设计性实验简选
实验一 毛细血管及细胞反应的形态学观察
【实验目的】
利用蟾蜍(或青蛙)肠系膜,观察组织胺导致血管变化的血管现象,血管扩张,血流速度改变,轴流消失,血流摆动及白细胞附壁、游出等现象。
【实验材料】
(1)动物:蟾蜍或青蛙。
(2)器材:带孔蛙板,探针,镊子,大头针,图钉,显微镜,盖玻片,棉球。
(3)药物:0.2% 组织胺。
【实验方法】
(1)用探针破坏蛙脑脊髓。
(2)取仰卧位,沿腹侧壁剪开腹壁,切口长约2.0 cm。
(3)用镊子轻轻拉出小肠袢,将肠袢展开铺在蛙板的窗口上,用大头针固定之,特别注意要轻轻拉动肠袢,切忌拉得过紧或撕裂肠系膜,以防影响血液循环,然后用图钉固定四肢。
【实验观察】
(1)在低倍镜下选小血管,如小静脉及毛细血管的视野,观察血管口径,血流速度及血流情况,区别轴流(血球层)和边流(血浆层)。
(2)在肠系膜上滴加数滴0.2% 组织胺,继续观察数分钟,可进血管扩张,血流逐渐变慢,轴流边流的界限消失,往往出现明显的血流摆动,白细胞流到血浆层内贴附到血管壁上(在镜下,红细胞较大有核,白细胞较小而透明,看不见明显的核)这就是附壁现象。
(3)在显微镜下选择一段白细胞附壁比较多的血管,盖上一小片盖玻片,改用高倍镜观察。一般白细胞游出进行得极为缓慢,往往要在实验开始后 1~2 h 后才出现,因此需要耐心观察。所看到得往往不是一个动态过程,而是白细胞一部分已经突出到血管外,而部分留在血管内,中间卡在血管内皮细胞间隙,并且可见在血管内流动的红细胞冲撞到已经有一部分胞体突出到血管外的白细胞时,白细胞弹动一下又恢复原形。此外已游出的白细胞集聚在血管周围的情景也清晰可见。
【思考题】
(1)滴加数滴0.2% 组织胺后血管出现改变的机制。
(2)人体过敏时发生哪些改变?
实验二 实验性肺水肿的形态学改变实验
【实验目的】
(1)学会暴露、剥离及观察肺脏的方法。
(2)观察中毒性肺水肿时肺大体形态和镜下微观结构的改变。
【实验材料】
(1)动物:小鼠24只,分为6组。
(2)器材:氯气产生装置、天平、手术器械(手术刀、小剪刀、镊子、弯和直止血钳)、酒精灯、滤纸、蛙板、缝合线。
(3)药品:MnO2、浓盐酸。
【实验方法】
1.实验室氯气产生制法
(1)反应原理:在酸性条件下,用氧化剂氧化1- 价氯的化合物制得。通常用MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制得Cl2。
(2)化学反应式:MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
主要仪器:圆底烧瓶、分液漏斗、酒精灯。
(3)净化与干燥:用水或饱和食盐水(可减少Cl2的溶解)除去挥发出来的HCl,用浓硫酸除去水蒸气。
(4)收集:用向上排空气法或排饱和食盐水法收集。检验是否收集满,可用一张湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝则已收满。
(5)尾气处理:Cl2有毒,不可直接排放到空气中去,一般用NaOH溶液吸收尾气。
2.实验过程
每组取两只小鼠为实验组,称其重量,观察呼吸频率、深度及一般情况。然后将小鼠放入广口瓶中,将甲夹开放一半,乙夹则全部打开通入氯气。待瓶中出现云雾状时,密切观察小鼠的呼吸频率及深度的改变。小鼠死后,关闭乙夹,将小鼠取出,小心剪开胸壁,暴露气管,用线结扎气管下端,在结扎线以上剪断气管,再分离周围组织和心脏,将肺取出,用滤纸吸去肺表面的血液,观察肺的形态改变。称其重量计算肺系数(肺系数=肺重量/体重),与正常肺组织比较。取肺组织做切片,观察组织学改变。
