刺激强度到达阈刺激时腓肠肌收缩.doc

1、蟾蜍坐骨神经干动作电位观察 实验结果分析ZMC 2012年 机能学实验(图略除)原理：刺激强度到达阈刺激时腓肠肌开始收缩，在最大刺激收缩力前随刺激强度增大而增大，到达最大刺激强度后，收缩力不发生明显改变；在最大刺激强度条件下，某较小频率使腓肠肌发生单收缩，频率增大到，单收缩变为不完全强直收缩，频率继续增大，不完全强直收缩变为完全强制收缩。不同的腓肠肌其阈刺激，最大刺激均存在差异；其单收缩，不完全强直收缩和完全强直收缩所要频率也不尽相同。3.1 图（时期）腓肠肌由许多肌纤维组成，当刺激支配腓肠肌的坐骨神经时，不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。当刺激强度过小时，不引起肌肉发生收缩反应，此时的刺激

2、为阈下刺激。当刺激强度逐渐增强时，可引起少数肌纤维发生收缩反应，这种最小收缩反应的有效强度为阈强度也叫最小刺激强度。随着刺激强度的加大，参加收缩反应的肌纤维数量增多，收缩力量也加大，此时的刺激为阈上刺激。3.2 图（时期）当阈上刺激强度增加到某一值时，神经中所有纤维均产生兴奋，此时肌肉做最大收缩。再继续增强刺激强度，肌肉收缩反应不再继续增加。将引起肌肉最大收缩的最小刺激强度称为最适刺激强度。一定范围内，骨骼肌收缩的大小决定于刺激的强度。实验结果可见，当刺激强度达到 0.30V，往后再继续增强刺激强度，肌肉收缩反应不再继续增加，证明 0.30V 则为最适刺激强度。3.3 图（时期）肌组织对于一个

3、阈上强度的刺激，发生一次动作电位，随后出现一次收缩和舒张，这种形式的收缩称为单收缩；单收缩的过程可分为 3 个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。两个相同强度的阈上刺激，相继作用与神经肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分离的单收缩；当同等强度的连续阈上刺激作用与标本时，则出现多个收缩反应的叠加，此为强直收缩。当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩则完全融合，肌肉出现持续的收缩状态，此为完全强直收缩。产生不同类型的收缩主要是由于随着频率的增加，刺激落在舒张期结束前（或前一次收缩期内）又开始产生收缩，发生单收缩的复合。各次

4、刺激引起的收缩过程发生融合而叠加，使肌肉强直收缩产生的张力大于单收缩。我们实验结果图中（图号自加)在 2.0hz 附近可看到两个分离的单收缩，之后在 3.0hz 附近出现了多个收缩的叠加即为强直收缩。就我们的图来看，对于一个单收缩来说，从刺激开始到收缩开始这无明显外部表现的一段为潜伏期，是兴奋的产生、传导和兴奋收缩偶联所致；骨骼肌开始收缩到高峰是长度缩短或张力增强的时期，曲线很陡，即为收缩期；从高峰开始，曲线较缓慢地下降至基线，是长度或者张力恢复过程时期，为舒张期。3.4 图（时期）收缩全过程分为收缩和舒张两个时期，前者持续时间较后者短。如果给肌肉以连续的脉冲刺激，则肌肉的收缩形式将随刺激的频

5、率高低而不同。在刺激频率较低时，次刺激都引起一次独立的单收缩。当刺激频率增加到某一限度时，在肌肉在未完全舒张的基础上便进行新的收缩，肌肉就表现为不完全强直收缩。3.5 图（时期）当肌肉接受一连串彼此间隔时间很短的连续兴奋冲动时，由于各个刺激间的时间间隔很短，后一个刺激都落在由前一刺激所引起的收缩尚未结束之前，就又引起下一次收缩，因而在一连串的刺激过程中，肌肉得不到充分时间进行完全的宽息，而一直维持在缩短状态中。肌肉因这种成串刺激而发生的持续性缩短状态，称强直收缩。引起强直收缩的刺激称强直刺激。亦称强直。在给肌肉以适当频率的重复刺激，即强直刺激时，由于单收缩相继累加，表现出大的持续性收缩状态。刺激频率低，收缩曲线呈锯齿状，是不完全强直收缩；如果频率增高，收缩增加，而曲线变得光滑，成为完全强直收缩。但是超过某种限度，纵然再增高频率，由于后一刺激落后在前一刺激引起的不应期中，也是无效的，因此收缩不再增加。达到此限度的强直收缩称为最大强直收缩。故在波形图中，我们可以观察到肌肉发生完全强直收缩时，各自收缩不会分开，肌肉维持维持稳定的收缩状态。