维生素C对蛙坐骨神经腓肠肌标本收缩性的影响
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摘 要：维生素C又名抗坏血酸，是白色结晶或结晶性粉末，无臭，味酸，久置颜色逐渐变微黄；受光照则逐渐变褐，干燥状态下在空气中相当稳定，但在空气存在下于溶液中则迅速变质，pH值3.4～4.5时较稳定。在水中易溶，在乙醇中略溶，在氯仿或乙醚中不溶。闪点99℃；熔点187℃～192℃，熔融时同时分解。呈强还原性，有抑制多酚氧化酶作用。
关键词：材料；步骤；方法；
中图分类号：R741 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-12-00-02
动物生理学研究显示，近几十年来为如何提高畜产品质量提供科学依据，为不同的动物，提供不同的营养配方，进一步利用智能化的计算机对动物个体进行诊断并给予营养配方，运用饲养成果的检测与评价，调整饲料营养配方，以达到提高畜禽产品的质量，预防和治疗疾病的效果，提高人们生活水平的研究越来越多。
维生素C一般有以下几种存在方式，维生素C[英文名：Vitamin C （L-Ascorbic acid）]、维生素C 100目（百目维生素C）、维生素C颗粒[维生素C-DC97]等等。本实验采用的是维生素C颗粒。详细信息如下：白色至微黄色固体颗粒，是由维生素C和淀粉按一定比例制成，作用与维生素C基本相同，维生素C颗粒具有较好的流动性、可压性和易混合性，色泽稳定，用于口服和咀嚼片的直接压制，也可用于维生素矿物质复合片的压制，性状白色至微黄色固体颗粒：砷≤0.0003%，重金属（以Pb计）≤0.001%，干燥失重≤0.20%，含量96%～98%。
肌细胞疲劳的详细机制尚不完全清楚，目前认为可能与下列因素有关。
能源物质耗竭 剧烈运动后肌肉之所以出现疲劳，原因之一是由于能源物质的耗竭。从肌肉收缩的细胞学机制可以看出，肌肉的收缩和舒张都有赖于三磷酸腺苷，因此三磷酸腺苷的缺乏将导致肌肉收缩和舒张功能的障碍。但研究证实[6]，甚至在高强度运动疲劳时细胞内的三磷酸腺苷也很有下降到运动前水平的70%以下，因此认为运动疲劳的原因不在于三磷酸腺苷本身，可能是由于其他原因降低了三磷酸腺苷酶的活性使其利用率降低，或是由于三磷酸腺苷再合成时的后备能源。
一、实验材料
选用规格相近，色彩鲜艳，健康活泼的蛙30只，Pclab-UE生物医学信号采集仪，蛙类解剖器械，任氏液、维生素C。
二、方法及步骤
（一）分组
选用规格相近，色彩鲜艳，健康活泼的蛙30只，经典方法制备腓肠肌标本，分别置于25℃的维生素C浓度分别为0mmol/L、1.0 mmol/L、2.0 mmol/L、3.0 mmol/L、4.0 mmol/L 、5.0 mmol/L 、6.0 mmol/L 、7.0 mmol/L的任式液中浸泡5分钟待测。
1、分离坐骨神经 取一条腿放置在蛙板上，用一根固定针将粗制标本的脊柱固定在蛙板上（腹面朝上），将下肢拉直并向外旋转趾蹼朝上，用固定针在跖骨部固定在蛙板上，用玻璃分针沿脊柱旁游离坐骨神经至尾骨处、再循坐骨神经沟（股二头肌和半膜肌之间的裂逢处），找出坐骨神经的大腿段，用玻璃分针仔细剥离，剪断坐骨神经的所有分支，并将神经分离直至膝关节处。
2、分离腓肠肌 用玻璃分针或镊子将腓肠肌跟腱分离，并穿线结扎。在结扎远端用粗剪刀剪断跟腱，左手执线提起腓肠肌，以手术剪刀剪去其周围联系的组织，但保留腓肠肌起始点与骨的联系，唯须注意勿损伤支配该肌的神经分支。
3、游离坐骨神经腓肠肌标本 将该后肢股部所有肌肉从膝关节起沿股骨剥离并剪去，以粗剪刀在股骨上中1/3处剪断股骨，剪下一小段与神经相连的脊柱（约3个脊椎骨）在膝关节下将小腿剪掉，留下的即为坐骨神经腓肠肌标本。
4、检查标本的兴奋性 用经任氏溶液润湿的锌铜弓轻轻接触一下坐骨神经，如腓肠肌发生迅速而明显的收缩，则表明标本的兴奋性良好，即可将标本放在盛有任氏液的培养皿中，以备实验用。若无锌铜弓，亦可用中等强度单个电刺激作上述试验。
（三）试验过程
