B. FIZJOLOGIA MIĘŚNI GŁADKICH-BADANIE WŁAŚCIWOŚCI MIĘŚNI GŁADKICH
Badanie aktywności skurczowej mięśniówki żołądka szczura
Celem ćwiczenia jest:
poznanie czynników wywołujących skurcze mięśni gładkich trzewnych,
poznanie czynników modyfikujących aktywność skurczową mięśni gładkich trzewnych.
Wykonanie ćwiczenia:
Ćwiczenie wykonuje się przy użyciu programu komputerowego SimVessel symulującego doświadczenia na wyizolowanej mięśniówce gładkiej ściany części odźwiernikowej żołądka.
W programie możliwe jest
rejestrowanie spontanicznej (samoczynnej) aktywności skurczowej mięśni gładkich trzewnych
badanie wpływu obciążenia na aktywność skurczową mięśni gładkich trzewnych
badanie wpływu autonomicznego układu nerwowego (części współczulnej i przywspółczulnej) na aktywność skurczową mięśni gładkich trzewnych i antagonistycznego działania obu tych części ukł. nerwowego
badanie działania czynników modyfikujących aktywność skurczową mięśni gładkich trzewnych
Sposób postępowania:
Uruchomić część programu Practical Course.
Umieścić mięśniówkę żołądka w naczyniu z płynem fizjologicznym (najechać kursorem na mięśniówkę i trzymając lewy przycisk myszki przenieść preparat).
Włączyć przyciskiem On/Off zasilanie rejestratora.
Ustawić na rejestratorze:
Speed = 20 cm/min , mały zegar po prawej stronie (przyspieszenie upływu czasu)
Resolution = 1 mV/kratka
Klikając do skutku przycisk ZERO ADJUST (po lewej stronie naczynia transformatora) i przesuwając suwak znajdujący się po prawej stronie ekranu rejestratora ustawić położenie wykresu w dolnej części ekranu rejestratora
Zadania do wykonania- PODGRUPA 1
G1.1. AKTYWNOŚĆ SPONTANICZNA I INDUKOWANA PRZEZ OBCIĄŻENIE MIĘŚNIA
Celem ćwiczenia jest
wykazanie, że mięśniówka żołądka wykazuje spontaniczną aktywność skurczową
zbadanie wpływu obciążenia mięśnia na jego aktywność skurczową
Mięśnie gładkie trzewne (występujące między innymi w części odźwiernikowej żołądka) wykazują automatyzm. Jest to uwarunkowane obecnością w nich komórek rozrusznikowych charakteryzujących się zmiennym potencjałem błonowym. W komórkach tych samoistnie powstają potencjały czynnościowe, które przenoszą się na miocyty i pobudzają je do skurczu.
Wykonanie:
Należy obserwować spontaniczną aktywność skurczową mięśniówki żołądka (na mięśniówkę w tym momencie nie działa żaden czynnik zewnętrzny) i w tabeli 2 zanotować amplitudę skurczu.
Następnie zawiesić w miejscu pokazanym na rysunku jeden ciężarek.
Przyciskiem ZERO ADJUST (i ewentualnie suwakiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora) skorygować położenie wykresu.
Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów.
Porównać częstotliwość i amplitudę skurczów spontanicznych i po obciążeniu mięśniówki, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki obciążonej
Zdjąć ciężarek i odczekać do momentu powrotu spontanicznych skurczów mięśniówki.
G1.2. POBUDZANIE AKTYWNOŚCI SKURCZOWEJ
Celem ćwiczenia jest
zbadanie wpływu różnego stopnia pobudzenia przywspółczulnego na aktywność skurczową mięśniówki żołądka
Mięśnie gładkie unerwione są przez układ nerwowy autonomiczny (część przywspółczulną i współczulną). Wpływ różnego stopnia pobudzenia przywspółczulnego na aktywność skurczową mięśniówki żołądka można zbadać działając na mięśniówkę roztworami neurotransmitera uwalnianego z zakończeń włókien przywspółczulnych - acetylocholiny (Ach) o różnym stężeniu. Działanie roztworem Ach o wyższym stężeniu odpowiada silniejszemu pobudzeniu przywspółczulnemu mięśniówki żołądka.
