《生理学》实验课程教学大纲
一、课程基本信息
课程代码：C0412006s
课程名称：生理学
课程性质：专业必修课
适用专业和年级：四年制本科护理医学专业一年级
开课学期：春季
总学时：94（其中理论学时：68；实验学时：26）
课程简介：
生理学是生物科学的一个分支，是以生物机体的生命活动现象和机体各个组成部分的功能为研究对象的一门科学。人体生理学的任务是研究构成人体各个系统的器官、组织和细胞的正常活动过程；生理功能的内部机制；不同细胞、组织、器官、系统间的相互联系和相互作用；并阐明人体作为一个整体，其各部分功能活动如何相互协调、相互制约，从而能在复杂多变的环境中维持正常的生命活动。
生理学又是医学生最重要的基础理论课之一。学生只有在首先了解人体正常功能活动的基础上，才能理解各种疾病情况下的人体各种功能活动的变化，从而进一步理解治疗这些疾病所采用的各种医疗措施。因此，生理学知识掌握的程度直接影响到后续的病理生理学、药理学及各门临床课程的学习。
生理学还是一门实践性很强的科学，生理学的知识很多都来自于科学研究和临床实践，因此学习生理学知识对于培养学生科学思维和科学态度，了解基本的科学研究方法都有着重要的作用，更有利于引导学生将生理学知识与其他相关的知识有机结合起来，构建完整的知识体系。
推荐教材：
9787117076623 唐四元 生理学 第2版 人民卫生出版社 2006年
参考书目：
9787117146067 潘丽萍 生理学 第1版 人民卫生出版社 2011年
9787040239768 王庭槐 生理学 第2版 高等教育出版社 2008年
9787030263469 张峻 生理学 第1版 科学出版社 2010年
9787811167900 朱文玉 医学生理学 第2版 北京大学医学出版社 2009年
9787801579881 崔存德 临床生理学 第1版 人民军医出版社 2004年
二、课程总目标
目的：本课程旨在通过实验教学使学生对生理学的基本概念、基本规律有一个直观的认识，加深对生理学基本理论知识的理解。训练学生基本操作技能，培养其动手能力，了解获得生理学知识的科学方法；并使学生通过实验课程将理论知识融会贯通。同时，学会实事求是、严谨缜密的科学作风和逻辑思维方法，以及学会观察、分析、解决问题的综合能力和创新性思维，为培养其科学研究能力奠定良好基础。
要求：做好实验课前理论与操作准备，熟悉相关生理学知识，预习实验教材中拟进行的实验内容，掌握实验目的与原理，了解实验步骤及操作要点、注意事项；以严谨的科学态度进行实验，实验中严格按操作程序进行，实验小组各成员分工合作，注意培养自己动手能力与独立解决实验课程中的问题的能力；耐心仔细观察实验现象，认真做好记录，主动联系理论思考分析实验结果，认真总结实验成败原因，培养实事求是的科学作风。
三、大纲内容
实验一 生理学常用仪器的使用方法
神经干动作电位测定（4学时）
【实验目的和要求】
掌握常用手术器械的名称、用途和正确使用方法。掌握计算机生物信号采集处理系统的使用。掌握张力换能器、压力换能器等换能器的工作原理和使用方法。
【实验原理】
神经纤维的兴奋表现为动作电位的产生及传导，因此神经的动作电位是神经兴奋的客观标志。正处于兴奋的部位与相对静止部位而言呈负电性质。当神经冲动通过后，该处的电位又回到静止的水平。可兴奋组织兴奋时发生的这一短暂电位变化叫做动作电位。
【实验内容】
蛙类手术器械的使用，BL-420 生物信息采集、处理系统软件的特点与使用。
【主要实验仪器与器材】蛙类手术器械，BL-420生物机能实验系统及配件。
【实验步骤】
一、蟾蜍坐骨神经-胫/腓神经标本制备
1、破坏脑和脊髓；
2、剪除躯干上部和内脏；
3、剥皮；
4、固定；
5、游离坐骨神经、胫/腓神经；
6、浸泡标本；
二、仪器连接，实验项目选择
三、实验项目观察与记录
【注意事项】
1、仔细分离神经，避免金属器械接触神经，保证其兴奋性。
2、要经常保持神经标本湿润，可往神经干滴任氏液，用棉花吸去过多的液体，以防电极间短路。
