为什么青蛙的心脏被拿出来,离开身体后,还能跳动两个小时左右?
为什么青蛙的心脏被拿出来,离开身体后,还能跳动两个小时左右?
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很简单,心脏有点像身体的独立机构,它的跳动是自己独立完成的!
不止是青蛙的,只要你手够快,眼够急,几乎所有动物的心脏拿出来都还会继续跳动。
我以前做实验的时候,青蛙可能是我杀最多的动物(都是实验需要,不要见怪),我们经常用一根针在扎入青蛙的脑髓,然后搅动几下,青蛙就完全死亡了,然后取出心脏,确实还会跳动的。
其实题主说的跳动两个小时估计是要放在培养液中,如果是放在普通清水的话估计十几分钟就了事了。
你肯定已经发现了几乎所有的肌肉都需要休息,比如我们运动的时候,要不要多久你就会全身使不上劲来。
但是心脏却很不同,它可以一刻不停的跳动,从来不知疲倦,当它停止跳动的时候,也就可以宣布一个动物死亡了。
心脏是汞血的器官,它是动物身体循环系统的动力部分,这个器官对于动物而言至关重要。
可能正是因为心脏的重要性,以及一刻都不能停的特性,心脏已经完全像一个独立机构。
样,不受大脑的控制,它有一套自己独立的电子系统,它的跳动完全是自己决定的,大脑只控制它跳动的快慢。
(题外话:和心肌一样不受大脑控制的还有帮助我们消化的平滑肌,它也和心脏一样自发的、有规律地收缩和伸张)
既然是独立机构,那它离体后继续跳动也就再正常不过了。
不过既然要收缩和伸张,那肯定是要能量的,所以我前面说了,要跳2个小时,那还是要在培养液中才行,毕竟离开身体就意味着没有能量和氧气的供给。
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以前听说王八的心脏离开身体之后能够存活24小时,不知真假,但心脏脱离身体之后,还会继续搏动的确是正常现象。
以前有个保健品骗局就是利用青蛙的小心肝,找两只可怜的青蛙,然后分别将两只青蛙的心脏取出,一个放于清水中很快停跳,另一个则长时间保持着跳动状态,观众目瞪口呆之际,骗子适时拿出自己的保健品:
“呶,大家都看到了,吃得我的药,疗效呱呱叫,脑袋死翘翘,心脏照常跳!”
如图,一颗离开肌体半小时后照样搏动的乌龟心脏。
如果手够快,任何动物的心脏在离开身体后,都会继续搏动,这是一种细微到细胞的肌肉记忆。
在我们的心脏中有一个“零部件”叫窦房结(下图左上角),它
呈马蹄状,全长约15mm,宽约5mm,厚约2mm。这个小小的零部件确实心脏的起搏点,是心脏的“总指挥部”,它里边有众多的自动节律性的细胞,称为起搏细胞。
你在妈妈肚子里大约两周时,就是它的一声令下,启动了一生都不知疲倦的心脏。
心脏离开身体之后的跳动还是有条件的,比我们想象的要顽强的很多,在保持液体灌输的情况下,存活两个小时,甚至十几个小时都是木有问题的。
就像下面图片中这颗即将被植入被捐赠者胸膛中的心脏,它本已经停止了跳动,当手术人员为它重新灌入新的血液,然后拿手轻轻一怼,它又重新恢复了悸动。
一个冷知识:在医学上临床抢救用的电击仪器,名字叫除震仪,它的作用并不是重新激活停止跳动的心脏,而是利用电流让所有的不规则的肌肉运动瞬间停止,然后恢复统一步调,就像是班长一声令下“齐步走!”
实际上,如果将心脏在特殊低温条件(零下200度左右)下储存,会让它的寿命更加顽强。
下面还是一个比较简单的实验,这个小心脏在保证灌输压力的情况下,仍然在继续工作着。
所以,人没了心脏不行,心脏离了你可还会活得好好的,所以,新的一年,好好呵护你的小心肝啊!
