- •Дехтярьов п.А. Євтушенко м.Ю Шерман і.М
- •Передмова
- •Модуль 1. Збудливість та нервова регуляція функцій Розділ 1. Вступ до фізіології риб Фізіологія як наука
- •Історія розвитку фізіології
- •Методи досліджень у фізіології риб
- •Своєрідність риб як об'єкта дослідження
- •Основні прояви життєдіяльності
- •Порівняння водного і наземного способу життя
- •Склад тіла риб
- •Гомеостаз. Саморегуляція функцій – основний механізм підтримки гомеостазу
- •Принципи регуляції у живому організмі
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 2. Фізіологія збудження Основні функції клітини
- •Мембранні структури
- •Мал. 2.1. Рідинно-мозаїчна модель біомембрани
- •Плазматичні мембрани
- •Основні властивості збудливих тканин
- •Мембранний потенціал спокою
- •Потенціал дії
- •Мал. 2.5.Потенціалозалежний натрієвий канал:
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 3. Нервова система Будова нервової системи
- •Фізіологія нервів
- •Передача збудження від нерва до робочого органа
- •Будова і функції нервових центрів
- •Спеціальна фізіологія центральної нервової системи Структура і функції спинного мозку
- •Мал. 3.4. Поперечний зріз спинного мозку
- •Структура і функції головного мозку
- •Довгастий мозок
- •Мал. 3.5. Головний мозок риб
- •Середній мозок
- •Мозочок
- •Проміжний мозок
- •Передній мозок
- •Вегетативна нервова система
- •Взаємодія нервової й ендокринної систем у регуляції функцій
- •Питання для самоперевірки
- •Розділ 4. Сенсорні системи Механізми сенсорного перетворення і проведення сигналів
- •Методи вивчення аналізаторів:
- •Відділи аналізаторів і їхня характеристика
- •Властивості рецепторів:
- •Сенсорні системи шкіри
- •Сенсорна система дотику
- •Терморецепція
- •Сенсорна система бічної лінії
- •Електрорецепція
- •Барорецепція
- •Скелетно-м'язова сенсорна система
- •Вестибулярна система
- •Слухова сенсорна система
- •Хеморецепторні сенсорні системи
- •Зорова сенсорна система
- •Розділ 5. Фізіологічні основи поведінки риб
- •Умовно-рефлекторна діяльність риб. Поведінка
- •Етологія. Основні поняття
- •Батьківська поведінка
- •Територіальна поведінка
- •Організація групи, зграйна поведінка
- •Міграції
- •Ефект групи в риб
- •Ендокринна регуляція поведінки
- •Основні типи поведінки риб
- •Акустична комунікація в риб
- •Можливості і методи керуванням поведінкою риб
- •Питання для самоперевірки
- •Розділ 6. М’язова система. Електричні органи риб
- •Фізіологія м'язів
- •Сила та робота м’язів
- •Мал. 6.2. Будова міомерів постійно плаваючих пелагічних риб
- •Гладкі м’язи
- •Плаванняриб
- •Фізіологія електричних органів
- •Електрогенеруючі тканини
- •Мал. 6.5. Схема командної системи електричних органів ската
- •Виробництво струму
- •Мал. 6.6. Схема електричної платівки в покої і під час дії
- •Риби із сильними розрядами
- •Мал. 6.7. Електричне поле гимнарха
- •Система залоз внутрішньої секреції
- •Мал. 7.1. Гіпофіз:1 – третій шлуночок; 2 – судинний мішок; 3 – нейрогіпофіз; 4 – аденогіпофіз; 5 – зорове перехрестя
- •Щитоподібна залоза
- •Ультимобронхіальна залоза
- •Тільця Станніуса
- •Ендокринна роль підшлункової залози
- •Інтерреналові тіла і хромафінові клітини
- •Статеві залози
- •Сім'яники
- •Яєчники
- •Білягломерулярні клітини
- •Використання гормонів та біологічно активних речовин в рибному господарстві
- •Питання для самоперевірки
- •Розділ 8. Кров Поняття про внутрішнє середовище організму. Гомеостаз
- •Кров, її склад і функції
- •Фізико – хімічні властивості крові
- •Органічні речовини крові
- •Фоpмені елементи крові
- •Еритроцити
- •Гемоглобін і транспорт кров'ю кисню
- •Лейкщцити
- •Тромбоцити
- •Кровотворення
- •Регуляція системи крові
- •Питання для самоперевірки
- •Розділ 9. Кровообіг Система органів кровообігу і її значення для організму
