Bài giảng Sinh lý động vật thủy sản

1 
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆT NAM 
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ, KỸ THUẬT VÀ THỦY SẢN 
BÀI GIẢNG 
Môn học: Sinh lý động vật thủy sản 
 Ngành: Nuôi trồng thủy sản 
 Trình độ: Cao đẳng 
Năm 2018 
2 
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN 
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng 
nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. 
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành 
mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 
3 
LỜI GIỚI THIỆU 
Giới thiệu xuất xứ của giáo trình, quá trình biên soạn, mối quan hệ của giáo trình với 
chương trình đào tạo và cấu trúc chung của giáo trình. 
Lời cảm ơn của các cơ quan liên quan, các đơn vị và cá nhân đã tham gia. 
............, ngày..........tháng........... năm 
Biên soạn 
Ngô Thị Mai Hương 
4 
CHƯƠNG TRÌNH MÔN HỌC 
Tên môn học: Sinh lý Động vật Thủy sản 
Mã môn học: MH 11 
Thời gian thực hiện môn học: 45 giờ, (Lý thuyết: 15 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo 
luận, bài tập: 29 giờ; Kiểm tra: 1 giờ) 
I. Vị trí, tính chất môn học: 
 - Vị trí: Môn học “Sinh lý Động vật Thủy sản” là môn học cơ sở ngành bắt buộc 
của chương trình đào tạo cao đẳng nghề Nuôi trồng Thủy sản. Môn học được giảng dạy 
sau khi sinh viên đã học các môn học cơ sở: Ngư loại học, Thủy sinh vật. Sự phát triển 
của môn sinh lý động vật thủy sản gắn liền với sự phát triển của nghề nuôi trồng thủy 
sản, nó giúp giải quyết những vấn đề lý luận và thực tiễn quan trọng do sản xuất đề ra, 
để góp phần nâng cao năng suất nghề NTTS. 
- Tính chất: Nội dung môn học cung cấp cho người học kiến thức về quy luật 
hoạt động sinh lý của các cơ quan của ĐVTS. Ứng dụng được các quy luật sinh lý của 
các hệ cơ quan nhằm nâng cao năng suất trong nuôi trồng thủy sản. 
- Nhiệm vụ của sinh lí học: 
+ Nghiên cứu các quy luật về sự phát sinh, phát triển và biến đổi các cơ 
quan chức năng của cơ thể động vật trong tác dụng qua lại giữa cơ thể với môi 
trường, tìm hiểu cơ chế hoạt động của các cơ quan trong cơ thể. 
Để nghiên cứu được sinh lí học, cần nghiên cứu 3 mặt sau: 
+ Đặc tính cơ bản và đặc trưng hoạt động của tế bào, tổ chức. 
+ Chức năng đặc thù của các cơ quan, các hệ thống và mối quan hệ giữa 
chúng với nhau. 
+ Hoạt động sống của cơ thể hoàn chỉnh. 
- Sinh lí động vật thủy sản là một môn khoa học cơ sở giúp hiểu rõ về 
những cơ chế hoạt động và thích nghi của động vật thuỷ sản. 
- Sinh lí học tác động rất lớn tới ngành nuôi trồng thuỷ sản. Thông qua môn 
khoa học này, người nuôi thuỷ sản tìm được phương pháp nuôi thích hợp để đạt 
năng suất cao, giúp các nhà nghiên cứu về động vật thuỷ sản có cơ sở khoa học để 
đưa ngành khoa học phát triển. 
II. Mục tiêu môn học: 
- Kiến thức: 
+ Cung cấp cho sinh viên kiến thức về chức năng của các cơ quan và các qui luật 
hoạt động sống của các cơ quan trong sự tương tác giữa cơ thể với môi trường. 
