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1、西安交通大学医学院教案课程名称机能学实验任课教研室授课年级04级伍年制授课方式任课教师授课时间目的要求1. 观察刺激频率与肌肉收缩形式Z间的关系，理解形成复 合收缩与强直收缩条件。2. 观察负荷对肌肉收缩的影响；3. 理解肌肉收缩对张力与长度变化的条件内容1. 制备坐骨神经一腓肠肌标本2. 利用BL-420系统施加刺激，观察肌肉收缩的形式3. 分别改变肌肉前后负荷，观察肌肉收缩张力与长度变化重点与难点1. 强直收缩形成的条件2. 负荷装置的原理3. 肌肉收缩对张力与长度变化的条件具体安排 吋间分配1.原理讲解30min,标本制备40min,观察刺激频率与肌 肉收缩形式Z间的关系40min,观察
2、负荷对肌肉收缩的影响 50min,总结 20min,机动 20min教具标本制备常用器械，万能支架，描记杠杆，张力换能器教学后记机能淫实验第三次内容骨骼肌的单收缩、复合收缩及强直收缩负荷与肌肉收缩形式的关系实验一骨骼肌的单收缩、复合收缩及强直收缩【实验目的】:1. 观察刺激频率与肌肉收缩形式Z间的关系，理解形成复合收缩与强直收缩 条件。2. 进一步学习使用电了刺激器、BL-420系统的方法。3. 巩固蟾赊坐骨神经-腓肠肌标木制备技能。【实验原理】肌肉兴奋的外在表现是收缩。给肌肉一个有效刺激，肌肉将发生一次收缩， 称为单收缩。单收缩一般要经丿力潜伏期、收缩期和舒张期三个过程。使用相继的 两个有效
3、刺激作用于肌肉，如果相继的两个刺激的间隔时间大于该肌肉单收缩的 全部吋间，则出现波形互相分开的两个单-收缩；逐渐缩短两个刺激的间隔吋间， 使第二个刺激落在第一个收缩的舒张期，从而引起两个单收缩的复合，即舒张期 复合收缩；再缩短两个刺激的间隔时间，使第二个刺激落在前一个收缩的收缩期 或缩短期，此时前后两个单收缩也会复合起来，形成一个收缩幅度比较高的收缩 波形，称为收缩期复合收缩。如果将一串有效刺激加于肌肉，可因刺激频率不同 呈现不同的收缩波形。如果频率很低，即两个刺激的间隔很大，则出现一连串单 收缩；逐渐增人刺激频率，若每两个刺激的间隔长于单收缩的收缩期而又短于其 全部历时时，则出现相邻两个波形
4、不同程度的复合，其曲线特点呈锯齿状，即为 不完全强直收缩；再继续加大刺激频率，则肌肉处于完全、持续的收缩状态，看 不出单收缩的舒张期的痕迹，此即完全强直收缩。强直收缩的幅度大于同样刺激 条件下单-收缩的幅度，而且在一定范围内随刺激频率的增大，收缩高度也增大。 正常机体在自然状态下的肌肉收缩，几乎都是完全强直收缩。木实验通过固定刺激的其它参数，仅改变刺激频率的方法描记各种收缩形式, 从而验证刺激频率与肌肉收缩形式Z间的关系。【实验材料】1. 动物：蟾赊2. 试剂和药品：任氏液3. 装置和器材：支架、刺激导线、BL-420生物信号采集系统4. 手术器械一套。【实验方法】1. 制备坐骨神经-腓肠肌标
5、木，将标木置于任氏液中浸泡1015分钟。 2将标本固定于支架上，连接刺激导线。3打开参数对话框，调节刺激参数：单刺激、波宽0. 5ms.刺激强度dh0.lv 依次递增，寻找最适刺激强度（收缩幅度最高时的最小刺激强度）。4固定最适刺激强度，选择双刺激，调节刺激频率（或刺激间隔时间），使 产生不完全复合收缩及完全复合收缩。5. 选择串刺激，串长30个，调节刺激频率（或刺激间隔时间），【注意事项】每次刺激Z后，应让肌肉有相同的休息时间（0. 51分钟），并给标本滴 加任氏液。【讨论思考】1. 怎样理解潜伏期？木实验中的潜伏期包括哪些吋间因素？2. 说明形成复合收缩和强直收缩的条件。完全强直收缩冇何生
