运城学院教案.docx
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运城学院教案
运城学院教案
生命科学系（部）
2019学年第二学期
教研室名称生物科学
课程名称动物生理学实验
课程代码0911112B
课程类型实验课
授课教师孙奴奴
职称讲师
授课计划
授课时间：
9月20日至10月25日（共5周）
计划制定时间：
2019年8月18日
课程名称
动物生理学实验
课程编号
0911112B
总学时学时
讲课：
学时
实验：
16学时
实习：
学时
学分数
2
课型
必修课（）选修课（）
理论课（）实验课（√）
任课教师
孙奴奴
职称
讲师
授课对象
生物检验1702班
使用教材
和主要参
考资料
杨秀平，肖向红，动物生理学实验（第二版），高等教育出版社，2009.
教学进程
时间（周）
1
2
3
4
5
教学内容（章节）
实验一用显微镜观察四种基本组织
实验二牛蛙坐骨神经-腓肠肌标本的制备
实验三反射时的测定、反射弧的分析及搔扒反射的观察
实验四刺激强度与反应的关系
实验五期前收缩与代偿间歇
学时分配
3
3
3
3
3
实验一用显微镜观察四种基本组织
一、实验目的
1.联系机能了解被覆上皮组织的结构特点及分布；
2.观察并了解结缔组织的共同特征，并联系机能了解结缔组织的结构特点及分布；
3.比较观察平滑肌、骨骼肌和心肌三种肌纤维的结构特点；
4观察神经元的结构特点及尼氏体的形态与分布；
5.观察有髓神经纤维的的形态结构；
6.识别并比较观察各种血细胞与血小板的形态特征；
二、实验材料
四种基本组织切片；各种血涂片；
三、观察内容
1.单层扁平上皮、单层立方上皮、单层柱状上皮的切片
2.假复层纤毛柱状上皮切片
3.变移上皮切片
4.复层扁平上皮切片
5.疏松结缔组织、致密结缔组织、脂肪组织、网状结缔组织的切片
6.软骨组织、骨组织的切片
7.各种血细胞与血小板的形态特征
8.平滑肌、骨骼肌和心肌三种肌纤维的纵横切片
9.脊髓横切片
10.有髓神经纤维纵横切片
四、思考题
1.分别选择上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织各一种绘制切片图，并注明组织名称及具体结构名称。
2.在何处可以找到尼氏体、神经原纤维？
它们分别有何功能？
五、结果与分析
六、实验心得
七、课后记
实验二牛蛙坐骨神经-腓肠肌标本的制备
一、目的要求
1.学习蛙类动物单毁髓与双毁髓的方法；
2.学习并掌握蛙类动物坐骨神经——腓肠肌标本的制备方法。
二、实验原理
蛙或两栖类动物的一些基本生命活动及生理功能与温血动物近似，而且其离体组织需要的生活条件非常简单，易于控制和掌握。
因此在生理学实验中，坐骨神经-腓肠肌标本是研究神经肌肉生理最常用的对象，经常用来研究神经肌肉的兴奋性、刺激与反应的规律、肌肉收缩的特点、兴奋性的周期性变化等。
三、实验材料与器械
牛蛙，蛙类手术器械一套（金属探针1根，粗剪刀、眼科剪刀各1把，圆头镊子、眼科镊子各1把，玻璃分针2根），蛙板和玻璃板各1块，培养皿，滴管，废物缸、锌铜弓，丝线，棉花；任氏液。
四、实验步骤
1、双毁髓的方法：
取牛蛙一只，用左手握住，以食指压其头部前端使头部尽量前俯，右手持探针自枕骨大孔处垂直刺入，到达椎管，即将探针改变方向刺向颅腔，向各侧不断搅动，彻底捣毁脑组织，再将探针原路退出，刺向尾侧，捻动探针使逐渐刺入整个椎管内，捣毁脊髓。
此时蟾蜍下颔呼吸运动应消失，四肢松软，即成为一毁脑脊髓的牛蛙。
否则须按上法再行捣毁；
2、剪除躯干上部及内脏：