1、配置含有不同浓度的维生素C的任氏液8组，在25摄氏度下保温，浓度分别为0mmol/L（对照组）、1.0 mmol/L、2.0 mmol/L、3.0 mmol/L、、4.0 mmol/L 、5.0 mmol/L 、6.0 mmol/L 、7.0 mmol/L。（其中一组为对照组，七组为预试验，待找出适宜范围后，再分三组进行比较试验）。
2、随机选择规格相近，色彩鲜艳，健康活泼的牛蛙30只。以上方法制备蛙坐骨神经腓肠肌标本，分别置于含不同浓度的维生素C的任氏液中浸泡5分钟待测
3、打开计算机，启动生物信号采集处理系统，进入“刺激频率对骨骼肌收缩的影响”模拟实验菜单，用计算机生物信号采集处理系统进行。以波宽为1ms，从最小刺激强度开始逐渐增加刺激强度对肌肉进行刺激，找到刚刚引起肌肉最大收缩的刺激强度，即为该标本的最适刺激强度，整个实验过程中均固定在此刺激强度上（一般为5～7.5v）。
4、用单刺激作用于坐骨神经，可记录到肌肉的单收缩曲线。用双刺激作用于坐骨神经，使两次刺激间隔时间为0.06～0.08s，记录复合收缩曲线（纸速25～50mm/s）。将刺激方式置于“连续”，其余参数固定不变，用频率为1、6、10、15、20、30Hz的连续刺激作用于作用于坐骨神经，可记录到单收缩、不完全强直收缩和完全强直收缩曲线（纸速2～10mm/s）。
5、将蛙坐骨神经腓肠肌标本固定于恒温容器，跟链端连接HU-I型肌肉张力换能器（五号教学提供），刺激电极置于肌腹上，采用D951生理实验教学系统，刺激信号（912ms.7.5v）有4道输出至刺激电极，给予连续刺激，肌肉张力信号经4道输入记录分析系统，连续记录单收缩波形（灵敏度0.5，扫描速度32ms/div）至波幅下降至50%为止。
6、分别计算蛙坐骨神经腓肠肌收缩的强度和一个单收缩所需的时间。
（四）统计与分析方法
1、记录坐骨神经腓肠肌的收缩力量、收缩总时间。
2、统计各组的结果，以平均值±标准差表示，绘制坐骨神经腓肠肌收缩张力增量（最大时）的关系曲线。
3、统计函数计算并比较，采用单因子方差分析，结果以±SD表示。
三、结果与分析
本次实验为预实验，先找出蛙坐骨神经腓肠肌标本收缩的适宜范围后再行实验。
此实验结果显示，维生素C对蛙坐骨神经腓肠肌标本的收缩性有相关性，且在一定浓度范围内，随着浓度的增高，收缩性增强；超过一定浓度，收缩性减弱；当浓度超过5mmolML时，第一次刺激后，坐骨神经腓肠肌标本发生了强直收缩。所以确定实验组的维生素C浓度为0.5mmolML、2.0mmolML、5.0mmolML，并记录每组实验数据并采用单因子方差分析的方法检验实验数据。
与对照组比较P
经比较维生素C浓度为0.5 mmol/ L的任氏液中处理的坐骨神经腓肠肌标本的单收缩时间未有显著变化（P
通过以上实验。腓肠肌在维生素C含量在2.0mmol/L时收缩能力最佳。浓度过高或过低都将会导致肌肉的收缩能力下降。浓度在5.0mmol/L时，肌肉在收缩的初期出现强直收缩，且浓度越高，强直收缩的持续时间越长。
四、讨论
实验已证实[25]血红蛋白可使 维生素C 变成促氧化剂。骨骼肌富含肌红蛋白， 理论上肌红蛋白也可能使 维生素C 变成促氧化剂。因此， 维生素C对骨骼肌可能有促氧化作用， 会造成肌肉氧化损伤而升高等长收缩的静息张力，并同时降低等长松弛速度。维生素C 可促进肌肉组织内产生超氧阴离子等活性氧， 从而造成肌肉 Ca离子处理系统等成分发生氧化损伤而降低了肌肉松弛能力[26]。正常条件下， 肌肉组织内产生的活性氧量很少，且内源性抗氧化能力可有效清除所产生的活性氧， 不会造成肌肉组织明显的氧化损伤。但等长收缩能力指标的变化能更好地表征受到损伤的肌肉成分和控制收缩与松弛的环节。维生素C的CC2及CC3两个相邻的烯醇式羟基极易解离出H离子是极强的还原剂。细胞外的维生素C与膜内维生素E耦联起着增强维生素E保护膜脂质的作用。肌肉持续剧烈收缩诱发大量活性氧的产生。我们发现经典的活性氧清除剂和具活性氧清除能力的天然产物 ，都可以延缓离体肌肉收缩疲劳。维生素 C是体内重要的活性氧清除剂。因此， 本文结果可能表明适量的维生素C能缓解肌肉疲劳并延缓衰老的可能性，但仍需大量临床实验验证
参考文献：
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