- •Анатомічні особливості кровоносної системи риб
- •Мал. 9.1. Будова кровоносної системи риби:
- •Фізіологія серця
- •Мал. 9.2. Серце костистої риби:
- •Мал. 9.3 Електрокардіограма севрюги
- •Фізіологія кровоносних судин
- •Регуляція кровообігу
- •Лімфатична система
- •Питання для самоперевірки
- •Розділ 10. Осморегуляція і виділення
- •Осмоpегулятоpні функції зябер
- •Осмоpегулятоpна функція кишечнику
- •Локалізація осморегуляції в кишечнику
- •Споживання води рибами
- •Поглинання іонів кишечником, утворення ректальної рідини
- •Функція нирок
- •Порівняння крові і сечі прісноводних і морських риб
- •Зміна функціонування нирок у анадромних і евригалінних риб
- •Функція сечового міхура
- •Інтеграція осморегуляції. Регуляція осмотичного гомеостазу та виділення
- •Питання для самоперевірки
- •Модуль 3 Прикладна фізіологія риб Розділ 11. Дихання Суть процесу дихання
- •Особливості дихання у водному середовищі
- •Будова та функції зябрового апарата у риб
- •Площа дихальної поверхні зябер і шкіри
- •Механізм дихальних рухів під час зябрового дихання
- •Особливості обміну газів у риб
- •Ефективність поглинання кисню та енергетичні витрати на дихання
- •Характеристика протиточної обмінної системи
- •Шляхи кровотоку в зябрових пелюстках
- •Функції гемоглобіну
- •Вміст газу в крові
- •Регуляція дихання
- •Залежність дихання від умов зовнішнього середовища, віку та продуктивності риб Гіпоксія
- •Підвищення температури
- •Участь дихання в регуляції рН
- •Додаткові органи дихання
- •Плавальний міхур та його функції.
- •Розділ 12. Травлення
- •Особливості будови травної системи риб у зв’язку із характером харчування
- •З різним типом живлення
- •Анатомічні особливості травної системи риб
- •Стравохід
- •Кишечник
- •Іннервація шлунково-кишкового тракту
- •Розвиток шлунково-кишкового тракту в онтогенезі
- •Особливості будови травного тракту риб різних екологічних груп
- •Час проходження їжі через шлунково-кишковий тракт
- •Всмоктування
- •Моторика шлунково-кишкового тракту
- •Регуляція функцій травного тракту
- •Розділ 13. Обмін речовин та енергії
- •Методи вивчення обміну речовин і енергії
- •Потреби у білках і амінокислотах
- •Жири і незамінні жирні кислоти
- •Функціональна роль ліпідів у риб
- •Динаміка утримання різноманітних груп ліпідів
- •Вуглеводи
- •Регуляція вуглеводного обміну
- •Мінеральні речовини
- •Роль води
- •Вплив хиби або надлишку мінеральних речовин на живі організми
- •Кальцій і фосфор
- •Загальний і газовий обмін Форми обміну
- •Специфічна динамічна дія їжі
- •Розділ 14. Фізіологія шкіри
- •Залози шкіри
- •Зміна забарвлення шкіри
- •Регенеpація шкірних покривів
- •Продукція тепла і світла
- •Питання для самоперевірки
- •Розділ 15. Розмноження
- •Особливості функціонування статевої системи самців
- •Особливості функціонування статевої системи самок
- •Регуляція розвитку репродуктивної системи в риб
- •Розмноження і розвиток
- •Розділ 16. Стрес і адаптація Стpесоpні реакції
- •Адаптація
- •Захворювання під впливом несприятливих умов
- •Голодування молоді риб
- •Гостpа і хронічна гіпоксія
- •Гострі температурні впливи
- •Вплив анестезії, рибничих процесів і втрати луски
- •Реакція на пеpесичення води повітрям
- •Зміна показників крові риб при дефіциті кисню у воді
- •Фізіологічні зміни при захворюваннях і при дії токсинів
- •Алфавітний покажчик
- •Список рекомендованої літератури
Питання для самоперевірки
Дайте визначення гормонів і опишіть їх основні властивості.
Яка відмінність гормональної регуляції від нервової?
Що таке залози внутрішньої секреції і якими методами вивчають їх функції?
Система залоз внутрішньої секреції риб.
Як регулюється обмін кальцію в риб?
Які гормональні зміни відбуваються в організмі риб при стресі?