5 
- Kỹ năng: 
+ Xác định được các chỉ tiêu sinh lý của các cơ quan trong cơ thể động vật thủy 
sản; 
+ Xác định quy luật hoạt về sự phát sinh, phát triển, biến đổi chức năng và định 
hướng vận dụng các qui luật này vào sản xuất; 
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: 
Có thái độ nghiêm túc, chịu khó trong học tập, liên hệ giữa kiến thức lý thuyết 
với thực tiễn. 
III. Nội dung môn học: 
1. Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian: 
TT Tên chương, mục Thời gian (giờ) 
Tổng 
số 
Lý 
thuyết 
Thực hành, 
thí nghiệm, 
thảo luận, 
bài tập 
Kiểm 
tra 
1. Chương 2. Sinh lý máu và tuần hoàn 6 2 4 
2. Chương 3. Sinh lý hô hấp 8 2 6 
3. Chương 4. Sinh lý tiêu hoá 7 2 5 
4. Chương 5. Sinh lý trao đổi chất và 
năng lượng 
10 4 6 
5. Chương 6. Sinh lý bài tiết 4 1 3 
6. Chương 7. Sinh lý nội tiết và sinh sản 10 4 5 1 
 Cộng 45 15 29 1 
2. Nội dung chi tiết 
Chương 1. Sinh lý máu và tuần hoàn Thời gian: 6 giờ 
1. Mục tiêu: 
- Hiểu, trình bày hoạt động sinh lý của tim, hệ thống mạch máu. 
6 
- Phân biệt chức năng sinh lý của các thành phần của máu. Trình bày cơ chế đông 
máu. 
- Xác định các chỉ tiêu sinh lý máu ở cá. 
- Ứng dụng cơ chế sinh lý máu và tuần hoàn trong sản xuất và đời sống 
2. Nội dung chương: 
2.1. Sinh lý máu 
2.1.1. Khái niệm 
2.1.2. Chức năng sinh lý của máu 
2.1.3. Lượng máu trong cơ thể 
2.1.4. Cấu tạo máu 
2.1.5. Đặc tính lý hóa học và thành phần hóa học của máu 
2.1.6. Cơ chế đông máu 
2.2. Sinh lý tuần hoàn 
2.2.1. Cấu tạo và chức năng của tim 
2.2.2. Hệ mạch và sự tuần hoàn máu 
Thực hành: Xác định một số chỉ tiêu máu 
Chương 2. Sinh lý hô hấp Thời gian: 8 giờ 
1. Mục tiêu: 
- Trình bày cơ chế hoạt động sinh lý của hệ hô hấp. Các chỉ tiêu sinh lý hô hấp 
của cá...Từ đó có ứng dụng vào thực tế sản xuất. 
- Các nhân tố môi trường tác động ảnh hưởng đến cường độ hô hấp của cá. 
2. Nội dung: 
2.1. Môi trường hô hấp 
2.2. Cơ chế hô hấp của cá 
2.3. Một số chỉ tiêu sinh lý hô hấp 
2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp của cá 
2.5. Các cơ quan hô hấp phụ 
Thực hành: Xác định các chỉ tiêu trao đổi khí 
Chương 4. Sinh lý tiêu hoá Thời gian: 7 giờ 
1. Mục tiêu: 
- Xác định vị trí, hình thái, cấu tạo của các bộ phận trong bộ máy tiêu hóa. 
7 
- Xác định được vị trí, hình thái, chức năng sinh lý của từng bộ phận của bộ máy 
tiêu hóa. 
- Áp dụng cách cho ăn uống phù hợp đặc điểm sinh lý tiêu hóa của từng loài và 
từng loại gia súc, gia cầm. 