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你好,作为一名外科医生我来回答一下这个问题,不仅是青蛙的心脏,人的心脏在离体之后,也是可以继续跳动几个小时的,心脏移植的患者,离体的心脏也会被取出来,通过体外循环,可以在体外持续的跳动。
为什么心脏在离体的时候还可以继续跳动
心脏的跳动并不受大脑的控制,人在遭遇重大脑外伤或者颅脑损伤的时候,可导致脑死亡,脑死亡的患者,心脏还可以继续跳动。通过呼吸机维持呼吸,脑死亡的患者可以长期生存,但是已经没有了意识状态,也不可能清醒,是名副其实的“活死人”。很多国家将脑死亡作为死亡的标准,脑死亡的患者已经没有抢救的价值,因为大脑已经遭受不可逆的损伤,不可能醒过来,不同于植物人,植物人还有可能醒过来。
为什么脑死亡的患者,心脏还可以继续跳动。原来,心脏的跳动节律来源于一个叫做窦房结的结果,窦房结规律的释放信号,然后信号从窦房结传到房室结,从心房传导心室,引起心脏规律的跳动。正常情况下,成年人在静息状态下,每分钟的心跳为60至100次。
离体的心脏,心脏里面还有少量的血液和氧气,只有能够给窦房结和心肌供氧、供能,心脏在体外就可以持续的跳动。
人的心脏在离体的条件下,最长可以跳6个小时,直到没有氧气和能量。所以,人的心脏是最勤劳的器官,即使离体了,也可以持续的跳动一段时间。
窦房结病变,可引起严重的心律失常
如果人的窦房结血供障碍或者是心脏传导通路除了问题,可导致患者窦性心动过缓,甚至是心脏停搏,患者可出现全身供氧不足,出现头晕、晕厥等情况。严重的患者需要安置心脏起搏器,才能解决这个问题。
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不光是青蛙,这是冷血动物的特点,如魚类,蛇类都有此现象。
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跳动两个小时?我们给它控制环境,可以跳动十二个小时。
越是低等动物,比如青蛙,两栖类动物,对环境的要求越低。只要有简单的环境,就是生理学常用的任氏液,就是生理盐水里加了一定的葡萄糖,钙,钾等等,就可以维持蛙心脏的生理功能!
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杀青蛙时心脏被完整的拿出来,它的神经细胞并没有立即死亡,所以它的心脏会跳动很久,有很多动物都是这样。有年夏天的晚上,在山路上我遇到一只大蜈蚣,足有五寸多长,我用棍子把它头部捣去了,而它的身体还继续爬行,只不过没有方向感,最后爬累了卷缩成一团,到了第二天身子还会动。有些动物就有那种神奇功能。
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说一个冷知识,不仅仅是青蛙,所有的动物当心脏被挖出来的时候,都是可以跳动的。
很多人会觉得很诧异,难道心脏不是一脱离了身体就会死亡吗?为什么心脏离开了身体还能跳动呢?这究竟是怎么一回事呢?
实际上,虽然我们的身体是一个完整的系统,但是心脏的跳动从某种程度上来说是独立的。对于身体来说,心脏一停止跳动,那么死亡的危险就很大。因为心脏最主要的功能就是泵血,通过不断的收缩和舒张,心脏能够让左心室的血液泵入主动脉,让身体的血液运动起来。如果心脏不跳动的话,那么人体的大脑就无法获得充分的营养物质和氧气来进行代谢。
对于心脏来说,最大的特点就是当它开始运动的时候,它就不能停止。人体大概是在母亲的肚子里两周的时候就已经有心跳来,我们的心脏从那时候开始就不知疲倦地跳动着。
这个秘密隐藏在我们心脏一个小小的零部件里。这个小部件叫做窦房结,它的位置是在右心房的上方,看起来像一个马蹄,它的个头很小,全长只有1.5厘米左右,宽也只有0.5cm,厚0.2厘米。这个部位中有非常多自动节律性的细胞生存着,也就是我们常说的起搏细胞。所以这个看着很不起眼的小部件实际上是整个心脏波动的关键
正是因为它是一个完全独立的机构,它的跳动也是自身所决定的,所以在离开身体后它还能跳动实际上就不是什么很稀奇的事情了。
比想象中坚强
所以大家会发现,心脏比我们想象中坚强了非常多。在适当的条件下保存,心脏能够存活的时间就会越长。大家可以想一个例子,活人是不能够捐赠心脏的,只有去世了才可以。但是人去世之后,心脏已经停止跳动了,为什么还能捐呢?
