实验三 骨骼肌收缩特性和收缩形式的观测

实验三骨骼肌单收缩的分析一．目的与要求：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．观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系3．学会分析单收缩过程的三个时期――潜伏期、缩短期和舒张期4．了解骨骼肌收缩的总和现象5．观察不同频率的阈上刺激引起肌肉收缩形式的改变二．基本原理1．受坐骨神经支配的腓肠肌由许多肌纤维组成，当用不同的刺激强度刺激坐骨神经时，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，称阈下刺激。

逐渐增大刺激强度，可引起少数肌纤维发生收缩反应，引起收缩反应的最小有效强度。

随刺激强度增大，参加收缩反应的肌纤维数量增多，收缩力加大，此时刺激为阈上刺激。

待全部肌纤维均参加了收缩反应，即出现最大收缩反应，即使再增加刺激强度，肌肉收缩力量也不再加大。

可以引起肌肉发生最大收缩反应的最小刺激强度称为最适刺激。

2．肌肉组织对于一个阈上强度的刺激发生一次迅速的收缩反应，称为单收缩。

单收缩过程可分为潜伏期、缩短期和舒张期。

3．两个同强度的阈上刺激相继作用于神经－肌肉标本，若刺激间隔大于单收缩的时程，则肌肉出现两个分离的单收缩；若刺激间隔小于收缩的时程，则出现两个两个收缩反应的重合，称为收缩的总和。

当同强度的连续阈上刺激作用于标本时，出现多个收缩反应的融合，称为强直收缩。

不完全强直收缩――后一收缩发生在前一收缩的舒张期；完全强直收缩――后一收缩发生在前一收缩的收缩期，各自的收缩完全融合后，肌肉处于持续的收缩状态。

三．动物、器材与试剂1．动物：蟾蜍2．器材：常用手术器械（手术剪、手术镊、眼科剪、眼科镊、毁髓针、玻璃分针）、大剪刀、棉线、烧杯、滴管、蛙钉、蜡盘、铁架台、滑轮、刺激电极、张力转换器3．试剂：任氏液四．方法、步骤与结果1．双毁髓：方法同上次实验2．将整只蟾蜍背面向上，四肢用蛙钉固定于蜡盘中，剥去一后肢皮肤，用玻璃分针分离坐骨神经上至大腿根部，下至膝关节，剪断沿途支配大腿肌肉的分支，并用玻璃分针尽可能出去坐骨神经表面筋膜；用棉线绑紧腓肠肌肌腱，自后方剪断该肌腱，分离腓肠肌，制得在体的坐骨神经－腓肠肌标本。

骨骼肌收缩特性和收缩形式的观测一实验目的1 学习电刺激方法及肌肉收缩的记录方法2观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系3 观察骨骼肌单收缩过程4 观察肌肉收缩的总和以及强直收缩现象二实验原理1刺激腓肠肌时，不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。

能引起肌肉发生反应的最小刺激强度，为阈刺激。

随着刺激强度的增大，肌肉的收缩张力也相应增大，能引起肌肉产生最大收缩反应的最小刺激称为最适刺激强度。

2 当同等强度的连续阈上刺激作用于标本时，则出现多个收缩反应的叠加。

当新刺激落在前一次收缩的舒张期,即发生不完全强直收缩；当新刺激落在前一次收缩的收缩期, 即发生完全强直收缩。

三实验步骤1 制备蛙的坐骨神经——腓肠肌标本2 把标本通过张力传感器与生理信号采集系统相连3 观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系，确定阈值4 观察骨骼肌单收缩的时程、总和的过程以及强直收缩现象四实验结果及分析本次实验所用的量程恒为10mv ，波宽恒为1ms1阈值的确定频率：1Hz当初始刺激强度设为20mv时，没有引起肌肉收缩，此刺激为阈下刺激，如图1所示。

因此，20mv的基础上，每次逐渐增加0.5mv的强度去刺激肌肉，当刺激强度达到22.5mv 时，肌肉开始收缩，如图2所示，22.5mv为在此条件下引起该肌肉发生收缩反应的最小刺激强度，即阈值。

阈值并不是一个固定的参数，不同的细胞或同一细胞处于不同的功能状态，引起兴奋所需的阈值可能也有很大的不同。

阈值可作为衡量细胞或组织兴奋性的指标。

阈值越低则表明组织越易被兴奋，即兴奋性越高；反之，阈值越高，意味着兴奋性越低。

图1阈下刺激对骨骼肌收缩产生的影响图2 阈刺激对骨骼肌收缩产生的影响2 观察肌肉单收缩时程及最适刺激强度的确定（频率：1Hz ）1）肌肉组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，即单收缩。

