Bài 5. TÌM HIỂU HOẠT ĐỘNG CỦA TIM ẾCH
I. MỤC TIÊU
1. Quan sát tim ếch hoạt động theo chu kì, phân biệt các pha của một chu kì tim.
2. Tìm và kích thích dây thần kinh giao cảm – đối giao cảm để hiểu cơ chế điều hòa thần kinh đối với hoạt động của tim.
3. Thấy được tác động của adrenalin lên hoạt động của tim để hiểu cơ chế điều hòa thể dịch đối với hoạt động của tim.
II. CƠ SỞ KHOA HỌC
Tim co giãn nhịp nhàng đều đặn theo chu kì. Mỗi chu kì hoạt động của tim bắt đầu từ pha tâm nhĩ co, tiếp đó là pha tâm thất co và cuối cùng là pha giãn chung (cả tâm nhĩ và tâm thất cùng giãn). Tiếp đó lại bắt đầu một chu kì tim mới bằng pha tâm nhĩ co. Hoạt động co giãn của tim có thể theo dõi bằng hệ thống cần ghi hoặc ghi lại đồ thị trên trụ ghi.
Sự co giãn nhịp nhàng đều đặn theo chu kì của tim là do hoạt động của hệ dẫn truyền tim (bao gồm nút xoang nhĩ, nút nhĩ thất, bó His và mạng Puốc-kin). Tuy nhiên hoạt động của tim được điều hòa bởi thần kinh và thể dịch. Hệ thần kinh sinh dưỡng và tuyến nội tiết tiết ra hoócmôn có thể làm tăng hay giảm nhịp và lực co tim.
Có hai đôi dây thần kinh (xuất phát từ trung ương thần kinh) chi phối hoạt động của tim là đôi dây thần kinh giao cảm và đôi dây thần kinh đối giao cảm (dây thần kinh não số X). Ở mỗi phía của tim (trái hoặc phải) đều có một dây thần kinh giao cảm và một dây đối giao cảm. Dây thần kinh giao cảm có sợi trước hạch ngắn và sợi sau hạch dài, dây thần kinh đối giao cảm có sợi trước hạch (có bao mielin) dài và sợi sau hạch ngắn. Riêng ở ếch, dây thần kinh cảm và đối giao cảm ở mỗi phía (trái hoặc phải) của tim nhập lại làm một tạo thành dây thần kinh hỗn hợp (dây thần kinh giao cảm-đối giao cảm). Như vậy có một đôi dây thần kinh hỗn hợp chi phối hoạt động của tim. Trong mỗi dây thần kinh hỗn hợp có cả sợi thần kinh giao cảm và sợi đối giao cảm.
Xung thần kinh từ trung ương thần kinh đi theo dây thần kinh giao cảm đến tim làm tim đập nhanh và mạnh lên, ngược lại xung thần kinh từ trung ương thần kinh đi theo dây thần kinh não số X đến tim làm tim đập chậm lại và yếu đi.
Adrenalin do phần tủy tuyến thượng thận tiết ra tác dụng lên tim tương tự như tác động của dây giao cảm, làm tim đập nhanh và mạnh lên.
III. THIẾT BỊ – HÓA CHẤT- MẪU VẬT
Ếch.
Dụng cụ mổ (kéo, dao mổ, panh, kim chọc tủy)
Khay mổ, kim găm ếch
Bông thấm nước, móc thủy tinh.
Kẹp tim có buộc một đoạn chỉ.
Hệ thống cần ghi hoặc máy ghi đồ thị (trụ ghi, giá treo, giấy ghi, bút ghi)
Máy kích thích điện, nguồn điện 6 vôn.
Dung dịch sinh lí Rinhgơ dùng cho động vật biến nhiệt (Cách pha: 0,6g NaCl + 0,02g KCl + 0,02g CaCl2 + 0,02g NaHCO3 + 100ml nước cất). Có thể thay dung dịch sinh lí bằng nước muối sinh lí (cách pha: 0,66g NaCl + 100ml nước cất).
Dung dịch adrenalin 1/100 000 hoặc 1/50 000.
IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
Quan sát hoạt động của tim ếch
Phá hủy tủy sống để làm ếch bất động. Cách phá tủy sống (hình 1): Cầm ếch bằng tay trái, để mặt lưng lên trên. Tìm nơi tiếp giáp giữa xương sống và hộp sọ, đó là chỗ lõm nằm ở đỉnh của tam giác đều có đáy là đường nối giữa hai mắt ếch. Ấn mạnh kim chọc tủy xuống chỗ lõm và đâm sâu xuống tủy sống, Nếu mũi kim chạm đúng tủy sống thì ếch sẽ có phản ứng lấy hai chi trước che mặt. Nghiêng cán kim chọc tủy về phía đầu, chiều dài kim thẳng hàng với cột sống và điều chỉnh mũi kim đâm sâu vào ống tủy xương sống để phá tủy sống. Nếu phá đúng tủy thì hai chân ếch sẽ duỗi thẳng ra.


Hình 1. Phá hủy tủy sống ếch
Ghim ếch nằm ngửa trên khay mổ và mổ lộ tim bằng cách dùng panh và kéo cắt bỏ một mảnh da ngực hình tam giác (có đỉnh là mỏm xương ức và đáy là đường nối hai khớp vai). Tiếp đó dùng panh kẹp vào mỏm sụn xương ức, nhấc thành trước lồng ngực lên và cắt bỏ đi một mảnh lồng ngực theo hình tam giác như đã cắt ở da trước đó, thấy tim lộ rõ trong xoang bao tim. Kéo hai chi trước sang hai bên và ghim lại để vết mổ rộng hơn