Physiological Characteristics of Gut Smooth Muscle and Effects
of Drugs on the Movement of Smooth Muscle
【目的和原理】 观察家兔离体胃肠平滑肌的电生理特性和一般特性；熟悉哺乳动物离体器官灌流的一种方法；观察不同浓度乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)对家兔离体肠平滑肌的作用及阿托品(atropine)对ACh的拮抗作用；熟悉研究药物量效关系的实验方法。
消化道平滑肌具有自动节律性，较大的伸展性，对化学物质、温度改变及牵张刺激较为敏感等一般生理特性。电位变化方面，消化道平滑肌除了具有一般可兴奋组织的静息电位(RP)和动作电位(AP)，还有其特有的慢波电位。ACh通过激动肠管平滑肌上的M型胆碱受体可引起肠管平滑肌收缩，在一定剂量范围内，其收缩强度呈剂量依赖性。Atropine作为M型胆碱受体阻断剂，可竞争性地拮抗ACh对M受体的激动作用。 【实验动物】 家兔，体重2.5～3.0Kg。
【实验器材和药品】 超级恒温器、恒温浴管、BL-410生物机能实验系统、木槌、万能支架台、双凹夹2个、温度计、烧杯、石蜡作底面的表面皿、玻璃微电极、Ag-AgCl电极丝、张力换能器、注射器(1.0ml)7 支、注射针头、手术器械、蛙心夹、弹簧夹、兔手术台。台氏液、1：10，000肾上腺素(adrenaline,adr)、1N NaOH、1N HCl、不同浓度（3X10－1、3X10－3、3X10－5、3X10－7、3X10－9、3X10－11）mol/L氯化ACh。 【实验步骤和观察项目】
1.标本制作
用木槌猛击家兔头枕部致昏，迅速剖开腹腔，出胃与十二指肠交界处，用线结扎，将与十二指肠相连的肠系膜沿肠缘剪开，在结扎线近胃侧剪断小肠，立即取出长约20～30cm 的肠管。把离体肠管置于4o C的台氏液中轻轻漂洗将肠内容物冲洗干净，并将肠管剪成2～3cm数段，再换台氏液备用。
离子风机aryang2.电生理特性观察：
（1）灌制微电极：配置2N KCl溶液做为电极液，拉制玻璃微电极，充入电极液，使微电极尖端无气泡，电极电阻10～30MΩ。
（2）轻取一段离体肠管标本，放于盛有台氏液的表面皿中，剪开肠管，用小钢针将标本固定在石蜡底面上，不要过分牵拉。表面皿中台氏液略高于标本表面约1mm。
（3）将微电极安装到微电极操纵器上，并将一根Ag-AgCl电极丝插入玻璃微电极内，
电极丝另一端连于微电极放大器“+”极输入端。微电极放大器的“-”极输入端接参考电极，与表面皿中台氏液接通。
（4）开机进入程序，降下微电极，使其尖端刺入平滑肌细胞内，观察电位变化。
3.一般特性观察：
（1）记录肠管在室温（20℃）台氏液里的活动。
（2）将台氏液温度逐渐升高至38o C，记录肠管运动的变化。
（3）待台氏液温度稳定于38o C后，加AD（1：10，000）1～2滴于浴管中，观察肠管运动的变化。在观察到有明显效应后，立刻用38o C台氏液冲洗3次，使肠管活动恢复正常。
（4）同法，分别加入1N NaOH溶液1～2滴；1N HCl溶液1～2滴，观察对肠管运动的影响。
（5）用含Ca2+台氏液冲洗3次，换入无Ca2+台氏液，观察肠管运动变化。
（6）将结果填入下表。
家兔离体小肠平滑肌一般生理特性
观察项目 紧张性 收缩频率 收缩幅度
室温台氏液
38o C台氏液
1：10，000AD
1N NaOH
1N HCl
38o C无Ca2+台氏液
注：表中虚线上方各项内容均为在含Ca2+台氏液的条件下进行