用粗剪刀在颅骨后方剪断脊柱，左手握住牛蛙脊柱，右手将粗剪刀沿两侧（避开坐骨神经）剪开腹壁。
此时躯干上部及内脏即全部下垂。
剪除全部躯干上部及内脏组织，弃掉。
3、剥皮：
避开神经，用左手持圆头镊子夹住脊柱，右手捏住其上的皮肤边缘，逐步向下牵拉剥离皮肤；拉至大腿时，如阻力较大，可先剥下一腿，再剥另一腿；将全部皮肤剥除后，把标本置于盛有任氏液的培养皿中；
4、分离坐骨神经，游离腓肠肌：
首先将剥皮的牛蛙下肢标本，俯卧位用尖头镊子夹主骶骨尾端稍向上提，用粗剪刀水平剪除骶骨。
将标本仰卧于蛙板上，用玻璃分针分离脊柱两侧的坐骨神经干，穿线，紧靠脊柱分别结扎神经，并剪断神经，提起线头，从骶骨剪口处穿向背侧。
将标本俯卧，用大头针将标本成人字型固定，用镊子提起一侧结扎神经的线头，辨清坐骨神经干走向；然后置剪刀于坐骨神经干与组织间，剪刀与下肢成20～30°角，紧贴股骨，腘窝，顺神经走向，把神经连同肌肉一起剪下，直至跟腱，剪断跟腱和神经。
提起剪下的神经肌肉标本，一手捏住神经结扎线的线头，一手用镊子夹住腓肠肌表面，顺神经干向轻轻往下拉，去除肌肉组织后，一根坐骨神经干标本便制备完成了。
7、检验标本：
用锌铜弓接触坐骨神经，观察腓肠肌是否出现明显收缩。
五、实验要求与注意事项
1．熟悉牛蛙手术器械的使用方法，了解牛蛙腿部的局部解剖及坐骨神经的走行。
2．避免损伤牛蛙背部的腺体（尤其是眼后的大腺体），防止其分泌物溅入眼内或污染标本。
3．勿剪破牛蛙内脏，并及时清洗手及用过的器械；已剥去皮肤的组织应避免接触蟾蜍皮肤或其他不洁物；以防标本被污染。
4．游离神经、肌肉时不可过度牵拉，应避免用手指、金属器械接触或夹持标本的神经肌肉部分，更不能用自来水冲洗标本。
5．制备过程中应经常向标本上滴任氏液，防止神经因干燥而失去正常兴奋性。
标本制成后须放在任氏液中浸泡数分钟，使标本兴奋性稳定。
6．移动制备好的标本时，先将游离的神经搭在腓肠肌上，再用双手分别提拿跟键和股骨断端，防止神经受力过重。
六、分析与思考
1.为什么要将制备好的神经肌肉标本放在任氏液中？
放在自来水或蒸馏水中可否？
为什么？
2.为什么锌铜弓接触坐骨神经会导致腓肠肌出现明显收缩？
这一现象说明了什么问题？
七、结果与分析
八、实验心得
九、课后记
实验三反射时的测定、反射弧的分析及搔扒反射的观察
一、实验目的
1、学习测定反射时的方法，了解反射弧的组成。
2、观察中枢抑制与交互抑制现象。
3、了解脊髓反射的功能特性。
二、实验原理
反射是对某一刺激无意识的应答。
反射的结构基础是反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
从皮肤接受刺激至机体出现反应的时间为反射时。
反射时是反射通过反射弧所用的时间。
反射弧的任何一部分缺损，原有的反射不再出现。
三、实验材料
牛蛙、常用手术器械、支架、蛙嘴夹、蛙板、蛙腿夹、小烧杯、小玻璃皿、滴管、小滤纸片、棉花、秒表、纱布、0.5%及1%H2SO4、任氏液、2%普鲁卡因
四、实验步骤
1、取牛蛙，毁脑髓，腹位固定于蛙板上。
剪开右侧股部皮肤，分离坐骨神经穿线备用。
2、用蛙嘴夹夹住牛蛙下颌，悬挂于支架上，将蟾蜍右后肢的最长趾浸入0.5%H2SO4中2-3mm，立即记下时间。
当出现屈反射时，则停止计时，此为屈反射时。
立即用清水冲洗受刺激的皮肤并用纱布擦干。
重复测定屈反射时3次，求平均值。
用同样方法测定左后肢最长趾的反射时。
3、用手术剪自右后肢最长趾基部环切皮肤，再用手术镊剥净长趾上的皮肤。
用硫酸刺激去皮的长趾，记录结果。
