在离体蛙心灌流实验中,某同学发现:①灌流液中滴加适量肾上腺素溶液后,蛙心收缩增强;②灌流液中滴加适量乙酷胆碱溶液后,蛙心收缩减弱;③灌流液中滴加适量CaCl2溶液后,蛙心收缩增强。回答下列问题。
(1)分别解释上述实验中滴加不同溶液后蛙心收缩活动发生变化的原因。
(2)实验过程中应注意哪些事项?答出2点即可。
答:(1)原因:①灌流液中滴加适量肾上腺素溶液后,肾上腺素与心肌细胞膜上β1受体结合,通过G蛋白的耦联,激活腺苷酸环化酶,使细胞内cAMP浓度上升,激活蛋白激酶A,是心肌细胞膜的钙离子通道开放。使心肌兴奋性增高、传导速度加快、收缩力增强。②灌流液中滴加适量乙酷胆碱溶液后,乙酰胆碱与心肌细胞膜上M2受体结合,通过抑制G蛋白从而抑制腺苷酸环化酶的活性,cAMP浓度降低,使得肌质网钙离子释放量减少。使心肌兴奋性降低、传导速度减慢、收缩力减弱。③灌流液中滴加适量CaCl2溶液后,心肌细胞外液中CaCl2浓度增加,使钙离子浓度差加大,钙离子内流增大。一方面,可以使收缩强度增强,另一方面使心室的心率上升。(2)注意事项:①每次换液时,液面均应保持一定的高度;②每次换入灌流液或滴加试剂出现明显效应后,应立即吸出全部灌流液,并以新鲜任氏液换洗2~3次,待心跳恢复正常后,再进行下一步骤;③每次加入试剂后,应立即用滴管轻轻搅匀,使之迅速发挥作用;④加试剂时,每次不宜过多,先加1~2滴,如作用不明显时可再补加;⑤随时滴加任氏液于心脏表面使之保持湿润状态;⑥固定张力换能器时,应稍向下倾斜,以免自心脏滴下的水流入张力换能器内。
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