Физиология животных

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ 

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ 

И ОБРАЗОВАНИЯ 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  

УНИВЕРСИТЕТ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ 

 

 

 

 

 

 

 

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ 

 

ПРАКТИКУМ 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург 

2023 

УДК 612:636(075.8) 
 
 

 

Авторы: 

Карпенко Л.Ю. – заведующий кафедрой биохимии и физиологии,  

профессор, д.б.н. 

Панова Н.А. – доцент кафедры биохимии и физиологии, к.б.н. 

Балыкина А.Б. - доцент кафедры биохимии и физиологии, к.в.н. 
Душенина О.А. -  доцент кафедры биохимии и физиологии, к.б.н. 

Рецензент 

Зав. кафедрой внутренних болезней животных им. А.В. Синева  

ФГБОУ ВО СПбГУВМ, доктор ветеринарных наук,  

доцент Прусаков А.В. 

 
 
 
 

Физиология животных : практикум / Л.Ю. Карпенко, Н.А. Панова, 

А.Б. Балыкина, О.А. Душенина ; МСХ РФ, СПбГУВМ. - Санкт-Петербург: 
Изд-во СПбГУВМ, 2023. -  115с.   

 
 
 
 

 
Практикум предназначен для обучающихся по направлению подго
товки 36.05.01 «Ветеринария» очной, очно-заочной и заочной формы 
обучения. В практикуме содержатся методические рекомендации и задания для выполнения лабораторных работ, а также теоретическая часть, 
необходимая для усвоения материала при изучении дисциплины  
«Физиология животных». 
 
 
 

Рекомендовано для издания методическим советом  

ФГБОУ ВО СПбГУВМ  

Протокол № 11 от 19.12.23г.  

                            
 
 
 
 

                                                                 © ФГБОУ ВО СПбГУВМ, 2023 

ВВЕДЕНИЕ 

 

Физиология животных (от греч. physis - природа и logos - учение), 

наука, изучающая процессы жизнедеятельности органов, систем органов 
и целостного организма во взаимосвязи его с окружающей средой. Физиологию животных разделяют на общую, частную (специальную), сравнительную, эволюционную и возрастную. Общая Физиология животных 
изучает основные закономерности жизненных процессов, общие для разных видов организмов. Один из разделов физиологии животных – это 
частная физиологии сельскохозяйственных животных, которая составляет 
биологическую основу зоотехнии и ветеринарии. Еѐ задача - исследование физиологических функций сельскохозяйственных животных с практической целью - повышения их продуктивности (молочной, мясной, 
шѐрстной, яичной и проч.) и плодовитости, продления сроков эксплуатации, поддержания хорошего состояния здоровья на протяжении всей продуктивной жизни. Основными методами физиологического исследования 
являются наблюдение и опыт-эксперимент. В эксперименте используют 
лабораторных животных: собак, кроликов, лягушек, морских свинок и 
сельскохозяйственных животных, а также специальные приборы и установки для воздействия на организм и для регистрации ответной реакции. 
В настоящее время, в результате наличия соответствующей экспериментальной техники можно изучить процессы не только в целом организме и 
его органах, но и в отдельных клетках и субклеточных структурах. 

Экспериментальный метод применяют в трех формах: острого опыта, 

хронического опыта и в форме моделирования функции. 

При остром опыте (вивисекции) животное подвергают наркозу и за счет 

операции получают доступ к внутренним органам, которые исследуют. Немаловажную роль играет и методика изолированных органов. Пропуская 
определенные растворы через сосуды изолированного органа, можно с 
большой точностью определить реакцию последнего и действие различных 
фармакологических веществ. 

В физиологии чаще применяют хронические опыты, позволяющие ве
сти наблюдения над животными или функциями отдельных органов в 
течение длительного времени. С помощью операций накладывают фистулы на желудок или кишечник, выводят наружу протоки пищеварительных желез или мочеточников, вживляют электроды для раздражения 
органа или отведения биопотенциалов, удаляют отдельные органы или 
их части, накладывают катетеры на кровеносные сосуды для получения 
проб крови. 

Для регистрации физиологических функций используют и миниатюрные 

радиопередатчики, вводимые внутрь организма или укрепляемые снаружи. 
Для изучения поведения животных часто используют системы телеметрии и 
видеозаписи. 