4、改换右后肢有皮肤的趾，将其浸入硫酸溶液中，测定反射时，记录结果。
5、取一浸有1%硫酸溶液的滤纸片，贴于牛蛙右侧腹部，记录抓反射的反射时。
6、用一棉条包住分离出的坐骨神经，在细棉条上滴几滴2%普鲁卡因后，记录加药时间，立即做步骤4，每隔2min重复步骤4，直至无反射出现，记录时间。
7、立即重复步骤5。
每隔2min重复一次，直至擦或抓反射不再出现为止，记录加药至屈反射消失的时间及加药至擦或抓反射消失的时间，记录反射时的变化。
8、将左侧后肢最长趾再次浸入0.5%硫酸中，记录反射时有无变化。
毁坏脊髓后再重复试验，记录结果。
五、注意事项
1、每次实验时，要使皮肤接触硫酸的面积不同，以保持相同的刺激强度。
2、刺激后立即洗去硫酸，以免损伤皮肤。
六、思考题：
1、在这个实验中，你观察到的哪个现象表明中枢内存在着兴奋的扩散？
2、普鲁卡因麻醉坐骨神经后，为什么感觉技能丧失，运动技能后丧失？
七、结果与分析
八、实验心得
九、课后记
实验四刺激强度与反应的关系
一、目的要求
1.学习神经-肌肉实验的电刺激方法及肌肉收缩的记录方法；
2、深入理解骨骼肌的收缩强度与刺激大小的关系及其机制；
3.观察刺激强度与肌肉收缩形式之间的关系；
二、实验原理
生理学中兴奋性是指细胞在受刺激时产生动作电位的能力。
肌肉组织具有兴奋性，受到刺激后会产生动作电位，发生反应，表现为肌肉收缩。
引起组织发生反应的刺激是适宜的有效刺激。
刚能引起收缩反应的最小刺激强度称为阈强度，该刺激为阈刺激。
就单条骨骼肌纤维而言，它对刺激的反应具有“全或无”的性质，但牛蛙的腓肠肌内含有许多条骨骼肌纤维，它们的兴奋性不同，因而所需的阈刺激强度也不同。
如果刺激强度低于任何肌纤维的阈值，则没有动作电位产生，无收缩反应；当刺激强度增加到能引起少数肌纤维兴奋时，可产生较少的复合动作电位，记录到较低的肌肉收缩波形；继续增加刺激强度，兴奋的纤维数量增多；当刺激强度增加到使全部肌纤维兴奋时，复合动作电位幅度达到最大，肌肉收缩幅度也最大；再增加到刺激强度时，复合动作电位的幅度和肌肉收缩幅度都不会再增加。
由此可见，整块肌肉对刺激的反应不表现“全或无”，而是呈现出在一定范围内其收缩力与刺激强度成正比的关系，即随着阈上强度的不断增加，骨骼肌的收缩反应相应加大，直至出现最大反应。
此时的最小刺激强度称为最适强度，该刺激为最适刺激。
三、实验材料
牛蛙；生物机能实验系统；保护电极；蛙类手术器械一套（金属探针1根，粗剪刀、眼科剪刀各1把，圆头镊子、眼科镊子各1把，玻璃分针2根），蛙板和玻璃板各1块，蛙足钉；培养皿，滴管，废物缸、丝线，棉花；任氏液。
四、实验步骤
（一）标本的制备
1.破坏脑和脊髓：
取牛蛙一只，用左手握住，以食指压其头部前端使头部尽量前俯，右手持探针自枕骨大孔处垂直刺入，到达椎管，即将探针改变方向刺向颅腔，向各侧不断搅动，彻底捣毁脑组织，再将探针原路退出，刺向尾侧，捻动探针使逐渐刺入整个椎管内，捣毁脊髓。
此时牛蛙下颔呼吸运动应消失，四肢松软，即成为一毁脑脊髓的牛蛙。
否则须按上法再行捣毁。
2.剥离皮肤：
剥离一侧下肢自大腿根部起的全部皮肤，然后将牛蛙固定于蛙板上；
3.分离神经：
于肱二头肌与半膜肌之间，分离坐骨神经，并在神经下穿线备用；
4.分离腓肠肌：
在同侧小腿腓肠肌处分离肌腱，并穿一丝线结扎，在结扎处下方剪断肌腱，用剪刀沿腓肠肌两侧剪开筋膜，游离出腓肠肌；
5.标本固定：
在牛蛙下肢膝关节旁用蛙足钉固定，以保证腓肠肌收缩的正常记录；
（二）仪器及标本的连接
1.连接换能器：
将腓肠肌跟腱上的丝线连接于张力换能器的应变片上，调整换能器的高度，使肌肉处于自然拉长的状态（不宜过紧过松）；