6、理意义？【讨论思考题答案】1、怎样理解潜伏期？木实验小的潜伏期包括哪些吋间因素？潜伏期为刺激开始施加与肌肉开始发生收缩之间的吋间。包括刺激形成的吋 间，肌肉细胞产生兴奋的时间，肌细胞发生收缩的时间。2. 说明形成不完全和完全强直收缩的条件。完全强直收缩有何生理意义？将一串有效刺激加于肌肉，若每两个刺激的间隔长于单收缩的收缩期而又短 于其全部历时时，则出现相邻两个波形不同程度的复合，其曲线特点呈锯齿状， 即为不完全强直收缩；再继续加大刺激频率，则肌肉处于完全、持续的收缩状态, 看不出单收缩的舒张期的痕迹，此即完全强直收缩。强直收缩的幅度大于同样刺 激条件下单收缩的幅度，而且在一定范围内随刺激频率
7、的增大，收缩高度也增大。 这样可以产生较大的收缩张力。实验二 负荷与肌肉收缩形式的关系【实验目的】1观察负荷对肌肉收缩的影响：2. 理解肌肉收缩対张力与长度变化的条件【实验原理】肌肉的正常收缩不仅需要一定的负荷，而且肌肉收缩的形式也与负荷有关。负荷是指加 给肌肉的重量或阻力。前负荷收缩前给与肌肉的负荷。作用：使肌肉处于一定初长度，使肌肉具备-定收缩能力，进而影响肌肉收缩功能。 后负荷收缩开始后遇到的负荷或阻力。作用：影响肌肉收缩张力，开始缩短的时间，缩短速度及距离，影响肌肉做功。 固定后负荷，对离体骨骼肌施加不同的牵拉力或重量，观察前负荷对肌肉收缩的作用; 反Z,观察后负荷对肌肉收缩的作用。【
8、实验材料L1. 动物：蠟赊2. 试剂和药品：任氏液3. 装置和器材：BL-420系统、肌动器、支架。【实验方法】：1、前负荷1）.剪去股骨干，在肌腱处结扎，一端固定于前负荷牵拉线，一端挂于张力换能器。将 大头针刺入腓肠肌，直接刺激肌肉。张力换能器图一前负荷与收缩装置图图二前负荷与收缩张力的关系2. 选择通道信号（张力）一打开参数对话框单刺激 一开始。波宽0.5ms, 最适强度，其余为默认值3. 调节万能杠杆旋钮，调节肌肉牵引线位置，观察肌肉被动冷拉张力变化一在屏幕纵 坐标为1、3、5、10、15g时分别给予刺激一观察不同前负荷是上动张力的变化。找出最 适前负荷肌肉收缩张力最人时的前负荷。2、后
9、负荷1）、剪去股骨干，在肌腱处结扎，一端给予最适前负荷（用相应克数的祛码），祛码下 方放置一托盘，使祛码刚好接触托盘，避免实验中添加袪码是対肌肉造成前负荷的改变。2）、最适前负荷根据前一实验选择一递增舷码，观察不同后负荷对收缩的彫响。口舌 bb 换缩短速度袪码行袪码固定台图三后负荷与收缩装置图图四 后负荷与收缩速度的关系【讨论思考】：1为何前负荷不同，肌肉收缩效能不同？（参考图二）2后负荷L收缩张力、速度和距离的关系?（参考图四） （正变）（反变）【讨论思考题答案】1 为何前负荷不同，肌肉收缩效能不同？（参考图二）前负荷的人小頁接影响肌肉收缩的初长度。从肌丝的结构来讲，肓接影响粗细肌丝的重叠程
10、 度。在最适前负荷时，粗细肌丝的重叠程度适宜，可以产牛最大的收缩张力；而负荷较大, 初长度长，则粗细肌丝的重叠程度减小，肌肉收缩张力减小；反Z,若前负荷较小，则粗细 肌丝重亞程度增人，细肌丝可能重叠在一起，彩像肌丝滑行，肌肉收缩张力也减小。2后负荷与收缩张力、速度的关系?（参考图四）（正变）（反变）当后负荷增加时，肌肉收缩的肌力增大，横桥完成摆动的过程减慢，导致肌肉缩短需要 更长时间，即缩短速度减慢；同时也导致每一瞬间将有更多的横桥与肌动蛋口发牛作用，从 而产生的张力增加。【教学要求】知识点：刺激频率为肌肉收缩形式Z间的关系；负荷对肌肉收缩形式的影响。操作重点：记录骨骼肌单收缩、复合收缩、强直收缩；找出骨骼肌收缩的最适前负荷, 描记不同后负荷与收缩速度的关系Illi线。