Моделирование функций в физиологии основывается на рассмотрении 

организма как биокибернетической системы. 

К теоретическим моделям можно отнести кривую роста животных или 

линейную динамическую модель молочной продуктивности. 

К физиологическим моделям относятся аппараты, имитирующие ту или 

иную функцию и построенные на экспериментально полученных данных о 
работе органов и тканей (модель искусственного рубца у животных, модель 
сердца, легких и т.д.). 

Метод моделирования позволяет проверить вне организма правильность 

физиологических гипотез, воспроизвести функции органов и разработать 
устройства, временно замещающие органы. 

В физиологии широко применяют и физико-химические методы исследо
вания: колориметрию, спектрофотометрию, рентгенографию, электронную 
микроскопию, метод радиоактивных индикаторов. 

 

 

ГЛАВА I. ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ 

 

Нервная, мышечная и железистая ткани относятся к числу «возбудимых» 

тканей организма, активность которых проявляется в форме возбуждения. 

Возбуждение, как активный физиологический процесс, прежде всего, ха
рактеризуется комплексом химических и электрических изменений, происходящих в клеточной мембране. 

Особое значение имеют биоэлектрические процессы, обусловливающие 

проведение возбуждения по нервным волокнам. В результате чего сокращаются поперечнополосатая и гладкая мускулатура. 

Таким образом, изучение физиологии мышц и нервов основано на ре
гистрации биоэлектрических явлений и механических эффектов мышечного 
сокращения. 

Оказалось, что наиболее простым и удобным объектом для этой цели яв
ляется «нервно-мышечный препарат», представляющий собой единую 
функциональную систему, работающую подобно простейшей рефлекторной 
дуге. 

Нервно-мышечный препарат - это выделенные из организма лягушки и 

связанные между собой, как единое целое: седалищный нерв, икроножная 
мышца, бедренная кость и несколько сегментов спинного мозга (представительство центральной нервной системы). 

Сохраняя препарат во влажном состоянии, его можно длительное время 

использовать для изучения функциональных свойств мышц и нервов. При 
этом нет необходимости говорить об обязательном должном качестве приготовленного нервно-мышечного препарата. От того, как аккуратно он выполнен, зависит успех дела. Поэтому каждый студент-экспериментатор 
должен освоить технику приготовления нервно-мышечного препарата. 

Приготовление нервно-мышечного препарата 

Подготовка к работе. Для работы нужна лягушка, эмалированная ван
ночка или тазик, препаровальный набор (рис.1), пластинка из пробки или 
пенопласта, марлевые салфетки, вата, физиологический раствор (0,65% раствор поваренной соли), глазная пипетка. 

 

 

 
Рис. 1. Препаровальный набор (а - глазной пинцет, б - глазные ножницы,  

в - препаровальная игла, г - большой анатомический пинцет). 

 

Ход работы. Последовательность манипуляций по приготовлению нерв
но-мышечного препарата приводится ниже. Сопровождающий текстуальные 
пояснения рисунок 2 представлен отдельными фрагментами, относящимися 
к определенным этапам работы. Эти фрагменты обозначены соответствующими буквами алфавита. 

Способы обездвиживания лягушки. Многие физиологические экспери
менты проводятся на лягушках. Для проведения острого опыта лягушку 
необходимо обездвижить. Существует несколько способов обездвиживания, 
одним из них является наркотизация. В качестве наркотического вещества 
чаще всего используют эфир. На тарелку, покрытую большой стеклянной 
воронкой, помещают лягушку, туда же кладут ватный тампон, смоченный 
эфиром (в некоторых случаях в качестве наркотического вещества используют 10% раствор этилового спирта, который в количестве 250-300 мл наливают в эксикатор и помещают туда лягушку). 

Обездвижить лягушку можно путем введения в подкожный лимфатиче
ский мешок миорелаксантов. Миорелаксанты - вещества, которые нарушают 
передачу возбуждения с нерва на мышцу, в связи с чем вызывают расслабление скелетных мышц. 

Рис. 2. Приготовление реоскопической лапки (А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К). 

