Физиология рыб

 

 

 

 

 

 

 

ФИЗИОЛОГИЯ РЫБ 

 

ПРАКТИКУМ 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Санкт-Петербург 

2022 

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА 

 РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ  

ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  
УНИВЕРСИТЕТ ВЕТЕРИНАРНОЙ  МЕДИЦИНЫ 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

ФИЗИОЛОГИЯ РЫБ 

 

ПРАКТИКУМ 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Санкт-Петербург 

2022 

УДК 591.1:597(076) 

 

Авторы: 

Карпенко Л.Ю. – заведующий кафедрой биохимии и физиологии  

ФГБОУ ВО СПБГУВМ, профессор, д.б.н.; 

Панова А.А. – доцент кафедры биохимии и физиологии  

ФГБОУ ВО СПБГУВМ, к.б.н.; 

Балыкина А.Б. – доцент кафедры биохимии и физиологии  

ФГБОУ ВО СПБГУВМ, канд. ветеринар. наук; 

Бахта А.А. – доцент кафедры биохимии и физиологии  

ФГБОУ ВО СПБГУВМ, к.б.н.; 

Полистовская П.А. – ассистент кафедры биохимии и физиологии  

ФГБОУ ВО СПБГУВМ, к.б.н. 

 

Рецензент: 

Трушкин В.А. - доцент кафедры клинической диагностики  

ФГБОУ ВО СПбГУВМ, канд. ветеринар. наук 

 
 

 
Физиология рыб : практикум / Л.Ю. Карпенко, Н.А. Панова, А.Б. Балы
кина, А.А. Бахта, П.А. Полистовская ; МСХ РФ, СПбГУВМ. – СанктПетербург : Изд-во СПбГУВМ, 2022.  – 88 с. 

 

 
Практикум 
предназначен 
для 
обучающихся 
по 
направлению 

подготовки 35.03.08 «Водные биоресурсы и аквакультура». В практикуме 
содержатся методические рекомендации и задания для выполнения 
лабораторных работ, а также тестовые задания, необходимые для усвоения 
материала при изучении дисциплины «Физиология рыб».  

 

Рекомендовано для издания методическим советом  

ФГБОУ ВО СПбГУВМ протокол № 8 от 12 октября 2022г. 

 
 
 
 

 © ФГБОУ ВО СПбГУВМ, 2022 г. 

ВВЕДЕНИЕ 

 

Физиология - наука о функциях. Предметом этой науки является 

изучение 
работы 
органов 
дыхания, 
пищеварения, 
кровообращения, 

осморегуляции, химического чувства. Существование физиологии рыб как 

отдельной науки обусловлено большим хозяйственным значением рыб, 

своеобразием условий обитания рыб и наличием специфических органов и 

функций у рыб. 

Для лучшего усвоения теоретических положений курса «Физиология 

рыб» необходимо выполнение лабораторных работ. 

Основными методическими приѐмами в физиологии рыб являются 

измерение и эксперимент. Измеряется частота периодических процессов - 

дыхательных 
актов, 
сердцебиения, 
плавательных 
движений 
и 
т.д. 

Эксперимент предполагает создание для животного, отдельного органа или 

тканей различных условий и определение влияния этих условий на 

результирующий показатель. В ходе лабораторных занятий студенты ставят 

эксперименты на рыбе и лягушках. Использование указанных объектов для 

лабораторных опытов в курсе «Физиология рыб» объясняется тем, что 

многие закономерности работы органов являются общими для позвоночных 

животных.  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ТЕМА 1. ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ 

 
Для проведения лабораторных работ №1-8 (физиология возбудимых 

тканей) студентам необходимо заранее освоить следующие теоретические 
вопросы: 
1. 
Классификация раздражителей. 

2. 
Что такое возбудимость и возбуждение? 

3. 
Какие ткани являются возбудимыми? 

4. 
Условия возникновения возбуждения. 

5. 
Кривая силы-длительности (нарисовать, дать обозначения). 

6. 
Что такое полезное время и хронаксия, какая величина больше? 

7. 
Что такое ионные каналы? 

8. 
Что такое ионные насосы? 

9. 
Значение активного и пассивного транспорта ионов в генерации 
потенциала покоя и потенциала действия. 

10. 
Опыты Гальвани и Маттеуччи. 

11. 
Что такое потенциал покоя, как он образуется? 

12. 
Потенциал действия, его фазы. 

13. 
Как изменяется возбудимость ткани во время возбуждения? 

14. 
Особенности проведения возбуждения в миелиновых волокнах. 

15. 
Особенности проведения возбуждения в безмиелиновых нервных 
волокнах. 