实际上,当心脏快被植入之前,它的跳动已经停止的,但是如果你重新为它们注入新的血液,然后给定一定的刺激,那么一颗正常的心脏很快就会开始搏动了。
所以你的心脏离开了你也不一定会死亡哦,所以我们一定要好好保护自己的心脏哦。
人工心脏和人造心脏
心脏是人体最为重要的器官之一,所以心脏疾病对于所有的生命来说都是非常知名的。人工心脏是有效替代心脏移植术的方案,它是指通过生物机械手段来部分或者完全代替心脏的泵血功能。
而人造心脏则是和我们的心脏看起来基本上完全相似,研究人员要通过基因工程技术来实现,根据个人的人体细胞来设计专属的个人迷你心脏。
虽然人造心脏的概念已经被提出来很多年,但是由于仍有很多技术难题尚未被攻克,所以它被应用到人体中的实践仍很少。但是人造心脏的发展必然是未来几年要攻克的难题。
心脏这种东西真奇怪,脆弱又坚强,简单又复杂。
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青蛙的心脏离开身体仍可以搏动两个小时,这是正常的现象,还有能够存活更久的,比如王八的心脏就能够存活二十四个小时。
以前在大街上就看见过有个推销保健品的,就是利用青蛙的小心肝来制造骗局,他从袋子中取出两只倒霉的青蛙,然后让其中一只吃了他的保健品。
再将两只青蛙的心脏分别给取出来,他把没吃保健品的心脏置于一碗水中,吃了保健品的则置于手掌上。
过了一会儿,放入水中的心脏很快就停止了搏动,而放在手掌上的则仍然在顽强地跳动着,且保持了很长一段时间,看得围观的群众们目瞪口呆,瞅准时机,骗子就会亮出保健品来:“看,大家都看到了吧,吃得我的药,疗效顶呱呱,脑袋死翘翘,心脏照样跳!”。
不明真相的群众就会相信这个保健品确实很神奇。
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因为你是拿出来的,心脏的神不会一下子就离开。每个动物里的神对心脏是有依赖性的,它们舍不得好不容易得来的肉身,只有在躯体老化时它们才会不得不离开,而且他们离开躯体了很多寿命并不长,有的很快烟消云散,有的还会游离空中一段时间。当心脏被剖出来,而那时心脏这个本脏大部分并没有老化或者不可使用,而是人为外在力量把它拿出来的,所以心神还会继续工作,但心脏脱离了躯体,心神再怎么继续工作,它最终还是会因为没有气血能量去供应它而不得不停止,而此时的心神就必然不舍得离开。最终只剩下一个停止的心脏。
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上学的时候,我解剖的第一个动物就是青蛙,当听到老师说,青蛙的心脏离开身体后依然可以跳动,我和其他同学满脸的疑惑,因为心脏是动物最重要的器官之一,离开身体之后没有了血液循环,而且没有了大脑神经的支配,它为什么能跳动呢?
结果,实验表明青蛙的心脏离开身体后确实能够跳动一会,尤其是在营养液中,甚至能跳2个小时之久,这到底是什么原理呢?我们一起来了解一下。(下图为透明蛙(Glass Frog),其身体内部的器官在肉眼下清晰可见)
其实,所有动物的心脏在不破损的情况下,快速的离体都是可以跳动的,只不过不同的动物离体后的跳动时间长度不一样而已,以我们人类为例,如果直接取出心脏来不作任何的处理,很快心脏就会停止跳动。但是在换心手术中,将心脏取出后,将血液排出换成特制的保存液,然后再放入冰中,此时心脏的寿命就拉到了4-6个小时了,所以这保证了换心手术的成功率。
但是,青蛙的心脏在拿出来后是不会做这些处理的,但是它心脏的存活时间要远大于人类心脏离体后的存活时间。这到底是为什么呢?想要解开这个问题,我们先来了解一下心脏离体后为何能跳动?
心脏离体后为何还能跳动?
众所周知,人体的任何活动其实都是由神经控制的,大脑发出信号通过神经系统传递,从而使肌肉发生反应,此时我们想跳就跳、想跑就跑。按照这个道理,心脏在离体后,神经系统的传递已经被切断了,为何它还能跳动呢?
原因就出在了心脏神经系统的特殊性上,心脏受制于大脑的神经系统又在其之外,这是因为心脏有一个自备的“电子信号发射器”,这个发射器就是
窦房结
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窦房结位于右心房的外膜处,是由一群特殊的神经元组成的,它有一个特殊的能力就是可以自主地产生电流,之后电流会通过心脏的神经系统依次的传递给心脏的各个部位,刺激心肌细胞,此时心脏就会出现收缩和扩张的现象了。
当然,大脑的神经系统也不是没有用的,它起到了一个很关键的作用就是节律性,脑神经(具体地说是迷走神经)可以控制心脏的收缩在一个相对稳定的状态下,既不会过快也不会过慢,而这就是青蛙心脏在离体后明显比在体内跳动的快的原因,它缺少了控制性。
同样是心脏离体,为何青蛙能跳2个小时?
