生理学呼吸运动的调节

一、实验目的

1. 观察家兔呼吸运动的生理变化，了解呼吸运动的调节机制。

2. 分析血液中化学因素（PCO2、PO2、[H]）对家兔呼吸频率、节律、通气量的影响及调节机制。

3. 探讨迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用。

二、实验原理

呼吸运动是呼吸肌在神经系统控制下进行的有节律的收缩和舒张造成的。呼吸中枢分布于大脑皮层、间脑、桥脑、延髓、脊髓等部位，各级部位相互配合，共同完成呼吸节律性运动。呼吸运动受体内、外各种因素影响，如血液中CO2分压、PO2、[H]等化学因素，以及迷走神经、肺牵张反射等神经调节机制。

三、实验材料与仪器

1. 实验动物：家兔

2. 实验仪器：兔体手术台、常用手术器械、张力传感器、引导电极、计算机采集系统、气管插管、注射器、橡皮管、20%氨基甲酸乙酯、生理盐水

3. 实验试剂：20%氨基甲酸乙酯、生理盐水

四、实验方法与步骤

1. 麻醉与固定：将家兔置于兔体手术台上，用20%氨基甲酸乙酯进行麻醉。待家兔麻醉后，将其背位固定在手术台上。

2. 气管插管：在颈部切开皮肤，分离气管，插入气管插管，连接呼吸传感器。

3. 分离迷走神经：在颈部分离双侧迷走神经，穿线备用。

4. 记录呼吸运动：启动计算机采集系统，记录家兔呼吸频率、节律、通气量。

5. 观察血液中化学因素对呼吸运动的影响：

a. 向气管插管内注入一定量的CO2，观察呼吸运动的变化；

b. 向气管插管内注入一定量的生理盐水，观察呼吸运动的变化；

c. 向气管插管内注入一定量的[H]，观察呼吸运动的变化。 6. 观察迷走神经对呼吸运动的影响：

a. 切断双侧迷走神经，观察呼吸运动的变化；

b. 重新连接双侧迷走神经，观察呼吸运动的变化。

五、实验结果与分析

1. 观察到在注入CO2后，家兔呼吸频率、节律、通气量均增加，表明CO2对呼吸运动具有促进作用。

2. 观察到在注入生理盐水后，家兔呼吸运动无明显变化，表明生理盐水对呼吸运动无明显影响。

第三节 气体在血液中的运输

O2和CO2均以物理溶解和化学结合两种形式进行运输，主要以化学结合形式存在，而物理溶解形式所占比例极小，但很重要，起着“桥梁”作用。因为进入血液中的O2和CO2都是先溶解在血浆中，提高其分压，在发生化学结合。（气体在血液中的分压取决于物理溶解的压力）

一、氧的运输

（一）Hb与O2结合的特征

结合反应迅速而可逆 结合和解离不需酶的催化，但可受到PO2的影响。

结合反应是氧合而非氧化 Fe2+与O2结合不伴有铁离子价的改变，即二价铁与氧气结合后仍是二价铁，因此此结合反应是氧合

Hb结合O2的量 HB氧容量 100ml血液中HB所能结合的最大O2量。

HB氧含量 100ml血液中HB所能结合的实际O2量。

HB氧饱和度 氧含量/氧容量

发绀：HBO2为鲜红色，HB为紫蓝色，当血液中去氧Hb含量超过5g/100mL时，皮肤、黏膜呈蓝色，称为发绀。高原性红细胞增多：发绀但不缺氧；CO、严重贫血:缺氧但不发绀。

氧解离曲线呈S形 HB为紧密型（T型），HBO2 为疏松型（R型）

HB与O2结合→T变为R→对O2亲和力增加

HB与O2解离→R变为T→对O2亲和力降低 （二）氧解离曲线

（三）影响氧解离曲线的因素

通常用P50来表示Hb对O2的亲和力，P50是使Hb氧饱和度达50%时的PO2，正常约为26.5mmHg。

 P50增大→解离曲线右移→HB对O2的亲和力降低→需要更高的O2才能达到P5O（PCO2↑、PH↓、2,3-DPG↑、温度↑）

 P50降低→解离曲线左移→HB对O2的亲和力增加→需要更少的O2就能达到P5O（PCO2↓、PH↑、2,3-DPG↓、温度↓）

1.血液PH和PCO2的影响

血液PH降低或PCO2升高，HB对O2的亲和力降低，P50增大，曲线右移；

血液PH升高或PCO2降低，HB对O2的亲和力增加，P50减小，曲线左移；

波尔效应：液酸度和PCO2对HB与O2的亲和力的这种影响称为波尔效应 CO2可直接与HB结合而降低亲和力，不过作用很小。

家兔呼吸运动的调节实验报告总结

一、引言

家兔呼吸运动的调节是生理学中一个重要且复杂的研究课题。通过实验探究家兔呼吸运动的调节机制，不仅可以更深入地了解呼吸系统的功能，还有助于揭示人类呼吸系统的生理和病理特点。本实验旨在通过调节不同呼吸节律和环境条件来观察家兔呼吸运动的变化，从而探索呼吸运动的调节机制。