16. 
Законы проводимости нервного волокна. 

17. 
Строение нервно-мышечного синапса. 

18. 
Теория мышечного сокращения. 

19. 
Сократительные свойства мышц (растяжимость, эластичность, 
пластичность) 

20. 
Работа мышц. Что такое «правило средней нагрузки»? 

21. 
Типы сокращения мышц в зависимости от величины нагрузки. 

22. 
Типы сокращения мышц в зависимости от ритма (частоты) 
раздражения. 

23. 
Физиологические особенности гладких мышц. 

24. 
Энергетическое обеспечение работы мышцы: анаэробная фаза 
мышечного сокращения. 

25. 
Энергетическое обеспечение работы мышцы: аэробная фаза 
мышечного сокращения. 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1  

Приготовление нервно-мышечного препарата 

 
Многие работы по физиологии нервной и мышечной системы 

проводятся на нервно-мышечном препарате и реоскопической лапке 
лягушки. Нервно-мышечный препарат представляет собой икроножную 
мышцу лягушки, соединѐнную с седалищным нервом. Реоскопическая лапка 
- задняя лапка лягушки с подходящим к ней седалищным нервом. 

Цель работы. Научиться изготовлению нервно-мышечного препарата 

и реоскопической лапки. 

Материал и оборудование: лягушка, препаровальный набор, кювета с 

парафиновой пластинкой, раствор Рингера.  

Ход работы. Лягушку берут в левую руку, правой рукой вставляют 

браншу ножниц в рот и отрезают голову позади глаз, препаровальную иглу 
вводят в спинномозговой канал и разрушают спинной мозг. 

Вскрывают брюшную полость, удаляют внутренности, обнажая при 

этом позвоночник и нервные стволы VII, VIII, IX пар спинномозговых 
корешков, образующих седалищное сплетение. Перерезают лягушку 
пополам на 1–1,5 см выше места отхождения тазовых костей. Переднюю 
часть туловища и внутренности удаляют. Захватывают кожу спины одной 
рукой, другой рукой берут позвоночник и снимают кожу с задних 
конечностей. 

Препарат берут в руки и сгибают таким образом, чтобы позвоночник 

образовывал прямой угол с задними конечностями, при этом выступает 
уростиль, последний отрезают ножницами. Производят разрез тканей точно 
посередине, разъединяя лапки между собой. После удаления подвздошных 
костей получают две реоскопические лапки. Одну лапку сохраняют в 
растворе Рингера. 

Из другой лапки приготавливают нервно-мышечный препарат. Двумя 

пинцетами раздвигают мышцы по задней поверхности бедра, в глубине 
показывается седалищный нерв. Производят осторожное препарирование 
нерва, выделяя его на всѐм протяжении до коленного сустава. Отсекают 
мышцы бедра и частично бедренную кость. Кусочек бедренной кости 
оставляют для укрепления нервно-мышечного препарата в зажиме. 

Затем подводят браншу ножниц под ахиллово сухожилие, отсекая его 

возможно ниже. Поднимают икроножную мышцу за ахиллово сухожилие и 
отсекают кости голени с лежащими на них другими мышцами. Нервномышечный препарат готов (Рис.1).  

Он 
состоит 
из 
икроножной 
мышцы 
и 
седалищного 
нерва, 

соединенного с кусочком позвоночника. 

Следует записать ход работы и зарисовать реоскопическую лапку и 

нервно-мышечный препарат. 

 

Рис. 1. Нервно-мышечный препарат. 

А - реоскопическая лапка:  

1 - лапка, 2 - седалищный нерв,  

3 - кусочек позвоночника;  

Б - нервно-мышечный препарат:  

1 - икроножная мышца,  

2 - кость бедра, 3 - седалищный нерв,  

4 - кусочек позвоночника. 

 
Вопросы для самопроверки. 

1. Что такое нервно-мышечный препарат?  
2. Опишите этапы приготовления нервно-мышечного препарата. 
3. Что такое реоскопическая лапка? 
4. Опишите этапы приготовления реоскопической лапки. 
5. В чем разница между нервно-мышечным препаратом и реоскопической 
лапкой 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 

Действие различных раздражителей на мышечный препарат  

при прямом и непрямом раздражении 

 

В организме рыб имеется три типа мышечной ткани: скелетная, 

гладкая 
и 
сердечная. 
Помимо 
топографии 
они 
различаются 

морфофункциональными свойствами. Скелетные мышцы обеспечивают 
сложные локомоторные реакции рыб в воде. Перемещение в пространстве 
рыбы осуществляют или за счет сокращения туловищной мускулатуры, или 
за счет сокращения мышц грудных плавников. Расположение скелетной 
мускулатуры у рыб имеет сегментарный характер. Количество мышечных 
сегментов соответствует числу позвонков и колеблется (в зависимости от 
видовой принадлежности) в пределах 25–100 сегментов. Отдельный 
мышечный сегмент у рыб принято называть миомером. В пределах одного 
миомера мышечные волокна расположены в краниально-каудальном 
направлении. 
Два 
соседних 
миомера 
разделяют 
миосепт 
– 

соединительнотканный сегмент, закрепленный на скелете рыбы. 