2.将保护电极勾在已经分离出的坐骨神经上，并保证神经与电极接触良好；
（三）仪器设置
1.打开计算机，启动生物机能实验系统，在“实验模块”中选择“肌肉神经实验”-刺激强度与反应的关系；
2.参数设置：
起始刺激强度：
250mV；刺激强度增量：
20mV；刺激时间间隔：
1000ms；刺激次数：
100；
（四）实验观察
1.可采用系统程控方式，自动完成本次实验；
2.也可采用手动设置方式完成本次实验，实验设置、调试方式如下：
（1）使用单脉冲刺激方式，波宽调至并固定在1ms，刺激强度从0开始逐渐增大；首先找到能引起肌肉收缩的最小强度，该强度即是阈强度；
（2）继续增大刺激强度，直至连续3-4个肌肉收缩曲线的幅度不再随刺激增高为止，读出刚刚引起最大收缩的刺激强度，即为最适刺激强度。
五、注意事项
1.经常用任氏液浸润标本，保持生理活性；
2.每次刺激后需让肌肉休息30s以上，连续刺激不可超过5s，以免标本疲劳；
3.找准最适刺激强度，以防刺激过强损伤神经；
六、思考题
1．为什么神经肌肉标本肌肉收缩随刺激强度的增加而增强？
2.如果刺激直接施加在肌肉上，会出现什么情况？
七、结果与分析
八、实验心得
九、课后记
实验五期前收缩与代偿间歇
一、实验目的
1.学习在体牛蛙心脏收缩、舒张曲线的记录方法。
2.观察在心脏收缩的不同时期给予刺激后心脏收缩活动的反应，并分析产生心脏代偿间歇的机制。
二、实验原理
期前收缩也有一个有效不应期，因此当窦房结（两栖类动物为静脉窦）下达的正常节律性兴奋传到心室肌时，正好落在这个有效不应期内，不能引起心室肌的兴奋，必须等到再下一次窦房结的兴奋传来时才发生兴奋，因而在一次期前收缩之后，往往会出现一个较长的心室舒张期，成代偿间歇。
三、实验材料
牛蛙；生物机能实验系统；张力换能器；刺激电极；蛙类手术器械一套（金属探针1根，粗剪刀、眼科剪刀各1把，圆头镊子、眼科镊子各1把，玻璃分针2根），蛙板1块，蛙足钉；培养皿，滴管，废物缸、丝线，棉花；任氏液。
四、实验步骤
1.破坏脑和脊髓：
一手持蛙，一手持金属探针在牛蛙枕骨大孔凹陷处刺入椎管，再向上插入颅腔并左右搅动，以彻底捣毁大脑中枢神经系统；然后将金属探针退至枕骨大孔皮下，将针尖转向朝下插入椎管中并上下移动捣毁脊髓。
此时牛蛙出现四肢松软、呼吸消失，表示牛蛙中枢神经系统已被完全破坏，否则重复上述操作；
2.暴露心脏：
将破坏了中枢神经系统的牛蛙仰卧位，用蛙足钉固定在蛙手术板上，用手术剪由剑突处向两锁骨肩峰端呈三角形剪开皮肤；用大剪刀剪去胸骨，暴露胸腔；用镊子提起心包膜，眼科剪将其剪开，暴露心脏；
3.仪器设置：
打开生物机能实验系统软件，依次选定“实验模块”→“循环实验”→“期前收缩-代偿间歇”项。
张力换能器连接于系统一通道上；
4.连接换能器：
将连有丝线的蛙心夹在心室舒张期夹于心尖部，丝线另一端与张力换能器应变片相连接，调节换能器张力，调节至心脏收缩曲线能较好的显示；
5.安放刺激电极：
将刺激电极的两极与心室肌相接触，接触部位不得妨碍心脏收缩。
五、注意事项
1.捣毁脑和脊髓要彻底；
2.滴加任氏液，防止蛙心干燥；
3.蛙心夹不要夹住过多心肌组织，蛙心夹不得夹破心室；
4.刺激电极夹在心室肌上；
5.连接蛙心夹和张力换能器的棉线的松紧度要适合。
六、思考题
1.是不是有期前收缩就一定有代偿间歇？
1.心率过慢时会不会出现代偿间歇，为什么？
七、结果与分析
八、实验心得
九、课后记
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