Wykonanie:
Należy obserwować spontaniczną aktywność skurczową mięśniówki żołądka (na mięśniówkę w tym momencie nie działa żaden czynnik zewnętrzny).
Następnie zadziałać na mięśniówkę roztworem Ach o stężeniu 10-5 mol/dm3 (wybrać z listy substancji znajdującej się pod statywem dodawaną substancję: ACETYLCHOLINE, przenieść probówkę z roztworem o stężeniu 10-5 mol/dm3 do statywu przy pompie iniekcyjnej, ustawić na liczniku objętość dodawanego roztworu - 10 μl i nacisnąć strzałkę pod licznikiem).
Przyciskiem ZERO ADJUST i ewentualnie suwakiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora skorygować położenie wykresu.
Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów.
Porównać amplitudę i częstotliwość skurczów spontanicznych i po zadziałaniu Ach, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki po podaniu Ach i wykres przekopiować na kartkę.
Wymienić płyn fizjologiczny, w którym zawieszona jest badana mięśniówka klikając na zawór w miejscu wskazanym na rysunku laboratorium.
Postępować analogicznie z roztworami o stężeniu 10-4 mol/dm3 i 10-3 mol/dm3 i notować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki. Jeśli wykres aktywności skurczowej mięśniówki żołądka nie mieści się na ekranie zmienić RESOLUTION na 2 mV/div.
Zadania do wykonania- PODGRUPA 2
G2.1. AKTYWNOŚĆ SPONTANICZNA I INDUKOWANA PRZEZ OBCIĄŻENIE MIĘŚNIA
Celem ćwiczenia jest
wykazanie, że mięśniówka żołądka wykazuje spontaniczną aktywność skurczową
zbadanie wpływu obciążenia mięśnia na jego aktywność skurczową
Mięśnie gładkie trzewne (występujące między innymi w części odźwiernikowej żołądka) wykazują automatyzm. Jest to uwarunkowane obecnością w nich komórek rozrusznikowych charakteryzujących się zmiennym potencjałem błonowym. W komórkach tych samoistnie powstają potencjały czynnościowe, które przenoszą się na miocyty i pobudzają je do skurczu.
Wykonanie:
Należy obserwować spontaniczną aktywność skurczową mięśniówki żołądka (na mięśniówkę w tym momencie nie działa żaden czynnik zewnętrzny) i w tabeli 2 zanotować amplitudę skurczu.
Następnie zawiesić w miejscu pokazanym na rysunku jeden ciężarek.
Przyciskiem ZERO ADJUST (i ewentualnie suwakiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora) skorygować położenie wykresu.
Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów.
Porównać częstotliwość i amplitudę skurczów spontanicznych i po obciążeniu mięśniówki, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki obciążonej
Zdjąć ciężarek i odczekać do momentu powrotu spontanicznych skurczów mięśniówki.
G2.2. ANTAGONIZM CZYNNOŚCIOWY NEUROPRZEKAŹNIKÓW
Celem ćwiczenia jest:
zbadanie wpływu pobudzenia współczulnego na aktywność skurczową mięśniówki żołądka i antagonizmu czynnościowego przywspółczulnego i współczulnego układu nerwowego
Wpływ pobudzenia współczulnego na aktywność skurczową mięśniówki żołądka i antagonizm czynnościowy układu przywspółczulnego i współczulnego można zbadać działając na mięśniówkę żołądka roztworem neurotransmitera uwalnianego z zakończeń włókien przywspółczulnych - acetylocholiny (Ach), a następnie roztworem neurotransmitera uwalnianego z zakończeń włókien współczulnych - noradrenaliny (NA).
Wykonanie:
Należy obserwować spontaniczną aktywność skurczową mięśniówki żołądka (na mięśniówkę w tym momencie nie działa żaden czynnik zewnętrzny).