二、实验目的

1. 了解家兔呼吸运动的基本特征和调节机制。

2. 观察家兔呼吸运动在不同呼吸节律和环境条件下的变化。

3. 探究家兔呼吸运动的调节机制。

三、实验方法

1. 实验动物：健康家兔。

2. 实验仪器：生物信号采集系统、呼吸运动测定仪等。

3. 实验步骤：

1) 采集基础值：记录家兔在自由呼吸状态下的呼吸频率和潮气量。

2) 调节呼吸节律：通过呼吸运动测定仪调节家兔的呼吸节律，观察呼吸运动的变化。

3) 调节环境条件：改变家兔所处环境的温度、湿度等条件，观察呼吸运动的变化。

四、实验结果

1. 基础值记录：家兔自由呼吸状态下，呼吸频率为25次/分，潮气量为200ml/次。

2. 调节呼吸节律：当将家兔的呼吸节律调至较快时，呼吸频率明显增加，而潮气量减少；当呼吸节律调至较慢时，呼吸频率减少，而潮气量增加。

3. 调节环境条件：在较高温度和湿度条件下，家兔呼吸频率增加，潮气量减少；在较低温度和湿度条件下，家兔呼吸频率减少，潮气量增加。

五、实验讨论

1. 家兔呼吸运动的调节机制是复杂多样的，受到呼吸中枢、化学感受器和周围感受器的共同调节。

2. 调节呼吸节律和环境条件对家兔呼吸运动的影响是明显的，反映了呼吸系统对外界环境的适应性和调节性。

六、实验总结

本实验通过调节家兔呼吸节律和环境条件，观察了呼吸运动的变化，并探讨了家兔呼吸运动的调节机制。从实验结果可以看出，家兔呼吸运动受到多种因素的影响，是一个复杂的生理过程。深入探究家兔呼吸运动的调节机制，有助于我们更好地理解呼吸系统的功能和生理特点，对于进一步研究人类呼吸系统的生理和病理特点具有重要意义。

第1篇

一、实验目的

1. 观察并记录不同条件下家兔呼吸运动的变化，包括呼吸频率、节律和通气量。

2. 探究血液中化学因素（PCO2、PO2、H+）对呼吸运动的影响及调节机制。

3. 分析迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用和机制。

4. 学习气管插管术和神经血管分离术。

二、实验原理

呼吸运动是指在中枢神经系统的控制下，通过呼吸肌的节律性运动使胸廓节律性地扩大或缩小。呼吸运动不仅受中枢神经系统的控制，还受到一些理化因素（如代谢产物、药物、肺的扩张与缩小等）的调节。这些理化因素可通过化学敏感呼吸反射、肺牵引反射等途径直接或间接地作用于中枢神经系统，调节呼吸运动。

三、实验对象与材料

1. 实验对象：家兔（雌雄不限，体重约2.5kg）

2. 实验材料：BL-420多通道生理信号采集系统、电刺激器、兔手术台、哺乳动物手术器械、气管插管、注射器、棉线、纱布、3%戊巴比妥钠、3%乳酸、钠石灰、气囊、CO2、胶皮管。

四、实验步骤

1. 麻醉与固定：使用3%戊巴比妥钠溶液进行家兔麻醉，待动物麻醉成功后，将其固定在兔手术台上。

2. 气管插管：在颈部切开皮肤，暴露气管，插入气管插管，连接气囊，确保呼吸道的通畅。

3. 神经血管分离：在颈部切开皮肤，暴露迷走神经和颈动脉，用棉线将迷走神经与颈动脉分离。

4. 连接生理信号采集系统：将气管插管与BL-420多通道生理信号采集系统连接，记录呼吸频率、节律和通气量。

5. 观察与记录： a. 基础呼吸运动：观察并记录家兔在正常条件下的呼吸频率、节律和通气量。

b. CO2吸入：将家兔置于含有CO2的密闭环境中，观察并记录呼吸运动的变化。

c. N2吸入：将家兔置于含有N2的密闭环境中，观察并记录呼吸运动的变化。

d. 迷走神经切断：切断家兔的迷走神经，观察并记录呼吸运动的变化。

五、实验结果与分析

1. 基础呼吸运动：家兔在正常条件下的呼吸频率约为60次/分钟，节律规则，通气量稳定。