3、神经干应与每个电极密切接触，但不可折叠。
4、神经标本盒用完毕后应擦干。残留的盐液常导致电极腐蚀，导线生锈。
【预期结果】
1. 记录单、双相神经干动作电位。
2. 测量动作电位的幅值与时程。
【作业】
作业内容：
神经干动作电位的测定
形 式：
实验报告
实验二 坐骨神经—腓肠肌标本制备 肌肉的单收缩与复合收缩（4学时）
【实验目的和要求】
掌握坐骨神经腓肠肌标本的制作。熟悉有关实验装置的使用原理。通过观察刺激频率与肌肉收缩形式之间的关系，了解骨骼肌的收缩形式及生理意义，加深理解和掌握刺激与反应的关系。
【实验原理】
蛙的坐骨神经肌肉标本单收缩的总时程约为0.11s，其中潜伏期、缩短期共占0,05s，舒张期占0.06s。若给予标本相继两个最适刺激，使两次刺激的间隔小于该肌肉收缩的总时程时，则会出现一连续的收缩，叫复合收缩（或收缩总和）。若两个刺激的时间间隔短于肌肉收缩总时程，而长于肌肉收缩的潜伏期和缩短期时程，使后一刺激落在前一刺激引起肌肉收缩的舒张期内，则出现一次收缩尚未完全舒张又引起一次收缩；若两次刺激的间隔短于肌肉收缩的缩短期，使后一刺激落在前一次刺激引起收缩的缩短期内，则出现一次收缩正在进行接着又产生一次收缩，收缩的幅度高于单收缩的幅度。根据这个原理，若给予标本一连串的最适刺激，则因刺激频率不同会得到一连串的单收缩、不完全强直收缩或完全强直收缩的复合收缩。
【实验内容】
相关理论知识；坐骨神经腓肠肌标本的制作；学习使用软件；单收缩以及强直收缩发生的基本原理。
操作要点：坐骨神经腓肠肌标本的制作，单收缩以及强直收缩模块的使用，BL-420生物机能实验系统的使用
【主要实验仪器与器材】蛙类手术器械，BL-420生物机能实验系统及配件。
【实验步骤】
一、蟾蜍坐骨神经-腓肠肌标本制备
1、破坏脑和脊髓；
2、剪除躯干上部和内脏；
3、剥皮；
4、固定；
5、制备坐骨神经-腓肠肌标本；
6、浸泡标本；
二、仪器连接，实验项目选择
三、实验项目观察与记录
【注意事项】
1、经常给标本滴加任氏液，保持标本良好的兴奋性。
2、连续刺激时，每次刺激持续时间要保持一致，不得超过3～4 s，每次刺激后要休息30 s以免标本疲劳。
3、若刺激神经引起的肌肉收缩不稳定时，可直接刺激肌肉。
4、可根据实际需要调整刺激频率。
【预期结果】
记录肌肉的单收缩与复合收缩。
【作业】
作业内容：
1、肌肉的单收缩与复合收缩。
2、强直收缩是如何形成的？
形 式：
实验报告
实验三 蛙心起搏点、期前收缩与代偿间歇（4学时）
【实验目的和要求】
学会用结扎的方法观察蛙心起搏点和蛙心不同部位自律性的高低，从而加深对心脏起搏点的认识。掌握期前收缩和代偿间歇产生的原理，验证心肌兴奋后兴奋性的变化及其特点。
【实验原理】
两栖类动物的心脏为两心房，一心室结构，心脏的起博点位于静脉窦，此处的自动节律性最高，心房次之，心室最低。正常情况下，心脏的节律以静脉窦的节律为主，心房和心室在静脉窦的冲击作用下依次搏动。这种有节律的活动可以通过换能器记录下来，形成心搏曲线。
心肌每兴奋一次，其兴奋性就发生一次周期性的变化：心肌兴奋性的特点在于其有效不应期（绝对不应期）较长，约相当于整个收缩期和舒张早期，在此期中，任何刺激均不能引起心肌兴奋而收缩。而相对不应期和超常期均发生在舒张期内，在舒张早期以后，给予一次较强的阈上刺激，则可在正常节律性兴奋达到前，产生一次提前出现的兴奋和收缩，称之为期前收缩。期前收缩也有不应期，因此，如果下一次正常的窦性节律性兴奋到达时正好落在期前收缩的有效不应期，便不能引起心肌兴奋而收缩，须等静脉窦传来下一次兴奋才能发生收缩反应，这样在其间收缩之后就会出现一个较长的舒张期（间歇期），成为代偿间歇。
【实验内容】
在体蛙心标本的制作，蛙心起搏点的验证方法，期前收缩与代偿间歇的测定。
操作要点：在体蛙心标本的制作，期前收缩与代偿间歇模块的操作。
【主要实验仪器与器材】蛙类手术器械，BL-420生物机能实验系统及配件。
【实验步骤】
一、在体蛙心标本的制作