Następnie zadziałać na mięśniówkę roztworem Ach o stężeniu 10-3 mol/dm3 (10 μl). Przyciskiem ZERO ADJUST (i ewentualnie suwakiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora) skorygować położenie wykresu). Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki po podaniu Ach i wykres przekopiować na kartkę.
Odstawić probówkę z Ach do statywu, wybrać z listy substancji znajdującej się pod statywem noradrenalinę (NOREPINEPHRINE), przenieść probówkę z roztworem o stężeniu 10-3 mol/dm3 do statywu przy pompie iniekcyjnej, ustawić na liczniku objętość dodawanego roztworu - 25 μl i nacisnąć strzałkę pod licznikiem.
Przyciskiem ZERO ADJUST (i ewentualnie prostokącikiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora) skorygować położenie wykresu.
Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki po podaniu NA i wykres przekopiować na kartkę.
Porównać częstotliwość i amplitudę skurczów spontanicznych i po zadziałaniu Ach i NA.
Zadania do wykonania- PODGRUPA 3
G3.1. AKTYWNOŚĆ SPONTANICZNA I INDUKOWANA PRZEZ OBCIĄŻENIE MIĘŚNIA
Celem ćwiczenia jest
wykazanie, że mięśniówka żołądka wykazuje spontaniczną aktywność skurczową
zbadanie wpływu obciążenia mięśnia na jego aktywność skurczową
Mięśnie gładkie trzewne (występujące między innymi w części odźwiernikowej żołądka) wykazują automatyzm. Jest to uwarunkowane obecnością w nich komórek rozrusznikowych charakteryzujących się zmiennym potencjałem błonowym. W komórkach tych samoistnie powstają potencjały czynnościowe, które przenoszą się na miocyty i pobudzają je do skurczu.
Wykonanie:
Należy obserwować spontaniczną aktywność skurczową mięśniówki żołądka (na mięśniówkę w tym momencie nie działa żaden czynnik zewnętrzny) i w tabeli 2 zanotować amplitudę skurczu.
Następnie zawiesić w miejscu pokazanym na rysunku jeden ciężarek.
Przyciskiem ZERO ADJUST (i ewentualnie suwakiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora) skorygować położenie wykresu.
Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów.
Porównać częstotliwość i amplitudę skurczów spontanicznych i po obciążeniu mięśniówki, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki obciążonej
Zdjąć ciężarek i odczekać do momentu powrotu spontanicznych skurczów mięśniówki.
G3.2. DZIAŁANIE BLOKERA RECEPTORÓW CHOLINERGICZNYCH
Celem ćwiczenia jest:
zbadanie zjawiska modyfikowania wpływu pobudzenia przywspółczulnego na aktywność skurczową mięśniówki żołądka przez stosowanie blokerów receptorów dla neurotransmitera układu przywspółczulnego.
Wpływ pobudzenia przywspółczulnego (i współczulnego)i na aktywność skurczową mięśniówki żołądka można zmodyfikować działając na mięśniówkę odpowiednim blokerem receptorów błonowych, które pośredniczą w działaniu neurotransmitera na miocyty gładkie, Zjawisko to nosi nazwę hamowania kompetycyjnego. Receptory za pośrednictwem których działa acetylocholina to receptory cholinergiczne, a blokuje je, uniemożliwiając działanie Ach, atropina. Receptory za pośrednictwem których działa noradrenalina to receptory β-adrenergiczne, a blokuje je, uniemożliwiając działanie NA, propranolol.
Wykonanie:
Należy obserwować spontaniczną aktywność skurczową mięśniówki żołądka (na mięśniówkę w tym momencie nie działa żaden czynnik zewnętrzny).
Następnie zadziałać na mięśniówkę roztworem Ach o stężeniu 10-3 mol/dm3 (10 μl). Przyciskiem ZERO ADJUST (i ewentualnie suwakiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora) skorygować położenie wykresu). Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki po podaniu Ach i wykres przekopiować na kartkę.