2. Nội dung: 
2.1. Đại cương về tiêu hoá 
2.2. Sự tiết dịch trong ống tiêu hóa 
2.3. Sự tiêu hóa thức ăn 
2.4. Sự hấp thụ các chất dinh dưỡng 
2.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bắt mồi và tiêu hóa của cá 
2.6. Cơ chế kiểm soát lượng ăn và phương pháp tính toán lượng ăn của cá 
Thực hành: Xác định tập tính dinh dưỡng của cá và tính toán lượng ăn của cá 
Chương 5. Sinh lý trao đổi chất và năng lượng Thời gian: 10 giờ 
1. Mục tiêu: 
- Hiểu và mô tả được sự chuyển hóa các chất bên trong như protein, gluxit, lipit, 
nước, chất khoáng và vitamin. 
- Hiểu được vai trò của các chất protein, gluxit, lipit, nước, khoáng, vitamin  ... g tái sản xuất rất cao. Khối lượng tuyến sinh dục có thể đạt tới 30% khối 
lượng cơ thể, nếu tính cả mùa sinh sản thì nó có thể đạt tới 150 – 200%. Đối với 
cá không có tập tính di cư sinh sản, trong quá trình phát triển tuyến sinh dục các 
chất dinh dưỡng cho cơ thể và tạo buồng trứng thì được cung cấp từ thức ăn lấy 
vào. Khối lượng tương đối của tuyến sinh dục tăng lên theo sinh trưởng. Việc 
hình thành tuyến sinh dục của cá có thể kéo dài theo việc mất các chất dự trữ 
trong cơ thể, nếu như số lượng các chất dự trữ đó thu nhận theo con đường dinh 
dưỡng không đáp ứng được. 
Đối với cá di cư sinh sản không ăn và vật chất tạo ra trong cơ thể phải dị 
hóa để sinh năng lượng đảm bảo cho quá trình di cư đồng thời là các chất tạo cho 
buồng trứng. Do vậy cá di cư sinh sản rất gầy. Đối với cá hồi khi di cư đến bãi đẻ 
trứng hàm lượng lipit giảm đến 99%, Pr giảm 72%, hàm lượng các muối vô cơ 
giảm 65%, lượng nước tăng lên. 
a. Hàm lượng Protein 
Hàm lượng Protein trong trứng cao nhất ở giai đoạn 4 - 5, thấp nhất giai 
đoạn 6, 2. Gan và cơ có tác dụng quan trọng trong quá trình tạo thành của tế bào 
sinh dục, nhất là sự tổng hợp của Protein histon để tạo thành nucleoprotein. 
Nghiên cứu ở cá Hypophthalmichthys molixtrix ở giai đoạn 4 lượng Protein của 
tuyến sinh dục tăng lên 8% khối lượng noãn sào, khi đó lượng Protein ở gan giảm 
1 %. Ngoài ra Protein còn được cung cấp từ thức ăn. 
Ở các loài cá di cư thì sự biến đổi càng rõ nét hơn, do trong quá trình di cư 
chúng ngừng ăn, nhưng vẫn phải hoàn thành quá trình phát triển thành thục sinh 
dục, tiêu hao năng lượng cho di cư. Ví dụ: cá Hồi đực tiêu hao 1,7 %, cá cái tiêu 
hao 1,38% lượng Protein cơ thể. 
b. Hàm lượng Lipit 
Ví dụ: cá mè trắng khi ở giai đoạn 2, 3 mỡ tuyến sinh dục tăng lên rõ rệt, 
mỡ ở cơ và gan tăng lên rõ rệt, còn mỡ cơ thể vẫn giữ bình thường. 
Đến giai đoạn 4 mỡ trong noãn sào tiếp tục tăng còn mỡ cơ gan giảm 
xuống. Khi hàm lượng mỡ trong noãn sào đạt mức cao nhất thì mỡ trong cơ và 
gan giảm xuống đến mức thấp nhất. 
Ở cá di cư thì hầu như toàn mỡ dự trữ của cơ thể được sử dụng hết trong 
quá trình di cư sinh sản. Ví dụ cá hồi viễn đông trước khi di cư mỡ 15,5 % đến 
bãi đẻ chỉ còn 2,2 %. Vì vậy cá trước mùa sinh sản tích luỹ nhiều lipit (độ béo 
cao) hứa hẹn mùa sinh sản tốt. 