在同样不做处理的情况下,青蛙的心脏比人的心脏跳得更持久,这其实由物种的进化程度决定的。首先,在没有神经系统介入的情况下,心脏的跳动靠的是窦房结产生电流的能力,根据能量守恒,窦房结的放电也是需要能量的,而它的能量来源其实就是血液循环带来的氧和营养物质。
当血液循环停止时,靠的就是心脏内的原本的能量,此时有一个因素会影响心脏跳动的时长,那就是细胞的代谢速率。
人作为一种中大型的哺乳动物,心脏细胞的代谢速率是很快的,这会加速能量的消耗,而同样作为脊椎动物,进化相对低级一些的蛙类,它们的细胞代谢速率是比较慢的,对能量的消耗也相对较少,所以在同等的条件下,青蛙心脏离体后跳动的更持久一些。
总结
其实所有有心脏的动物在心脏快速离体时都会跳动一段时间,只是时间长短不同而已,这是因为心脏有一个特殊的“起搏器”窦房结,它可以自主的释放电流让心脏的收缩。
而青蛙心脏之所以离体后能活很长时间,与它们的新陈代谢速率较慢有很大的关系。
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前阵子,美国不是有医生把猪的心脏移植到一个人身上吗?当时手术进行了7个小时,过程也还是比较顺利,而且几个星期都没出现排斥现象。但差不多2个月的时候突然恶化死亡,医生至今还没弄清死亡的直接原因。
因为人体内的蛋白酶比猪少了一种,如果把普通猪的心脏移植到人体内,那一定会出现一连串排斥反应。所以。这个猪不是普通的猪,而是基因编辑猪,科学家们通过技术手段对猪进行了基因编辑。
为什么人类要把动物心脏取出体外?做各种实验的目的是什么?
心脏可以说是所有脊椎动物的中心器官,包括人在内,只不过男性的心脏通常会比女性的心脏大一点、重一点。做过脊椎动物解剖的人应该都经历过,如果不是动物已经死亡,而是直接在活体上进行解剖,那么它的心脏并不会在动物死亡的同一瞬间就会停止跳动。
这个现象其实也不难理解,如果家里有心脏病人进行过心脏移植,那应该更容易明白。受体得到的心脏其实就是从其他人体内取出来的,当然要满足两个基本条件,一是供体已经被判定为脑死亡,二是这个供体的心脏与受体配型成功。
这么说吧,现代医学进步很大程度上都要归功于各种实验对象,尤其是大量动物实验,手术怎么做,如何进行救治,这些都是先在动物身上进行推论和验证的,所以动物解剖对很多学医的同学来说都不陌生。所以,近年来人类的平均预期寿命才能大幅提高,早已不是四五十岁,像中国女性的平均预期寿命就已经达到80.88岁。
青蛙的心脏结构和人类有何不同,心脏被取出体外还能跳动2个小时?
青蛙的心脏在被人取出体外以后,的确是可以跳动2个小时,但这也是有前提条件的,那就是取出心脏的这个过程要快,而且,取出来的心脏至少要放在培养液里面才可能持续跳动,正如从人体内取出的心脏需要放置在特殊容器在特定环境下保存一样,只要条件给足了,别说跳动2个小时,继续跳动20个小时都不是问题!
这么说吧,大脑的确是人体的“决策者”,但心跳却会在有的时候不受控,比如当一个人出现脑死亡的时候,他的心脏是能够继续跳动的,至于呼吸问题可以通过呼吸机来维持,如今判定一个人死亡的标准,很多国家都是参照脑死亡来的,因为植物人还可能在多年后突然醒过来,但脑死亡的人却无法在大脑遭受不可逆损伤后再次恢复。
人的心脏差不多就是一个拳头大小的样子,看上去和桃子长得有点像,心脏内部有心房和心室之别,一个是专门把离心血送入动脉,一个是把从静脉回心血输送到心房。包括人类在内的所有哺乳动物,它们都有二心室和二心房。
不过,虽然同为脊椎动物,但哺乳类和鸟类动物、爬行类动物、两栖类动物,以及鱼类动物的心脏结构并不相同。像鱼类动物心脏心室和心房的数量都是一个,青蛙这样的两栖类动物心脏,实际上则由两个心房和一个心室构成,外观看上去有点像圆锥形,右心房一般比左心房稍微大一点,外面还有心包膜。
四月的夜晚田野里一片蛙鸣,为什么都是雄蛙?
见过青蛙的人不少,但你知道青蛙是怎么繁殖后代的吗?每年四月份到了以后,天还没有完全黑,农村田野里就会响起一片蛙鸣,但这些参与其中的青蛙其实都是雄性青蛙,因为,它们就是通过声音来吸引雌性青蛙的,等雌蛙闻声赶来以后,雄性青蛙就会跳到对方的背上,然后两个一起爬到水比较浅的田里面去产卵和受精,也就是所谓的“抱对”。
青蛙是卵生,虽然雌雄异体,但不需要进行交配,雄性青蛙的精子和雌性青蛙的卵子,都会在抱对的时候排出体外,然后在水中受精。还有科学家们专门做过研究,如果不让雌雄青蛙进行抱对,人为将它们分开,那雌蛙就会发生不往外排卵的情况。
而且,雌雄青蛙抱对的确也更容易让排出的精子和卵子结合,有时候精子直接就排在了卵子上。要知道鲤鱼一次产卵量就可能够达到10万粒,而青蛙产卵数量本来也不算大,一次也就800到5000粒,另外还会受到水中、甚至陆地上其他动物的侵扰,所以,青蛙繁衍后代就需要将受精成功率提起来。
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