Odstawić probówkę z Ach do statywu, wybrać z listy substancji znajdującej się pod statywem atropinę (ATROPINE), przenieść probówkę z roztworem o stężeniu 10-3 mol/dm3 do statywu przy pompie iniekcyjnej, ustawić na liczniku objętość dodawanego roztworu - 10 μl i nacisnąć strzałkę pod licznikiem).
Przyciskiem ZERO ADJUST (i ewentualnie suwakiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora) skorygować położenie wykresu). Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki po podaniu atropiną i wykres przekopiować na kartkę.
Porównać częstotliwość i amplitudę skurczów spontanicznych, po zadziałaniu Ach i po zadziałaniu atropiną.
Zadania do wykonania- PODGRUPA 4
G4.1. AKTYWNOŚĆ SPONTANICZNA I INDUKOWANA PRZEZ OBCIĄŻENIE MIĘŚNIA
Celem ćwiczenia jest
wykazanie, że mięśniówka żołądka wykazuje spontaniczną aktywność skurczową
zbadanie wpływu obciążenia mięśnia na jego aktywność skurczową
Mięśnie gładkie trzewne (występujące między innymi w części odźwiernikowej żołądka) wykazują automatyzm. Jest to uwarunkowane obecnością w nich komórek rozrusznikowych charakteryzujących się zmiennym potencjałem błonowym. W komórkach tych samoistnie powstają potencjały czynnościowe, które przenoszą się na miocyty i pobudzają je do skurczu.
Wykonanie:
Należy obserwować spontaniczną aktywność skurczową mięśniówki żołądka (na mięśniówkę w tym momencie nie działa żaden czynnik zewnętrzny) i w tabeli 2 zanotować amplitudę skurczu.
Następnie zawiesić w miejscu pokazanym na rysunku jeden ciężarek.
Przyciskiem ZERO ADJUST (i ewentualnie suwakiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora) skorygować położenie wykresu.
Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów.
Porównać częstotliwość i amplitudę skurczów spontanicznych i po obciążeniu mięśniówki, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki obciążonej
Zdjąć ciężarek i odczekać do momentu powrotu spontanicznych skurczów mięśniówki.
G4.2. DZIAŁANIE BLOKERA KANAŁÓW WAPNIOWYCH
Celem ćwiczenia jest:
Zbadanie zjawiska modyfikowania wpływu pobudzenia przywspółczulnego na aktywność skurczową mięśniówki żołądka przez stosowanie blokerów błonowych kanałów dla jonów Ca2+
Wpływ pobudzenia przywspółczulnego na aktywność skurczową mięśniówki żołądka można zmodyfikować działając na mięśniówkę blokerem błonowych kanałów dla jonów Ca2+. Zablokowanie kanałów wapniowych uniemożliwia napływ jonów Ca2+ do wnętrza miocytów gładkich i powoduje rozprzężenie sprzężenia elektro-mechanicznego. Badanym blokerem błonowych kanałów dla jonów Ca2+ jest werapamil.
Wykonanie:
Należy obserwować spontaniczną aktywność skurczową mięśniówki żołądka (na mięśniówkę w tym momencie nie działa żaden czynnik zewnętrzny).
Następnie zadziałać na mięśniówkę roztworem Ach o stężeniu 10-3 mol/dm3 (10 μl). Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki po podaniu Ach i wykres przekopiować na kartkę.
Odstawić probówkę z Ach do statywu, wybrać z listy substancji znajdującej się pod statywem werapamil (VERAPAMIL), przenieść probówkę z roztworem o stężeniu 10-3 mol/dm3 do statywu przy pompie iniekcyjnej, ustawić na liczniku objętość dodawanego roztworu - 10 μl i nacisnąć strzałkę pod licznikiem).
Przyciskiem ZERO ADJUST (i ewentualnie suwakiem znajdującym się po prawej stronie ekranu rejestratora) skorygować położenie wykresu). Odczekać do momentu wyrównania amplitudy kolejnych skurczów, zanotować w tabeli 2 amplitudę skurczu mięśniówki po podaniu Ach i wykres przekopiować na kartkę.
Porównać częstotliwość i amplitudę skurczów spontanicznych, po zadziałaniu Ach i po zastosowaniu werapamilu.