90 
Li pit đảm bảo nguồn nguyên liệu để tổng hợp cho sản phẩm sinh dục của 
cá. Quá trình này sảy ra trong thời gian rất ngắn và tiêu tốn rất nhiều năng lượng, 
có hai chỉ số về lipit: Chỉ số tích lũy lipit và chỉ số phân giải lipit. Nếu như trước 
thời gian thành thục sinh dục, sinh sản, con cá nào mà tích lũy nhiều lipit, sẽ hứa 
hẹn mùa sinh sản tốt. 
c. Hàm lượng Gluxit 
Glycogen ở gan bị phân giải thành glucose cung cấp năng lượng cho cá di 
cư trao đổi chất. Cá cái khi chưa tham gia sinh sản chứa 24,9 mg/g là glycogen. 
Khi tham gia sinh sản còn 0,5 mg/g. 
d. Các biến đổi khác 
Hàm lượng muối giảm trong thời gian sinh sản. 
Hàm lượng nước tăng 
Hàm lượng ADN và ARN được tổng hợp tăng lên. 
Hàm lượng hormon sinh dục có sự thay đổi: hoormon tuyến giáp trạng tăng 
lên, tuyến thượng thận tăng. Hàm lượng cortisone trong máu của cá đực tăng lên 
từ 22- 27mg%, cortisol trong máu cá đực tăng từ 11- 66 mg%; Hoormon tuyến 
sinh dục cũng tăng hàm lượng testosteron của cá đực khi di cư sinh sản lúc đầu từ 
10,6 mg% đến bãi đẻ là 13,3 mg% 
Calogen thay đổi làm cho da, vay, vây ở một số phần dày lên sừng hoá. 
5. Cơ chế quá trình rụng trứng và đẻ trứng. 
a. Khái niệm của rụng trứng và đẻ trứng 
Rụng trứng: khi tế bào trứng đã phát dục thành thục và tách khỏi màng 
follicul rơi vào xoang buồng trứng hoặc xoang thân (cá không có khoang buồng 
trứng) gọi là rụng trứng. 
Hiện tượng trứng thành thục từ xoang buồng trứng hoặc xoang cơ thể đưa 
ra ngoài cơ thể qua huyệt niệu sinh dục của cá gọi là đẻ trứng. 
b. Cơ chế rụng trứng và đẻ trứng. 
Cơ chế rụng trứng và đẻ trứng của cá chịu sự tác động của nhiều yếu tố bên 
trong và bên ngoài. 
Tác dụng của bạch cầu: khi sắp rụng trứng, bạch cầu tập trung nhiều ở 
tuyến sinh dục, chúng chui vào màng Follicul, làm cho màng này phồng lên bạch 
cầu tiết nhiều men phân giải Protein làm cho tế bào kẽ màng Follicul kém bền 
vững bị phá vỡ trứng rơi ra ngoài. 
Sự co bóp cơ của noãn sào, sự tăng thể tích tương đối của tế bào trứng là 
những yếu tố cùng với tác dụng của enzym phân giải protein đã làm cho tế bào 
trứng thoát khỏi màng follicul một cách nhanh chóng. 
Tác dụng của hormon: các hormon của tuyến sinh dục nội tiết và hormon 
hướng sinh dục của não thuỳ thể. 
91 
Các nhân tố môi trường: nhiệt độ, ánh sáng, dòng chảy và lưu tốc của nước 
hàm lượng chất khí, độ pH của nước, sự có mặt cá đực, chất đáy, vật bám (đối với 
cá đẻ trứng dính). 
Hormon tuyến giáp trạng trong quá trình sinh sản cần tiêu hao năng lượng, 
cường độ trao đổi chất tăng lên rõ rệt, hiện tượng này có liên quan tích cực đến sự 
hoạt động của tuyến giáp, tiết nhiều hormon thyroxin. 
6. