刺激强度与肌肉收缩反应的关系/骨骼肌的单收缩和复合收缩 联系客服

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实验报告

说明:1、实验报告务必独完成,对抄袭者将按不及格处理; 2、实验报告的格式请按下面的各项要求来填写,不要改动; 3、正文字体统一用“仿宋-GB2312”、,小四号,单倍行距,小标题加黑; 4、下面的“替换这里”字体底纹在完成后去除; 5、实验报告按时上传,上传时文件名统一按照网上说明来命名; 实验名称:刺激强度与肌肉收缩反应的关系/骨骼肌的单收缩和复合收缩 同组姓名: 实验日期: 室 温: 气 压: 成 绩: 教 师: 一、实验结果

(一)刺激强度与肌肉收缩反应的关系

图 一

图 二

(二)骨骼肌的单收缩和复合收缩

图 三 不完全强直收缩

图 四 完全强直收缩

二、分析与讨论

分析:

(一)刺激强度与肌肉收缩反应的关系

腓肠肌由许多肌纤维组成,每条肌纤维的兴奋性大小各不相同,不同的刺激强度刺激腓肠肌会引起肌肉的不同反应。 1、阈刺激

当刺激强度过小时,不能引起肌肉发生收缩反应,只有当达到一定的刺激强度时,才能引起肌肉收缩,这个最小刺激强度的刺激为阈刺激。此时只是少数兴奋性较高的肌纤维产生了收缩。

由图一可知,当电压强度为0.19V时,肌肉表现为不收缩;而当用0.20V的电压强度刺激时,肌肉发生收缩反应。由此可得,阈刺激强度为0.20V。 2、顶刺激

达到阈强度后,随着刺激强度的增加,越来越多的肌纤维被兴奋,肌肉的收缩也逐步增大。当刺激强度增大到某个强度时,再增大刺激强度,肌肉收缩也不再随之增大,这种能使肌肉发生最大收缩反应的最低刺激强度的刺激称为顶刺激。此时骨胳肌中所有的肌纤维都产生了兴奋。

由图二可知,在一定范围内,随着刺激强度的增大,肌肉收缩的力量也随之增大,当达到0.28V后,肌肉收缩强度便不再随刺激强度的增大而增大。由此可得,顶刺激强度为0.28V。

(二)骨骼肌的单收缩和复合收缩

不同的刺激频率可使骨骼肌出现不同的收缩形式。骨骼肌机械收缩反应时程比不应期长,增加刺激频率可以出现机械收缩的融合。 1、单收缩

肌组织对于一个短促的阈上强度的刺激,先是发生一次动作电位,紧接着出现一次肌肉机械收缩,称为单收缩。若刺激频率较低,刺激间的时间间隔大于肌肉缩短期和舒张期的时间,则肌肉出现一连串的单收缩。

单收缩的过程可分为3个时期:潜伏期、收缩期和舒张期。 2、复合收缩

刺激间隔小于单收缩的时程大于不应期,出现两个收缩反应的重叠,即收缩的总和,包括强直收缩和不强直收缩:

随着刺激频率逐渐增加,刺激间隔逐渐缩短,肌肉的收缩反应可以融合。如果后一个刺激落在前一个收缩的舒张期内,则产生不完全强直收缩;如果后一个刺激落在前一收缩的缩短期内,肌肉处于持续的收缩状态,则产生完全强直收缩。 图三为肌肉的不完全强直收缩,一个刺激后,第二个刺激在前一收缩的舒张期,脉冲为5。图四为肌肉的完全强直收缩,第二个刺激在前一收缩的缩短期内,各自的收缩完全融合,肌肉处于持续的收缩状态,脉冲为32。图三和图四均为复合收缩。

问题与讨论:

1、在实验中,我们对同一标本的阈刺激强度做了多次试验,发现每次的阈强度都不同,且一次比一次大原因讨论分析。

答: 随着收缩幅度逐渐降低,骨骼肌标本产生了疲劳。疲劳后的单收缩减弱,由于Ca2+聚积和释放都需消耗ATP,而ATP是肌肉收缩时能量的直接来源。此外,乳酸的大量生成引起肌肉内pH值降低,不能提供给酶最适pH,从而使代谢缓慢,也可引起单收缩减弱。

2、在标本连接后,肌肉不收缩或出现一直收缩的现象原因分析。 答: 可能的原因是刺激反应的实验装置连接不良,电极接头与刺激输出线路接触不良,或装置漏电,之后我们重新连接线路,肌肉又正常收缩。

小结:

1、实验中,腓肠肌肌腱上的扎线与张力传感器的应变梁之间松紧度要适宜。 2、当得不到实验要求的结果时,试着分析原因,从不同的角度看问题,如改变收缩幅度,肌肉一直不收缩,可以试着检查下装置连接。

三、结论

由图一、图二可得,该坐骨神经-腓肠肌标本阈刺激强度为0.20V,顶刺激强度为0.28V。在一定范围内,随着刺激强度的增大,肌肉收缩的力量也随之增大,直至达到顶刺激强度。由图三、图四可得,随着刺激频率逐渐增加,刺激间隔逐渐缩短,肌肉的收缩反应可以融合。若后一个刺激落在前一个收缩的舒张期内,则产生不完全强直收缩;若后一个刺激落在前一收缩的缩短期内,肌肉处于持续的收缩状态,则产生完全强直收缩。