二、仪器连接，实验项目选择
三、蛙心起搏点观察
【注意事项】
1、 经常用任氏液润湿心脏，防止干燥。
2、 创口不要太大，尽量不要暴露肺和肝脏，剪胸骨和肌肉时紧贴胸壁，以免损伤心脏和血管。
3、 提起和剪开心包膜时要细心，避免损伤心脏。
4、 蛙心夹夹住心尖部不宜过多，以防损伤心室。蛙心夹与张力换能器之间的连线松紧要适宜，既能清楚记录心搏曲线，又不能伤及心室。
5、 斯氏第一结扎后，房室迟迟不能恢复跳动，可做斯氏第二结扎加速其恢复。而每次结扎不宜扎得过紧过死，以能阻断兴奋传导为合适。
6、 每一刺激前都要有正常搏动曲线作为对照。
【预期结果】
1、记录期前收缩和代偿间歇。
2、蛙心起搏点观察。
【作业】
作业内容：
1、记录期前收缩和代偿间歇，讨论其产生原因。
2、蛙心起搏点观察。
形 式：
实验报告
实验四 心血管运动的神经体液性调节（4学时）
【实验目的和要求】
通过测定动脉血压、心率，观察神经、体液因素对动脉血压的影响，从而加深理解动脉血压的调节及作用机制。
【实验原理】
动物的血压经常维持在一定水平，通过神经和体液不断调节心脏的活动和血管平滑肌的紧张度而实现，当内外环境的某些因素发生改变时，动脉血压会发生相应的变化。
【实验内容】
血压的调节因素对血压的影响；学习麻醉法、动脉插管、血压的记录方法。
操作要点：哺乳动物麻醉法、动脉插管、血压的记录方法，手术器械的使用，BL-420生物机能实验系统的使用。
【主要实验仪器与器材】哺乳类手术器械，BL-420生物机能实验系统及配件。
【实验步骤】
1、检压系统的准备
2、手术
(1)称重，麻醉。
(2)固定，颈部手术。
(3)动脉插管。
(4)记录血压。
3、观察项目
【注意事项】
1、进行一项实验后，须待血压基本恢复正常后再进行下一项实验。
2、动脉插管与颈总动脉须保持平行位置。
3、减压神经很细，应注意保护，在实验中应经常滴加生理盐水以防干燥。
【预期结果】
神经、体液因素对动脉血压的影响。
【作业】
作业内容：
心血管运动的神经体液性调节
形 式：
实验报告
实验五 减压神经放电、膈神经放电（示教）
呼吸运动的调节（4学时）
【实验目的和要求】
了解呼吸运动的记录方法，观察各种因素对呼吸运动的影响，并分析其作用机制。了解减压神经放电、膈神经放电的测定方法和影响因素。
【实验原理】
正常的呼吸运动由于受到体内神经和体液因素的调节，能够有节律地进行，并能适应机体代谢的需要。体内外各种不同因素可通过神经与体液途径，对呼吸运动产生影响。
【实验内容】
神经和体液因素对呼吸运动的影响。气管插管。减压神经放电、膈神经放电的引导。
操作要点：减压神经放电、膈神经放电的引导，BL-420生物机能实验系统的使用
【主要实验仪器与器材】哺乳类手术器械，BL-420生物机能实验系统及配件。
【实验步骤】
1、麻醉、固定。
2、分离气管及迷走神经。
3、插气管套管。
4、仪器连接及应用。
5、观察项目
【注意事项】
1、实验时须注意比较每作一项实验前后呼吸曲线的变化。
2、注射乳酸时注意不让乳酸从静脉中漏出，以免兔子因疼痛而挣扎，影响实验结果。
【预期结果】
神经和体液因素对呼吸的调节
【作业】
作业内容：
呼吸运动的调节
形 式：
实验报告
实验六 尿生成的影响因素（4学时）
【实验目的和要求】
通过观察正常血压与尿量的关系和尿量的影响因素，加深对影响尿生成的因素的作用机制的理解。
【实验原理】
尿的生成过程包括肾小球的滤过，肾小管与集合管的重吸收、分泌与排泄。凡影响上述过程的因素，均可导致尿的生成发生变化。
【实验内容】
尿生成的过程和影响尿生成的因素及机理，学习输尿管插管方法、尿糖定性实验；观察利尿药、高糖、去甲肾上腺素和刺激一侧迷走神经对兔尿量的影响。
操作要点：输尿管插管方法，BL-420生物机能实验系统的使用
【主要实验仪器与器材】哺乳类手术器械，BL-420生物机能实验系统及配件。
【实验步骤】
1、麻醉、固定。
2、腹部手术
3、分离膀胱，输尿管插管。
4、实验项目观察与记录
【注意事项】
1、进行每一项实验后，必须待尿液分泌基本恢复正常，再作下一项实验。
2、本实验须多次从耳缘静脉注射，故注射部位应从耳尖部开始，逐次移向耳根。
3、实验前给动物多吃些多汁的青绿饲料。
【预期结果】
各种因素对尿生成的影响
【作业】
作业内容：
尿生成的影响因素
形 式：
实验报告
实验七 大脑皮层机能定位、去大脑僵直（4学时）
【实验目的和要求】
掌握大脑皮层运动区的机能定位及其对躯体运动的支配特点。熟悉去大脑僵直动物模型的复制原理。了解颅骨手术的基本技术。
【实验原理】
通过电刺激家兔大脑皮层运动区不同部位引起相关肌肉收缩的观察，了解皮层运动区对躯体运动的调节及定位关系。
从中脑四叠体的前、后丘之间切断脑干的动物，称为去大脑动物。由于中脑以上的高级神经中枢对肌紧张的抑制作用被阻断，而中脑以下的各级中枢对肌紧张的易化作用相对加强，因此出现了伸肌紧张亢进的现象，动物表现为四肢僵直，头向后仰，尾向上翘的角弓反张状态，称为去大脑僵直。
【实验内容】
大脑皮层运动区的机能定位及其对躯体运动的支配的特点；家兔腹位固定、颅骨区手术的基本操作技术。家兔去大脑僵直模型的复制原理和方法。
操作要点：家兔腹位固定、颅骨区手术的基本操作技术。家兔去大脑僵直模型的复制，BL-420生物机能实验系统的使用
【主要实验仪器与器材】哺乳类手术器械，BL-420生物机能实验系统及配件。
【实验步骤】
1、颅顶剪毛
2、局部麻醉
3、颅顶手术
4、实验观察与记录
【注意事项】
1、 麻醉不宜过深，刺激不宜过强，两刺激电极尽可能靠近，但勿短路。
2、 每次刺激应持续5－10秒钟（因大脑皮层引起骨骼肌收缩的潜伏期较长）。
3、 切断部位要准确，过低将伤及延髓呼吸中枢，导致呼吸停止，动物死亡。
4、 切断后要等10 分钟左右，若不出现僵直，则可改变切断角度或将切断水平略后移，再次离断。
5、 横断时位置要正确，若动物突然挣扎，此时切勿松手，继续切至颅底。
【预期结果】
1、 大脑皮层运动区的作用。
2、 去大脑僵直的表现。
【作业】
作业内容：
1、大脑皮层机能定位
2、去大脑僵直
形 式：
实验报告
四、主要实验教材及参考用书
主要实验教材：
978-7-04-025530-0 解景田 《生理学实验》第3版 高等教育出版社 2010年
参考用书：
9787040179835 杨芳炬 《机能实验学》 高等教育出版社 2008年
9787030160843 胡还忠 《医学机能学实验教程》 科学出版社 2005年
7810719912 石增立 《医用机能实验学》 北大医学出版社 2007年
五、课程考核方式及成绩评定办法
考核方式：考试
成绩评定：考试成绩70
出勤考核10
平时作业20
附：实验项目汇总表
|
序号 |
实验编号 |
实验名称 |
时数 |
实验类别 |
实验类型 |
实验要求 |
每组人数 |
|
实验一 |
C041105XA1 |
坐骨神经-胫神经标本制备 神经干动作电位测定 |
4 |
专业基础 |
验证型 |
必修 |
4 |
|
实验二 |
C041105XA2 |
坐骨神经-腓肠肌标本制备 肌肉的单收缩与强直收缩 |
4 |
专业基础 |
验证型 |
必修 |
4 |
|
实验三 |
C041105XA3 |
蛙心起搏点 期前收缩与代偿间歇 |
4 |
专业基础 |
验证型 |
必修 |
4 |
|
实验四 |
C041105XA4 |
心血管活动的神经体液调节 |
4 |
专业基础 |
验证型 |
必修 |
4 |
|
实验五 |
C041105XA5 |
减压神经、膈神经放电 呼吸运动的调节 |
4 |
专业基础 |
综合型 |
必修 |
4 |
|
实验六 |
C041105XA6 |
尿生成的影响因素 |
4 |
专业基础 |
综合型 |
必修 |
4 |
|
实验七 |
C041105XA7 |
去大脑僵直 大脑皮层运动区机能定位 |
4 |
专业基础 |
综合型 |
必修 |
4 |
执笔人： 李杨
审定人： 李杨 时间：2011年10月