单收缩的过程可分为三个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。

分析80mv 的刺激引起的单收缩曲线，如图4，可见，该肌肉的潜伏期约35ms ，收缩期约占50ms ，舒张期约占65ms ，整个单收缩历时约0.115s 。

实验三骨骼肌单收缩和复合收缩【实验目的】本实验作保持刺激时间恒定的条件下，逐步增加或减少对蛙坐骨神经对刺激强度（脉冲振幅）或改变电脉冲刺激频率。

观察记录腓肠肌收缩张力，分析讨论刺激强度或刺激频率与骨骼肌收缩张力的管系；学习微机生物信号采集处理系统的使用。

【实验原理】肌肉兴奋的外在表现是收缩。

给兴奋性良好的肌肉一个短暂有效的刺激，肌肉将发生一次收缩，称为单收缩。

单收缩的全过程分为潜伏期、收缩期和舒张期．其具体时间可因不同动物、不同肌肉及肌肉当时的机能状态不同而各不相同：蟾蜍腓肠肌的单收缩共历时约0.12秒。

若给肌肉相继两个有效刺激．且使两个刺激的间隔时间小于该肌肉单收缩的总时程，则肌肉的收缩可以总和起来，出现连续收缩，称为复合收缩。

当给肌肉一串有效刺激时，可因刺激频率不同肌肉呈现不同的收缩形式。

如果刺激频率很低，间隔大于单收缩的总时程，肌肉则出现一连串的单收缩。

如果增大刺激频率．使刺激间隔小于单收缩的总时程而大于收缩期，肌肉则呈现锯齿状的收缩波形，称为不完全强直收缩。

再增大刺激频率，使相继两个刺激的间隔时间小于单收缩的收缩期，肌肉将处于完全的持续的收缩状态，称此为完全强直收缩。

强直收缩的幅度大子单收缩的幅度．并且在一定范围内，当刺激强度和作用时间不变时，肌肉的收缩幅度随着刺激频率的增加而增大．在体骨骼肌的收缩都是强直收缩。

【仪器与材料】蛙；RM6240D型（四道）生物信号采集系统、神经屏蔽盒、张力传感器（100g）、万能支台、蛙类手术器材、培养皿、任氏液。

不锈钢盘、滴管、棉线。

【方法与步骤】1、实验系统的连接和参数设置：（1）换能器的输出端与生物信号采集处理系统的输入端相连。

启动RM6240D系统软件，进入系统软件窗口，按下列步骤设置仪器参数；（2）点击“实验”菜单，选择生理科学实验菜单中的“刺激强度对骨骼肌收缩对影响”或“刺激频率对骨骼肌收缩对影响”项目，系统进入信号记录状态。

仪器参数：通道模式为张力，采样频率为400Hz～1KHz，扫描速度为1s/div，灵敏度10～30g，时间常数：直流，滤波频率100Hz。

实验三、骨骼肌收缩形式和收缩特性的观测实验报告实验名称：骨骼肌收缩形式和收缩特性的观测一、实验目的1.学习肌肉实验的电刺激(electrical stimulus)方法及肌肉收缩(muscular contraction)的记录方法。

2.观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系。

3.观察骨骼肌(skeletal muscle)单收缩过程。

4.观察肌肉收缩的总和(summation)以及强直收缩(tetanus)现象二、实验原理腓肠肌由许多肌纤维组成，刺激腓肠肌时，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，肌肉不发生收缩反应，此时的刺激为阈下刺激(subthreshold stimulus)。

而能引起肌肉发生收缩反应的最小刺激强度，为阈刺激(threshold stimulus)。

当全部肌纤维同时收缩时，则出现最大的收缩反应。

这时，即使再增大刺激强度，肌肉收缩的力量也不再随之加大。

可以引起肌肉发生最大收缩反应的最小刺激强度为最适刺激强度。

神经受到一次阈刺激或阈上刺激，先产生一次动作电位，通过神经-肌肉接头处兴奋的传递，引起受支配的骨骼肌产生动作电位，然后通过兴奋-收缩耦联过程引起骨骼肌收缩，该过程涉及复杂的分子机制。

肌肉组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，即单收缩。

单收缩的过程可分为 3 个时期：潜伏期(incubation period)、收缩(systole)和舒张期(diastole)。

两个同等强度的阈上刺激，相继作用于神经-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；如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两个收缩反应的重叠，即收缩的总和；但如果第二个刺激在第一个收缩反应的不应期内，则第二个刺激不产生收缩反应。

当同等强度的连续阈上刺激作用于标本时，则出现多个收缩反应的叠加，即强直收缩。

当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，即发生不完全强直收缩(incomplete tetanus)；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，即发生完全强直收缩(complete tetanus)。

