实验五 离体小肠平滑肌的生理特性及药物作用的观察
【实验目的】
学习一种离体组织器官实验方法;观察离子成分、酸碱度、温度、乙酰胆碱、去甲肾上腺素对离体家兔小肠平滑肌的作用；分析平滑肌活动的某些生理特性及理化环境改变对它的影响。 【实验原理】
消化道平滑肌具有自动节律性、较大的伸展性，对化学物质、温度及牵张刺激较为敏感等生理特性。 【实验材料】
实验动物：家兔，2.0-2.5kg
实验药品：台式液、0.01%去甲肾上腺素溶液、0.01%乙酰胆碱溶液、0.01%阿托品溶液、1.0%氯化钙溶液、1mol/l盐酸溶液、1mol/l氢氧化钠溶液。 实验器材：恒温平滑肌槽、小烧杯、污物杯、张力换能器、双凹夹、温度计、BL-420生物信号系统、丝线等。 【实验步骤】
1. 恒温浴槽的准备工作； 2. 标本制备； 3. 仪器连接与设置；
4. 启动计算机，打开BL-420生物信号系统，调节参数，开始记录。 观察项目
1. 自动节律性收缩，描记一段离体小肠平滑肌的收缩曲线，观察其节律性收缩及张力水平。
2. 观察胆碱能受体激动剂对肠断收缩的影响及阻断剂的作用。
（1） 乙酰胆碱的作用：向浴槽标本管中加入0.01%的乙酰胆碱溶液1~2
滴，观察肠管张力和收缩有何变化。作用产生后，洗涤三次，进行下一项实验。
（2） 阿托品的作用：向浴槽标本管中加入0.01%的阿托品溶液2~3滴，两分钟后，再加入0.01%的乙酰胆碱溶液1~2滴，观察肠管张力和收缩有何变化。与（1）比较结果后，洗涤三次，待其活动稳定后，进行下一
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项实验。
3. 观察肾上腺素能受体激动剂对肠断收缩的影响及阻断剂的作用。
去甲肾上腺素的作用：向浴槽标本管中加入0.01%的去甲肾上腺素2~3滴，观察肠管张力和收缩有何变化。然后洗涤三次，待其活动稳定后，进行下一项实验。
4．观察钙离子对肠断收缩的影响
向浴槽标本管中加入1%的氯化钙溶液2~3滴，观察肠管平滑肌的反应。然后洗涤三次，待其活动稳定后，进行下一项实验。 5．观察酸碱度对肠断收缩的影响
向浴槽标本管中加入1mol/l的盐酸溶液1~2滴，观察平滑肌的反应，待作用出现明显后，在此基础上，加入1mol/l的NaOH溶液1~2滴，观察平滑肌的反应。
【实验结果】
1.乙酰胆碱对肠断收缩的影响：小肠平滑肌收缩活动加强。
2.阿托品和乙酰胆碱对肠断收缩的影响：小肠平滑肌收缩活动不受影响。
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3.去甲肾上腺素对肠断收缩的影响：小肠平滑肌收缩活动减弱。
4.钙离子对肠断收缩的影响：小肠平滑肌收缩活动加强。
5.酸碱度对肠断收缩的影响：小肠平滑肌收缩活动先减弱后恢复。
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【注意事项】
1. 肠管勿牵拉过紧或过松，且连线必须垂直 ,且不得与浴槽的管壁等接触，以免摩擦。
2. 浴槽中的液体的量应以高过肠断为准，并保持液面高度一致。
3. 药物应滴在肠管附近，药物作用若不明显，可以不加药物，但不可一次过多。 4. 每次加药出现反应后，应必须立即更换浴槽内的台式液至少三次，待肠管恢复稳定活动后，再观察下一个项目。 【实验思考】
1.哺乳动物离体器官或组织在灌流液中保持良好状态应具备的条件？
温度：本实验控制恒定温度37度；湿度：要时刻记住用相应的润湿液润湿，本次试验用哺乳动物的台氏液；PH：要与哺乳动物体液相似；避免不必要的刺激：不要用手或者是金属触碰；离子成分与浓度：要与相关的动物体液相似，本实验是台氏液。
2.每一项实验结果的分析及原因解释：
①滴加乙酰胆碱后小肠平滑肌收缩明显增强，这是因为乙酰胆碱与小肠平滑肌肌膜上的M受体结合后，可以在膜去极化未达到一定的电位时提前激活更多的慢钙通道，使大量的钙离子内流，进而使动作电位产生的频率增加，所以小肠的平滑肌收缩增强；②先加阿托品再加乙酰胆碱后对小肠平滑肌的收缩不影响。因为阿托品是乙酰胆碱的抑制剂，故先加阿托品再加乙酰胆碱，乙酰胆碱对小肠平滑肌的收缩不影响；③加入去甲肾上腺素后，可见离体肠管活动减弱，去甲肾上腺
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素，主要有α和β肾上腺素能受体，去甲肾上腺素与β2肾上腺素受体结合占优势，引起平滑肌的舒张，故平滑肌收缩活动减弱。④加入CaCl2后，离体肠管活动增强。这是因为加入氯化钙后，细胞外液Ca2+浓度升高，则Ca2+内流增加，使得细胞内液中Ca2+浓度升高，Ca2+与钙调蛋白结合增加，促进了横桥的激活，因而收缩力增加。⑤滴加盐酸后小肠平滑肌收缩明显减弱，因为加入盐酸后，小肠所处环境的氢离子浓度升高，氢离子可以影响慢钙通道的开放，是钙离子内流减少，进而影响动作电位产生的频率，另外氢离子能与钙离子竞争钙调蛋白结合的位点，使肌凝蛋白ATP酶活性下降、 和肌丝滑行的生化过程，以小肠的平滑肌收缩显著减弱。几秒后加入氢氧化钠后中和了氢离子，使小肠所处的环境恢复正常，所以其收缩慢慢趋于正常。
3.维持哺乳动物离体小肠平滑肌活动和维持离体蛙心活动所需的条件的不同： 心脏使用的是任氏液，而小肠使用的是台式液，心脏可以直接暴露在空气中，而小肠需要浸泡再台式液中，心脏可以在普通室温下进行实验，而小肠需要在接近37℃的水温下且要不断通气才有较为强烈的收缩活动。 4.钙离子在平滑肌收缩中起的作用：
当平滑肌细胞受刺激而兴奋时，钙离子由膜外进入膜内，并在胞内基质一种磷酸激酶的作用下，使肌凝蛋白磷酸化，从而诱发肌浆网中的钙离子进一步释放，肌钙蛋白分子的C亚单位与钙离子结合，导致肌凝蛋白和肌动蛋白相结合，造成平滑肌收缩。
5.去甲肾上腺素、乙酰胆碱对小肠平滑肌和心肌的作用的不同：
去甲肾上腺素对心肌的作用是正性的变时、变力、变传导作用，对小肠平滑肌的作用是减弱小肠平滑肌的活动；乙酰胆碱对心肌是负性的变时、变力、变传导作用，对小肠平滑肌则是加强平滑肌的活动。
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