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1、离体肠段平滑肌生理本讲稿第一页，共二十五页v观察哺乳动物胃肠平滑肌的一般生理特性。v学习哺乳类动物离体器官灌流的一种方法。实验目的实验目的本讲稿第二页，共二十五页实验原理v哺乳动物消化管平滑肌具有肌组织共有的特性，如兴奋性、传导性和收缩性等。但是消化道平滑肌肉有其特点，即兴奋性较低，收缩缓慢，富有伸展性，具有紧张性、自动节律性，对化学、温度和机械牵张刺激较敏感等。v将离体组织器官至于模拟体内环境的溶液中，可以在一定时间内保持其功能。本实验以台氏液作灌流液，在体外观察及记录家兔离体肠段的一般生理特性。本讲稿第三页，共二十五页v生理学实验中，常用的生理溶液有生理盐水、任氏液(Rinne)、乐氏液(
2、Locke)及台氏液(Tyrode)。这些生理溶液是为了在进行离体器官或组织实验时，使标本尽可能处于近似在体内的环境中，以保证其正常的功能活动。而用于灌流组织的液体，其电解质成分、晶体渗透压、pH、缓冲能力、温度及营养物质应与组织液相近。本讲稿第四页，共二十五页实验材料v实验动物：家兔v器械、药品：电热恒温水浴锅、浴槽、张力换能器、生物机能实验系统、注射器、培养皿、温度计、烧杯、螺丝夹、台氏液、0.01%去甲肾上腺素、0.01%乙酰胆碱、阿托品。本讲稿第五页，共二十五页方法和步骤 1、标本制备流程击昏家兔：用木槌猛击兔头枕部，使其昏迷。立即剖开腹腔，找出胃幽门与十二指肠交界处，快速取长2030
3、cm的肠管，先将与该肠管相连的肠系膜沿肠缘剪去，置于供氧台氏液中轻轻漂洗，把肠内容物基本洗净。将肠管分成数段，每段长2-3cm，两端各系一条线，保存于供氧的38左右的台氏液中。本讲稿第六页，共二十五页2、仪器安装与调试实验安装v恒温水浴锅控制加热，恒温工作点定在38。将充满氧气的道氏袋与通气钩相连接，将肠段一端系在通气管钩上，另一端与张力换能器相连。控制通气量，使氧气从通气管前端呈单个而不是成串逸出。v仪器调试：选择“实验项目”中的“消化实验”选中“消化道平滑肌生理特性”。本讲稿第七页，共二十五页本讲稿第八页，共二十五页3、观察项目(附部分参考实验结果）待标本稳定后，记录小肠平滑肌收缩的对照曲
4、线。停止供气1min，记录曲线变化。出现明显变化后立即供气。本讲稿第九页，共二十五页本讲稿第十页，共二十五页将药液管中的台氏液全部换成25度的台氏液，观察变化。再更换38度台氏液，观察有何反应。本讲稿第十一页，共二十五页本讲稿第十二页，共二十五页同法将药液管中的台氏液全部换成45度的台氏液，观察变化。再更换38度台氏液，观察有何反应。本讲稿第十三页，共二十五页本讲稿第十四页，共二十五页4）记录对照肠段运动曲线后，加入2滴肾上腺素(1：10000)，观察并记录曲线变化。本讲稿第十五页，共二十五页本讲稿第十六页，共二十五页5）记录对照肠段运动曲线后加入12滴乙酰胆碱(1：100000)，观察并记录
5、曲线变化。本讲稿第十七页，共二十五页本讲稿第十八页，共二十五页6）记录对照肠段运动曲线后加入3滴阿脱品后立即加入与前面同样剂量的乙酰胆碱，记录并观察曲线变化。本讲稿第十九页，共二十五页 注意事项1.实验过程中，台氏液应保持38，浴槽内液面高度应保持恒定。2.通气管的气泡逸出速度不可太快，以单个气泡陆续出现为宜。否则会影响肠段运动的曲线记录。3.每项实验效果明显后，立即更换新鲜台氏液，一般应冲洗23次，待肠段恢复正常活动后再进行下一项目。4.放大器零点调好后不要再移动旋钮，以免影响基线。本讲稿第二十页，共二十五页结论v消化道平滑肌具有自律性，但其收缩缓慢，节律性不规则。v消化道平滑肌具有一定的紧
6、张性。v消化道平滑肌的活动易受温度、pH值及其它化学因素、药物因素的影响。本讲稿第二十一页，共二十五页实验讨论（参考）v正常情况下，我们观察到离体小肠平滑肌在台氏液中可以自动地、缓慢地收缩，但其节律性很不规则。v小肠平滑肌自律性产生的离子基础尚未完全清楚。目前认为，它的产生可能与细胞膜上生电性钠泵的活动具有波动性有关，当钠泵的活动暂时受抑制时，膜便发生去极化；当钠泵活动恢复时，膜的极化加强，膜电位便又回到原来的水平。本讲稿第二十二页，共二十五页v在浴槽中加入0.01%乙酰胆碱（Ach）2滴（约0.2ml）后，可见离体肠管活动增强，描记曲线出现收缩频率变快，幅度增加。出现上述现象的机理，目前认为
7、与消化道平滑肌细胞产生动作电位的离子基础是Ca2+的内流有关。乙酰胆碱可与肌膜上的M受体结合，使得两类通道开放：一类为电位敏感性Ca2+专用通道，另一类为特异性受体活化Ca2+专用通道。前一类通道对Ach敏感，小剂量Ach即引起开放；后一类通道对Ach相对不敏感，只有大剂量Ach才会引起开放。这两类通道开放都使得肌浆中Ca2+增高，进而激活肌纤蛋白肌凝蛋白ATP系统，使平滑肌收缩，肌张力增加。本讲稿第二十三页，共二十五页v在浴槽中加入0.01%肾上腺素2滴（约0.2ml）后，可见离体肠管活动减弱，描记曲线出现收缩频率变慢，幅度减小以及基线下移。出现上述现象的机理，目前认为与肠肌细胞膜上存在和两
8、种受体，受体又分为抑制型受体和兴奋型受体有关。肾上腺素作用于抑制型受体，引起肠肌膜上一种特异性受体活化，使K+外流增多，细胞膜发生超极化，肠肌兴奋性降低，肌张力下降。同时，肾上腺素还作用于受体，它的激活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，亦使肌张力降低；受体激活后还促使K+及Ca2+外流增加，加速膜的超极化，促进了肠肌肌张力的减低。本讲稿第二十四页，共二十五页v浸浴小肠肠管的台氏液温度以3840为宜，低于或高于这个温度，都会影响结果。因为肠管平滑肌对温度改变极为敏感，当温度降到30以下时，由于代谢水平的降低，兴奋性减弱，可出现收缩曲线基线下移，频率变慢，收缩幅度变小。有时可能会见到基线先上移后下降的现象。这是因为降温本身对肠管是一种刺激，也可短暂地加强代谢活动，所以肌张力升高。当温度高于40时，由于酶活性提高，各离子通道活性增加，使得基线上移，收缩频率增高，幅度增加。当然，如果台氏液温度过高（50以上），可因蛋白变性，使肠管收缩功能消失。本讲稿第二十五页，共二十五页