竭诚为您提供优质文档/双击可除骨骼肌的收缩实验报告篇一：实验三：电刺激与骨骼肌收缩反应的关系实验三：电刺激与骨骼肌收缩反应的关系【题目】:电刺激与骨骼肌收缩反应的关系救援第2组第1小组组员：白景文何江涛古俊晓冯一笑伯东李岚宇【实验目的】：1制作坐骨神经腓肠肌标本2观察不同刺激强度下的肌肉收缩反应3观察电刺激频率的变化对骨骼肌收缩形成的影响【实验原理】：神经干动作电位是神经兴奋的客观标志，当神经受到有效的刺激时，处于兴奋部位的膜外电位负于静息电位，当动作电位通过时，兴奋处的膜外电位又恢复到静息时水平，活的肌肉组织具有兴奋性，接受刺激发生反应，表现为肌肉收缩。

刺激频率不同，肌肉收缩的形式也发生改变。

【实验结果】：图（1）.刺激强度与肌肉收缩之间的关系图（2）.刺激频率与肌肉收缩之间的关系【实验讨论】：1.刺激强度与肌肉收缩之间的关系。

如图（1）所示，能引起腓肠肌收缩的最小值（阈值）是0.080v，小于阈值的为阈下刺激，大于阈值的为阈上刺激。

如图，收缩强度会在一定范围内随刺激强度增加而增加，当达到0.130v时，收缩强度不再随刺激强度增加而增加，所以0.130v为最大刺激。

2.刺激频率与肌肉收缩之间的关系。

如图（2）所示，当肌肉间隔不同，会出现图（2）中的三种不同图像。

○1当刺激间隔≥收缩t＋舒t时，为单收缩，如图（2）中第一种情况。

○2当收t＜刺激间隔＜收t＋舒t时，为不完全强直收缩，曲线顶部为锯齿状融合。

○3当刺激间隔≤收t时，为完全强直收缩，曲线顶部为平滑，看不出舒张的痕迹。

【实验结论】：1.活的肌肉组织具有兴奋性，接受刺激发生反应，表现为骨骼肌收缩，收缩强度在达到阈值与最大刺激之间时，随刺激强度的增大而增大。

2.刺激频率不同，肌肉收缩的形式也不同，主要有三种形式○1单收缩○2不完全强直收缩○3完全强直收缩。

实验注意事项：1.不能用自来水清洗标本，应该用任氏液，任氏液有保持标本活性的功能。

2.悬线松紧应适度。

实验三骨骼肌收缩特性和收缩形式的观测一、实验目的：1、学习电刺激方法及肌肉收缩的记录方法2、观察刺激强度、刺激频率与肌肉收缩反应的关系3、观察骨骼肌单收缩、收缩的总和及强直收缩现象二、实验原理：1、肌肉、神经和腺体组织称为可兴奋组织，其兴奋性较大，且不同组织、细胞的兴奋表现亦不相同，肌肉组织的兴奋主要表现为收缩活动。

刺激要使可兴奋组织发生兴奋，就必须达到一定的刺激量，即刺激强度、刺激时间和强度-时间变化率必须达到一定的值。

通过固定后两个条件，改变刺激强度，记录和测量肌肉的收缩张力，使肌肉组织刚好能发生兴奋的刺激称为阈刺激，阈刺激的强度称为阈强度。

随着刺激强度的增加，肌肉的收缩张力也相应增大，刺激强度大于阈值的刺激称为阈上刺激，能引起组织产生最大兴奋的最小刺激称为最大刺激，其强度称为最适刺激强度。

2、整块骨骼肌或单个肌细胞在受到一次阈或阈上的刺激时，先发生一次动作电位，紧接着出现一次收缩，后者称为单收缩。

单收缩全过程可分为三个时期：潜伏期、收缩期和舒张期，收缩期持续时间较舒张期短。

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率高低而不同。

当刺激间隔大于单收缩时程，因每一个新的刺激到来时，由前一次刺激引起的单收缩过程已经结束，于是每次刺激都引起一次独立的单收缩。

当刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两个收缩反应的重叠，即收缩的总和；如果第二个刺激在第一个收缩反应的不应期内，则第二个刺激不产生收缩反应。

3、当刺激频率增加到某一限度时，后来的刺激有可能在前一次收缩的舒张期结束前就出现，于是肌肉在未完全舒张（自身尚处于一定程度的缩短或张力存在）的基础上便进行新的收缩，这就发生了收缩过程的复合，这样连续进行下去，肌肉就表现为不完全强直收缩，其特点是每次新的收缩都出现在前次收缩的舒张期过程中，在描记曲线上形成锯齿形；如果刺激频率继续增加，肌肉就有可能在前一次收缩的收缩期结束前或在收缩期的顶点开始新的收缩，于是各次收缩的张力或长度变化就可以融合而叠加起来，使描记曲线上的锯齿形消失，这就是完全强直收缩。