【实验观察】
(1)大体观察暗红色,质地变实,含气量减少,呈肺水肿状态;切面酷似肝,质实而湿润,常有暗红色的液体流出。
(2)镜下观察肺内广泛的毛细血管扩张、充血,肺间质和肺泡腔内水肿,有时可出血;还可伴有肺泡上皮和肺泡毛细血管内皮细胞坏死。
【思考题】(https://www.daowen.com)
(1)简单叙述发生中毒性肺水肿的机制。
(2)想一想环境污染与肺功能障碍的关系。
实验三 CCl4对肝细胞的毒性作用
【实验目的】
观察正常肝脏在处理因素的影响下发生肝细胞肿胀(气球样变)的形态学改变。
【实验材料】
(1)动物:小鼠12只,分成3组。
(2)器材:鼠笼、普通天平、1 mL注射器、手术刀、手术钳、解剖镊。
(3)药品:5% 四氯化碳、生理盐水。
【实验方法】
每组取两只小鼠为试验组,皮下注射5% 四氯化碳油溶液0.1 mL/10 g体重;另两只为对照组,注射生理盐水,48 h后剖腹取肝脏(小鼠的肝脏由4叶组成),固定,常规石蜡切片,HE染色。
【实验观察】
(1)大体观察 肝脏体积增大,肝被膜紧张,肝脏边缘变的圆滑;切开后切面隆起,似切开的豆腐,边缘外翻,颜色苍白,混浊无光泽,似开水烫过,称之为水样变性。
(2)镜下观察 弥漫性的肝细胞体积增大,变圆,肿胀的细胞内出现许多红染的颗粒,弥散于细胞质中,这是线粒体核内质网肿胀在光镜下的表现。重度的水肿表现为肝细胞体积的明显增大,胞质异常疏松、呈透亮状,似气球,称为气球样变。此种形态也多发生在病毒性肝炎。
【思考题】
(1)四氯化碳可通过哪些途径进入人体,如何引起肝脏发生病变?
(2)肝脏形态学改变对肝功能有何影响?
实验四 肾脏缺血模型的形态学观察实验
【实验原理】
由于血液中断或显著减少,使肾组织严重缺氧。缺氧可破坏细胞的有氧呼吸,损害线粒体的氧化磷酸化,使ATP产生减少,甚至停止。细胞能量的供应不足,细胞膜上的钠泵受损,而使细胞内水分增加,形成细胞水肿。
【实验目的】
掌握实验方法及操作技巧,观察肾脏缺血时的形态学变化;掌握一侧肾动脉缺血后对机体造成的影响。
【动物与器材】
(1)动物:大鼠6只。
(2)器材:鼠笼、固定台、手术器械(手术刀、小剪刀、镊子、弯和直止血钳)、动脉夹、1 mL注射器、纱布、缝合针线。
(3)药品:生理盐水。
【实验方法】
术前大鼠禁食24 h。称重,以4% 水合氯醛7.5 mL/kg静脉麻醉。固定大鼠,腹部备皮。腹部偏左纵行切开皮肤,切口长约定4~5 cm,分离皮下软组织及肌肉,切开腹膜,进入腹腔,将腹腔脏器推向右侧,暴露左肾及左肾蒂,分离左肾动脉,将动脉夹轻轻夹住左肾动脉阻断血流,持续 2 h(期间浸润生理盐水的纱布缚在切口处)。然后将动脉夹取下,缝合腹膜、肌层及皮肤。3 h和 12 h后将动物处死,分别取下左右肾脏,常规固定、切片,HE染色。
【实验观察】
(1)大体观察:左肾动脉被夹住后,肾脏颜色颜色立即变浅失去光泽,肾脏较肿大,切面皮质肿胀,苍白,髓质颜色较深,充血水肿。
(2)镜下观察:肾小管上皮细胞水肿,体积增大,边界不清,胞质淡染透亮或呈颗粒状,管腔狭窄而不规则或消失。上述改变尤以近曲小管为重,肾小球无变化,间质充血。
【思考题】
(1)哪些因素可致细胞水肿?
(2)细胞水肿最常发生在哪些细胞?
(3)组织缺血时还会发生什么改变?
参考资料
[1] 马保华.形态学实验教程.济南:山东大学出版社,2005.
[2] 张晓.机能实验学.北京:科学出版社,2007.
(胡晓松)