Чаще всего обездвиживание лягушки производят путем разрушения ЦНС 

- спинного и головного мозга. Разрушение ЦНС производят двумя способами: с сохранением головы и путем декапитации. В обоих случаях лягушку 
завертывают в марлевую салфетку так, чтобы передние лапки оказались 
прижатыми к туловищу, а задние находились в вытянутом состоянии, голова остается свободной. При первом способе обездвиживания лягушку держат в левой руке, указательным пальцем которой сгибают голову лягушки 
так, чтобы между головой и позвоночником образовался некоторый угол 
(рис. 2, а). Затем препаровальной иглой с небольшим нажимом проводят по 
средней линии головы сверху вниз, пока игла не соскользнет в небольшую 
ямку, соответствующую атлантозатылочной мембране. 

 Проколов кожу и мембрану в этом месте, иглу вводят в полость черепа и 

несколькими движениями разрушают головной мозг (рис. 2, б). Затем слегка 
извлекают иглу, направляют ее в позвоночный канал и вращательными 
движениями разрушают спинной мозг (рис. 2, в). 

Декапитацию производят введением одной бранши ножниц в ротовую 

полость и отсечением челюсти и переднего отдела мозга. Разрез должен 
пройти сразу же за глазными буграми. В открывшийся позвоночный канал 
вводят препаровальную иглу и разрушают спинной мозг. 

Перерезают позвоночник, отступя на 0,5 -1 см (в зависимости от размеров 

лягушки) краниальнее от копчикового сочленения (Б). Держа лягушку за 
задние лапки так, как показано на рисунке, удаляют всю свисающую    переднюю половину туловища вместе с внутренностями (В). 

Снимают кожу с лапок лягушки (Г).                                      
Удаляют копчиковую кость (уростиль). Для этого ее поднимают над тка
нями, надавив на область копчикового сочленения (Д). 

В образовавшееся отверстие между лапками после предыдущей операции 

вводят браншу ножниц и сначала в одном направлении разрезают позвоночный столб по сагиттальной линии, а потом в другом - разделяют лапки по лонному сращению (Е). 

Аккуратно подведя браншу ножниц под нерв, отделяют позвоночник от 

тазовой кости (Ж). 

Отпрепаровывают седалищный нерв до коленного сустава. При этом же
лательно не прикасаться к нерву ни руками, ни инструментами! 

Удаляют по тазобедренному суставу тазовую кость (3). 
Обратите внимание! Препарат, полученный в результате вышеуказан
ных манипуляций, называется реоскопической лапкой (И).  

Удаляют бедренную мышцу. Отделяют по коленному суставу от костей 

голени бедренную кость и дистальную часть икроножной мышцы (К). 

Так выглядит классический нервно-мышечный препарат! (рис.3). 

    Запомните! Приготовленный нервно-мышечный препарат - это изолированный, переживающий вне организма биологический объект. До использования его в опытах он должен находиться в физиологическом растворе, а будучи извлеченным из него - постоянно орошаться последним с 

помощью глазной пипетки. Соблюдение этого требования гарантирует 
надежную и продолжительную работу нервно-мышечного препарата. 

 

                                         
 

 

Рис. 3. Техника приготовления нервно-мышечного препарата. 

 
 

ТЕМА 1. ВОЗБУДИМОСТЬ - ОСНОВНОЕ СВОЙСТВО  

ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ 

 

Возбудимость - это способность возбудимых тканей на любое раз
дражение отвечать распространяющимся импульсом возбуждения (возбуждением). 
 
Работа 1.1. Реакция нервно-мышечного препарата на различные виды    
раздражителей. 

В принципе все раздражители (механические, электрические, хими
ческие, биологические и др.) могут вызывать возбуждение возбудимой ткани. Однако, для этого требуются определенные условия их применения, а 
характер ответной реакции будет неодинаков. Так, на механическое или 
электрическое раздражение ответ возникает мгновенно и тут же прекращается с прекращением раздражения. При химическом же раздражении ответная реакция характеризуется более длительным латентным периодом возбуждения (меньше градиент раздражения) и сам процесс возбуждения также 
растянут по времени. Более того, возбуждение может продолжаться даже 
после удаления химического раздражителя. 

Кроме вышеизложенного, ответная реакция определяется особенно
стями раздражаемой возбудимой ткани: мышца сокращается, нерв проводит 
возбуждение, железа выделяет секрет. При этом, необходимо отметить, что 
любая ткань быстрее отвечает на раздражитель, который по своей природе 
ближе к естественному - таковым является нервный импульс. 