骨骼肌收缩实验报告引言：人体骨骼肌的收缩是我们进行各种活动的基础，如行走、跑步、举重等。

了解骨骼肌收缩机制和其对运动的影响，对于提高运动表现、预防运动损伤以及改善身体健康至关重要。

本文将介绍一项基础的骨骼肌收缩实验，并对实验结果进行分析和讨论。

实验材料与方法：实验采用小白鼠作为实验对象，通过电刺激来引发骨骼肌收缩。

具体步骤如下：1. 高频电刺激：将电极贴附于小白鼠腓肠肌上，通过电刺激引发肌肉收缩。

在实验的不同阶段，电刺激的频率可以调节，以模拟不同的运动强度。

2. 骨骼肌收缩力测量：使用测力计记录肌肉收缩产生的力量。

将测力计连接到小白鼠足部骨骼肌上，以测量肌肉的收缩能力。

3. 实验参数记录：记录电刺激频率、肌肉收缩力量以及收缩的持续时间。

这些参数将有助于分析不同电刺激条件下的骨骼肌收缩特点。

结果与讨论：通过实验测量，我们获得了不同电刺激条件下小白鼠腓肠肌的收缩力量和收缩持续时间数据。

在低频电刺激条件下，肌肉收缩力量较小，持续时间较短；而高频电刺激条件下，肌肉收缩力量增大，持续时间延长。

这些结果表明，肌肉收缩的力量和持续时间是与电刺激的频率相关的。

这可以解释为什么在高强度运动或长时间持续的活动中，我们需要更多的肌肉收缩能力来支持运动。

此外，这也说明了为什么力量训练可以增强肌肉收缩能力，因为通过反复高频电刺激，我们可以增加肌肉的收缩力量和持续时间。

实验结果还表明，不同肌肉组织对电刺激的响应有所不同。

例如，腓肠肌对电刺激的敏感度较高，可能是因为它是一个重要的运动肌肉，需要更强的收缩能力。

这也解释了为什么不同肌肉组织在运动中承担不同的功能和负担。

此外，我们还观察到骨骼肌收缩能力在不同个体之间可能存在差异。

一些小白鼠可能在同样电刺激条件下表现出更大的收缩力量和持续时间，这可能与个体的基因差异、肌肉纤维类型以及运动训练水平有关。

这一发现提示我们在进行运动训练和力量训练时，应根据个体差异来制定个性化的训练方案。

骨骼肌收缩实验实验报告骨骼肌收缩实验实验报告引言：骨骼肌收缩是人体运动的基础，了解其运作机制对于理解人体运动过程至关重要。

本实验旨在通过观察骨骼肌收缩的过程，探究其原理与特点，从而加深对人体运动的认识。

实验目的：1. 观察骨骼肌收缩的过程；2. 分析骨骼肌收缩的机制；3. 探究影响骨骼肌收缩的因素。

实验材料：1. 活体小鼠；2. 显微镜；3. 骨骼肌切片；4. 实验记录表。

实验步骤：1. 将活体小鼠取出，进行麻醉；2. 取出小鼠的骨骼肌切片，放置在显微镜下；3. 通过显微镜观察骨骼肌收缩的过程；4. 记录观察到的现象，并进行分析；5. 对比不同条件下的骨骼肌收缩，探究其影响因素。

实验结果：通过观察骨骼肌切片，我们发现以下现象：1. 在刺激下，骨骼肌出现收缩，肌纤维缩短；2. 收缩过程中，肌纤维呈现明显的变形；3. 骨骼肌收缩速度与刺激强度呈正相关。

实验分析：1. 骨骼肌收缩的机制：骨骼肌收缩是由肌纤维内肌原纤维的收缩引起的。

肌原纤维中的肌纤维通过肌球蛋白的滑动机制实现收缩。

当神经冲动到达肌纤维时，肌纤维内的肌球蛋白产生化学反应，使肌纤维收缩。

这种收缩机制使骨骼肌能够实现力量的产生和运动的实现。

2. 影响骨骼肌收缩的因素：a. 刺激强度：实验结果表明，刺激强度与骨骼肌收缩速度呈正相关。

刺激强度越大，肌纤维收缩速度越快。

b. 肌纤维类型：不同类型的肌纤维对刺激的反应不同。

慢肌纤维对刺激的反应较慢，快肌纤维对刺激的反应较快。

c. 神经冲动频率：神经冲动频率越高，肌纤维收缩的频率越高。

实验结论：通过本实验的观察与分析，我们得出以下结论：1. 骨骼肌收缩是由肌纤维内肌原纤维的收缩引起的；2. 刺激强度、肌纤维类型和神经冲动频率是影响骨骼肌收缩的重要因素。

实验启示：本实验的结果对于理解人体运动过程具有重要意义。

了解骨骼肌收缩的机制与特点，可以帮助我们更好地进行运动训练和康复治疗。

同时，对于研究肌肉疾病和神经系统疾病也具有一定的指导意义。