Клетка мышечной ткани (мышечное волокно) имеет достаточно 

специфическое строение. Снаружи клетка имеет особую мембранную 
оболочку - сарколемму, а протоплазма клетки (саркоплазма) наряду с 
традиционными цитозольными структурами включает особые органеллы – 
миофибриллы. 

Скелетная мускулатура рыб морфологически и функционально 

разнообразна. В ее составе различают красные (темные) и белые (светлые) 
мышцы. Красные мышцы по массе уступают белым. Их количество у 
большинства рыб составляет несколько процентов от массы белой 
мускулатуры. Лишь у активных пловцов, находящихся в постоянном 
движении, - тунцов, ставриды, макрели, сельди – доля красной мускулатуры 
достигает 20 %. Светлые мышцы у рыб составляют основную массу 
активной части опорно-двигательного аппарата. В функциональном 
отношении светлые мышцы отличает более короткий латентный период (по 
сравнению с темными мышцами), большая скорость сокращения и 
расслабления.  

Гладкие мышцы образуют стенки внутренних трубчатых органов. 

Микроструктура этого типа мышц не столь однородна, как скелетной 
мускулатуры. У них нет поперечной исчерченности, так как нет 
упорядоченно расположенных толстых и тонких протофибрилл. Гладкие 
мышцы способны к спонтанному возбуждению. Большинство висцеральных 
органов имеет интрамуральные сплетения, которые обеспечивают высокую 
степень автономности трубчатых органов. Гладкие мышцы, в отличие от 

скелетных не чувствительны к электрической стимуляции, и очень 
чувствительны к механическому раздражению (например, к растяжению). 

Раздражителем называют фактор внешней или внутренней среды 

организма, действующий на рецепторы - чувствительные элементы и 
изменяющий их активность. 
Влияние 
раздражителя 
выражается 
в 

возбуждении, т. е. ответной реакции органов или организма в целом. В 
физиологии 
применяют 
различные 
раздражители: 
электрические, 

химические, механические, температурные и др. Наиболее удобно 
электрическое раздражение. Его преимущество состоит в том, что 
параметры 
электрического 
раздражителя 
- 
сила, 
длительность, 

продолжительность воздействия легко контролируются, дозируются, а 
повторное применение электрического раздражения не оказывает вредящего 
действия на ткани.  

Раздражители 
могут 
быть 
адекватными 
и 
неадекватными. 

Адекватный раздражитель – это раздражитель, соответствующий данному 
типу рецептора (свет для фоторецептора). Раздражение может быть прямым 
и непрямым. Например, сокращение мышцы в ответ на действие 
раздражителя непосредственно на мышцу является следствием прямого 
раздражения, а сокращение мышцы при действии раздражителя на нерв - 
непрямое раздражение. 

Цель 
работы. 
Выявить 
действие 
различных 
раздражителей 

(механических, химических, осмотических, электрических, температурных) 
на мышцу рыбы или лягушки при прямом и непрямом раздражении. 

Материал и оборудование: лягушка или рыба, препаровальный 

набор, раствор Рингера, гальванический пинцет, нитки, 10%-й раствор 
едкого натра, 10%-й раствор соляной кислоты, спирт, концентрированный 
раствор поваренной соли, спиртовка. 

Ход работы. Последовательно наносят различные раздражения на 

мышцу, а затем на нерв. 

Электрическое раздражение. Прикасаются гальваническим пинцетом 

к мышце, а затем к нерву. Отмечают сокращение мышцы. Бранши 
гальванического пинцета состоят из разнородных металлов - меди и цинка. 
При прикосновении ножек пинцета к мышце или нерву образуется 
замкнутая цепь из двух металлов и биологической ткани, играющей роль 
проводника. Возникающий ток служит источником раздражения мышцы. 
При отсутствии гальванического пинцета к мышце и нерву прикасаются 
электродами от генератора электрических импульсов - прибора ЭСЛ-2. 

Механическое раздражение.  
а) Наносится укол иглой мышце и нерву; 
б) сдавливают кончик нерва пинцетом; 
в) срезают кончик нерва ножницами;