Як впливають статеві гормони на риб?
Як використовуються гормональні препарати у рибництві?
Розділ 8. Кров Поняття про внутрішнє середовище організму. Гомеостаз
Термін «внутрішнє середовище організму» запропонований французьким фізіологом Клодом Бернаром. У це поняття включена сукупність рідин – кров, лімфа, тканинна (інтерстиціальна, позаклітинна), спинномозкова та інші, які омивають клітини й навколоклітинні структури тканин, і приймають тим самим участь у здійсненні обміну речовин.
Основним внутрішнім середовищем організму є кров, а роль безпосереднього живильного середовища для клітин виконує тканинна рідина. ЇЇ склад і властивості специфічні для кожного органу, відповідають його структурним і функціональним особливостям. Надходження із крові складових частин тканинної рідини і їхній зворотний відтік у лімфу і знову в кров селективно регулюється тканинними бар'єрами. Визначаючи склад крові, тканинної рідини, можна судити про обмінні процеси, які відбуваються в окремих органах, тканинах або в організмі. Внутрішнє середовище характеризується динамічною сталістю – гомеостазом, що має особливе значення в життєдіяльності організму.
Більш 100 років тому великий фізіолог К. Бернар дійшов висновку, що «сталість внутрішнього середовища є умова незалежного існування», інакше кажучи, для того, щоб організм функціонував ефективно, його клітини повинні знаходитися в точно регульованому середовищі, Пізніше цей принцип був підтверджений численними експериментами і спостереженнями і стало ясно, що внутрішнє середовище організму регулюється значною кількістю спеціальних механізмів. Основний принцип регуляції – негативний зворотний зв'язок. Завдяки цьому склад внутрішнього середовища підтримується на достатньо постійному рівні.
Для опису цього стану Уолтер Кеннон ввів у 1929 році термін гомеостаз (грец. homoios – подібний, однаковий + stasis – стояння, нерухомість). Під гомеостазом зараз розуміють не тільки самі узгоджені фізіологічні процеси, що підтримують більшість стійких станів організму, але і регулюючі механізми, які забезпечують цей стан. Багато які із окремих механізмів, що регулюють внутрішні і позаклітинні взаємодії, викликають у ряді випадків врівноважуючий один одного взаємно протилежний вплив. У кінцевому рахунку це призводить до встановлення в організмі рухливого фізіологічного фону, а також дозволяє живій системі, незважаючи на зміни, що виникають у процесі життєдіяльності і зміни у навколишньому середовищі, підтримувати відносну динамічну сталість. Межі гомеостазу можуть бути жорсткими і пластичними. Їхні показники залежать від видових, індивідуальних, статевих і інших умов. Жорсткими константами є параметри внутрішнього середовища, що визначають оптимальну активність обмінних процесів. Так, при зниженні рН на 0,5 одиниць зменшується сила м'язових скорочень, а гемоглобін втрачає здатність зв'язувати кисень тощо.
Живий організм являє собою відкриту систему, що безперервно обмінюється речовиною й енергією із навколишнім середовищем. У цьому обміні і підтримці сталості внутрішнього середовища бере участь величезна кількість органів, систем, процесів, механізмів. До них відносяться шкіра, селезінка, печінка, бар'єрна система, імунна система і багато інших.
Наприклад, шкіра забезпечує захисну, обмінну, видільну, сенсорну й інші функції. Вона є депо води і жиру . У селезінці здійснюється кровотворення, депонування електролітів, ліпідів, у ній утворюються гемолізини. У печінці знешкоджуються токсини, лікарські речовини, руйнується низка гормонів. Печінка бере участь в обміні білків, жирів, вуглеводів і води, а також у виробленні тепла в організмі. В ній утворюються жовч, компоненти системи зсідання крові і протизсідальної системи і інші біологічно активні речовини. Вона є депо мінералів і вітамінів. Поряд із шкірою, нирками, органами дихання і травного тракту печінка входить до складу зовнішніх бар'єрів, що забезпечують захист організму від несприятливих факторів навколишнього середовища, внутрішніх бар'єрів, що зберігають сталість внутрішнього середовища. До внутрішніх бар'єрів прийнято відносити гістогематичні, гематоенцефалічні, гематокохлеарні та інші. Їхньою структурною основою є ендотелій капілярів. В кінцевому рахунку всі ці органи забезпечують сталість внутрішнього середовища організму і в першу чергу сталий скад крові.