缩,心室停留于舒张状态,形成一次“脱失”,必须等到再下一次窦房结的兴奋到达 时,才能引起心室的兴奋和收缩。在期前收缩之后出现的一段较长的心室舒张期,称为代偿间歇 本实验的目的是:(1)学习在体蛙心心跳曲线的记录方法;(2)通过期前收缩和代偿间歇的观 察,了解心肌有效不应期长的特征 二、实验对象 蟾蜍或蛙 三、器材和药品 生物信号采集处理系统、张力换能器、刺激器、刺激电极、铁支柱、双凹夹、蛙类解剖器械 套、蛙心夹、丝线、小烧杯、滴管、任氏液。 四、方法与步骤 1.暴露心脏。取蟾蜍一只,破坏脑脊髓,暴露心脏(具体操作方法见实验十三 2.连接实验仪器装置见图14-1,将蛙心夹上的连线缚于张力换能器悬梁的着力点上,移动换能 器的位置使连线拉紧,换能器接生物信号采集处理系统的第一通道“输入”插孔。将刺激电极固定 于铁支柱上,使心室夹于电极的两极之间,并在收缩和舒张时均能与两电极相接触。刺激电极与生 物信号采集处理系统的刺激输出相连。 3.蟾蜍心室期前收缩与代偿间歇的观察打开计算机,启动生物信号采集处理系统,点击菜单中 的信号输入,在一通道选“张力”。在实验项目中选“循环实验”,并在子菜单中选“期前收缩与 代偿间歇”(可根据实验实际情况调整各参数),调节好实验参数便可记录蟾蜍心脏的舒缩曲线
实验十五 期前收缩和代偿间歇 一、目的和原理 心肌细胞产生一次兴奋后，其兴奋性会发生一系列周期性的变化，依次为有效不应期，相对不 应期和超常期，然后恢复正常。其特征是有效不应期特别长，约相当于整个收缩期和舒张早期。因 此，从心脏收缩开始到舒张早期之间（即有效不应期内），给心肌外加任何刺激都不能引起第二次 兴奋和收缩；只有到舒张早期之后，心肌的兴奋性变化进入相对不应期，才有可能在受到刺激作用 时发生兴奋和收缩。正常情况下，窦房结（在蛙类为静脉窦）产生的每一次兴奋传播到心房肌或心 室肌的时间，都是在它们前一次兴奋的不应期终结之后，因此，整个心脏能够按照窦房结的节律而 兴奋和收缩。如果心室肌在有效不应期之后，和正常节律性兴奋下达之前，受到人工的或窦房结之 外的病理性异常刺激（也称额外刺激），则心室肌可以接受这一刺激，产生一次兴奋和收缩，分别 称为期前兴奋和期前收缩。期前兴奋也有其自己的有效不应期，这样，当紧随期前兴奋之后的一次 窦房结（或静脉窦）兴奋传到心室时，常常正好落在期前兴奋的有效不应期内，因而不能引起心室 的兴奋和收缩，心室停留于舒张状态，形成一次“脱失”，必须等到再下一次窦房结的兴奋到达 时，才能引起心室的兴奋和收缩。在期前收缩之后出现的一段较长的心室舒张期，称为代偿间歇。 本实验的目的是：(1)学习在体蛙心心跳曲线的记录方法；(2)通过期前收缩和代偿间歇的观 察，了解心肌有效不应期长的特征。 二、实验对象 蟾蜍或蛙 三、器材和药品 生物信号采集处理系统、张力换能器、刺激器、刺激电极、铁支柱、双凹夹、蛙类解剖器械一 套、蛙心夹、丝线、小烧杯、滴管、任氏液。 四、方法与步骤 1．暴露心脏。取蟾蜍一只，破坏脑脊髓，暴露心脏（具体操作方法见实验十三）。 2．连接实验仪器装置见图14-1，将蛙心夹上的连线缚于张力换能器悬梁的着力点上，移动换能 器的位置使连线拉紧，换能器接生物信号采集处理系统的第一通道“输入”插孔。将刺激电极固定 于铁支柱上，使心室夹于电极的两极之间，并在收缩和舒张时均能与两电极相接触。刺激电极与生 物信号采集处理系统的刺激输出相连。 3．蟾蜍心室期前收缩与代偿间歇的观察打开计算机，启动生物信号采集处理系统，点击菜单中 的信号输入，在一通道选“张力”。在实验项目中选“循环实验”，并在子菜单中选“期前收缩与 代偿间歇”(可根据实验实际情况调整各参数)，调节好实验参数便可记录蟾蜍心脏的舒缩曲线
张力换能器 电极 图14-1记录在体蛙心收缩的装置示意图 4.实验观察 (1)描记正常心跳曲线。 (2)在心舒期给予心室一次刺激,观察心跳曲线的变化(有无期前收缩及代偿间歇)。为什么? (3)在心缩期给予心室一次刺激,是否也引起心跳曲线的变化,为什么? 五、注意事项 1.在将电刺激施加于心脏之前,先刺激蛙腹部肌肉以检查电刺激是否有效。 2.经常滴加任氏液,使心脏保持湿润。 六、要求 1.对记录曲线加以注释,并解释产生期前收缩和代偿间歇的原因 2.说明你是如何验证心肌有效不应期长的特征的 3.简述心肌有效不应期长的生理意义。 七、思考题 1.心率过快或过缓时,期前收缩之后是否会出现代偿间歇? 2.心肌能否象骨骼肌那样受连续刺激而发生强直收缩?
图14-1 记录在体蛙心收缩的装置示意图 4．实验观察 (1)描记正常心跳曲线。 (2)在心舒期给予心室一次刺激，观察心跳曲线的变化（有无期前收缩及代偿间歇）。为什么？ (3)在心缩期给予心室一次刺激，是否也引起心跳曲线的变化，为什么？ 五、注意事项 1．在将电刺激施加于心脏之前，先刺激蛙腹部肌肉以检查电刺激是否有效。 2．经常滴加任氏液，使心脏保持湿润。 六、要求 1．对记录曲线加以注释，并解释产生期前收缩和代偿间歇的原因。 2．说明你是如何验证心肌有效不应期长的特征的。 3．简述心肌有效不应期长的生理意义。 七、思考题 1．心率过快或过缓时，期前收缩之后是否会出现代偿间歇？ 2．心肌能否象骨骼肌那样受连续刺激而发生强直收缩？