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动物生理学实验报告示范
家兔呼吸运动的调节
[实验目的]
1、学习动物呼吸运动调节的实验方法。
2 、观察各种因素对呼吸运动的影响,并分析其作用机理。
[实验对象]
家兔,体重2-3kg ,公母不限。
[实验材料]
BL-410 生物机能实验系统、呼吸换能器、刺激电极;动物生理
实验常用手术器械,兔手术台,气管插管,注射器,50cm 橡皮管;
生理盐水,2 %戊巴比妥钠溶液等。
[实验步骤]
一、动物准备
1、动物麻醉与保定:以1ml/kg 体重的2 %戊巴比妥钠溶液耳缘
静脉缓注射麻醉动物,取背位仰卧将实验动物保定于兔手术台,并剪
去颈部的毛。
2 、颈部手术与气管插管:以常规方法分别切开颈部皮肤,分离
双侧颈迷走神经、穿线备用;作气管插管。
二、连接并调试BL-410 生物机能实验系统
以橡皮管将呼吸换能器与实验动物的气管插管相连,根据BL-410
生物机能实验系统说明书,进入系统的“呼吸运动调节”实验项目,
实时记录呼吸曲线。
[观察项目]
1.记录正常呼吸曲线,作为对照,认清曲线与呼吸运动的关系。
1
2 .无效腔增加对呼吸运动的影响:在气管插管的一侧管连接一
50cm 的橡胶管,观察呼吸运动的影响。
3、吸入气中CO 浓度增加对呼吸运动的影响:观察高浓度CO 对
2 2
呼吸运动的变化。
4 .低氧对呼吸运动的影响:堵塞气管一侧管5s,观察呼吸运动
的变化。
5 .迷走神经在呼吸运动中的作用:首先以中等强度电刺激一侧
完整的迷走神经,观察呼吸运动的变化;再分别剪断双侧迷走神经,
观察呼吸运动的变化;最后,分别电刺激一侧迷走神经的中枢端与外
周端,观察呼吸运动的变化。
[结果及结果分析]
正常呼吸运动及各种因素作用后呼吸运动变化的曲线如下图。
正常呼吸 增加无效腔 CO 升高
2
缺氧 切断一侧迷走 切断双侧迷走
2
1、正常呼吸曲线:在正常麻醉状态下,实验动物保持平稳的呼
吸节律,其中上升支为吸气,下降支为呼气;曲线疏密反映呼吸频率,
曲线高度反映呼吸幅度。
动物节律性呼吸的基本中枢位于延髓,在肺牵张反射和呼吸调整
中枢的共同调节下,维持平稳的节律性呼吸。
2 、增大无效腔,呼吸加深加快。增加无效腔以后,主要是使呼
吸道的阻力加大而加强呼吸运动,另外也有通气量不足造成的PCO2
升高和PO2 的影响(具体机理见后述)。
呼吸道的阻力的加大,使呼吸肌受到的牵拉力增加,呼吸肌本体
感受器 (肌梭)兴奋增强,通过传人神经达到中枢,反射性引起被牵
拉呼吸肌收缩的加强,使呼吸运动增强。
3、增加吸入气中CO2浓度,呼吸加深加快。当吸入气中CO2 ↑,
进而使PCO2 ↑,通过两条途径使呼吸运动增强。第一条为中枢途径,
即血中CO 透过血脑屏障,在脑脊液中CA作用下,使H+ ↑(CO + H O
2 2 2
- +
—→H CO —→HCO3 + H ↑),直接作用于中枢化学感受器,呼吸
2 3
中枢兴奋,通过传出神经和呼吸肌作用,使呼吸运动增强;第二条途
径为外周途径,即血中升高的CO2
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