Цель работы: выяснить, зависит ли реакция нервно-мышечного пре
парата от вида раздражителя. 

   Для работы необходимы: лягушка, препаровальный набор, кюветка 

с пенопластом, штатив с миографом, кимограф, электростимулятор, поваренная соль, молочная кислота, 0,65% раствор хлорида натрия (физраствор), 
глазная пипетка. 

Подготовка к работе. Готовят нервно-мышечный препарат и фикси
руют его в штативе за головку бедренной кости. Мышцу соединяют с мио

графом, а последний - с кимографом. Рядом ставят электростимулятор и 
подбирают нужной длины электроды. Все это представлено на рис.4. 
 

     
 

 

 
Рис. 4. Техника регистрации мышечных сокращений с помощью  

миографа и кимографа (1 - нервно-мышечный препарат, 2 - кимограф,  

3 - миограф, 4 - штатив, 5 - электроды). 

 
Ход работы. Записывая ответную реакцию мышцы на ленте кимогра
фа, сначала на нерв, а затем на мышцу поочередно наносят различные раздражения в следующей последовательности: электрическое (накладывают 
электроды), механическое (сдавливают пинцетом), химическое (аккуратно 
кладут кристаллики поваренной соли, а потом из глазной пипетки наносят 
несколько капель молочной кислоты, предварительно убрав предыдущий 
раздражитель и, тщательно промыв раздражаемый участок физиологическим раствором). 

Результаты заносят в протокол опыта и делают выводы. 
 

Протокол результатов исследований к работе 1.1. 

Используемые раздражители

Характер ответной реакции (миограмма) 

при раздражении

нерва
мышцы

Электрический ток

Пинцет

Поваренная соль
Молочная кислота

Работа 1.2. Определение порога возбудимости (реобазы) нерва и мышцы 
нервно-мышечного препарата. 

Возбудимость тканей не имеет собственной единицы измерения и по
этому выражается в единицах силы раздражителя. Для того, чтобы сравнить возбудимость разных тканей, введено понятие «порога возбудимости». Порог возбудимости - это та наименьшая сила раздражителя, которая при воздействии на живую ткань способна вызвать возбуждение, 
т.е. минимальный внешний эффект. Чем меньше сила раздражителя, способная вызвать возбуждение, тем выше возбудимость ткани. Если раздражителем является электрический ток, - порог возбудимости называется реобазой. 

Наибольшей возбудимостью обладает нервная ткань, затем идет мы
шечная и, наконец, - железистая. 

Поскольку конечным результатом раздражения нервно-мышечного 

препарата всегда является сокращение мышцы, вводится понятие прямого 
и непрямого ее раздражения. Если мышцу раздражают непосредственно, 
говорят о прямом раздражении, если на нее воздействуют через нерв - о 
«непрямом». 

Цель работы. Сравнить уровни возбудимости седалищного нерва (не
прямое раздражение) и икроножной мышцы (прямое раздражение) нервно- 
мышечного препарата. 

Для работы необходимы: лягушка, кюветка с пенопластом, препаро
вальный набор, миограф, кимограф, электростимулятор, физиологический 
раствор, глазная пипетка. 

Подготовка к работе. Готовят нервно-мышечный препарат. Фиксируют 

его в штативе, соединяют с миографом и кимографом. 

Ход работы. 
Определение реобазы нерва. Для этого на нерв наносят одиночные 

раздражения электрическим током, начиная с минимальных значений, 
увеличивая их до тех пор, пока не будет наблюдаться ответная реакция. 
Значение тока при этом соответствует порогу возбудимости (реобазе) 
нерва. 

Определение реобазы мышцы. В этом случае одиночные раздражения 

электрическим током в таком же порядке наносят непосредственно на мышцу. Минимальное значение тока, при котором визуально наблюдается сокращение мышцы, соответствует порогу ее возбудимости (реобазе). 

Полученные результаты заносят в протокол опыта и делают выводы. 
 

Протокол результатов исследований к работе 1.2. 

Вид возбудимой ткани
Реобаза (в милливольтах)

нерв

мышца