4.ACh量效关系曲线的描绘及atropine对ACh竞争性拮抗作用的观察
（1）准备实验装置：此装置由恒温、供气和排液以及记录部分组成。恒温部分控制水浴温度38±1℃。供气部分由L型通气管和气源组成，气流量以1～2个气泡／秒为宜．供液及排液部分主要是水浴管，其下端连有胶管及胶管夹以供排液使用，其上口端可随时充人新的恒温营养液。
正弦波发生电路
（2）连接标本
1)在1通道的输入接口上安装好张力传感器。
2）轻取一段离体肠管标本，一端连于通气管L型的小钩上，另一端连于张力换能器上的L型的小钩上，然后将标本悬浮在盛有30ml台氏液的浴管中。
（3）设置计算机：
1）打开计算机，选择BL－410生物机能实验系统。
活动看台
2）选择“输入信号”菜单中的“1通道”子菜单。
全自动烧录机3）在“1通道”子菜单中选择“张力”信号。
4）设置增益（一般为50）、滤波（一般为30Hz）、T（一般为DC）、速度（一般为6）。
（4）记录→给药→冲洗：开始→记录正常平滑肌收缩曲线。
1）使用鼠标单击工具条上的“开始”命令按钮。
2）记录正常平滑肌收缩曲线后，从低浓度开始，依次向浴管内加入各浓度的ACh，同时选择“通用标记”命令，记录给药后的平滑肌收缩曲线，每次加入ACh，待离体肠平滑肌收缩幅度达到最大后，用台氏液冲洗三次，使肠管恢复到给药前状态，然后再加入下一个浓度的ACh，每次冲洗时一定选择“暂停”命令按钮，以减少对张力传感器的刺激。
3）给予各浓度ACh后，肠管经冲洗恢复正常，再用含有atropine的台氏液冲洗，然后以含有atropine的台氏液作为营养液重复步骤(2)。
4）记录结束后，选择“停止”命令按钮，起文件名保存实验结果。
（5）求出Di和Ei：计算Di均以×10-6mol/L为单位，效应E以g为单位。(计算机内部计算时，会自动将Di转化为mol/L进行计算)。
（6）数据处理：选择“数据处理”菜单中的“计算PA2、PD2”子菜单：
1）选择“计算PD2”计算类型后，分别输入已计算好的无DH数据中相应Di值和Ei值，然后点击“计算结果”；再点击“量效曲线”即得PD2值和其相应曲线。
2）选择“计算PA2”计算类型后；分别输入已计算好的无DH数据和加DH数据中相应的Di 值和Ei值，然后点击“计算结果”；再点击“量效曲线”即得PA2值和其相应曲线。
【注意事项】
1.在加药前，必须先准备好更换用的38o C台氏液。
2.每次加药出现效果后，必须立即更换浴管内的台氏液，待肠管恢复正常活动后再观察下一项目。
3.记录电位时，要保持安静，避免振动实验台，防止微电极移位或折断；降下微电极时要小心，当微电极接近平滑肌时，缓缓下移，刺入平滑肌。
4.随时检查恒温装置，确保水浴管内温度控制在38±1℃。
新型橱柜门板
5.离体肠管时，标本及其张力传感器的连线不要触及浴管及通气管管壁，而且标本与张力传器的连线要垂直，不要过紧，也不要过松。
6.给药时要将药液直接滴于液面上，不要滴在线及管壁上，而且每次加药的方式要保持一致。
7.实验中尽量不要按“停止”命令按钮，以免丢失实验数据。
8.洗浴管时一定选择“暂停”命令按钮，以减少对张力传感器的影响。
【思考题】
1. 消化道平滑肌在各种不同条件下的运动变化原理？
2. 平滑肌的电位变化与其他可兴奋细胞有什么不同？其慢波电位、AP和收缩有什么关系？
3. 钙离子在平滑肌收缩中起什么作用？殊胜诃子
4. PA2、PD2的药理学意义是什么？
5. Atropine 对ACh竞争性拮抗的特点是什么？
（章宏 赵丽娟）
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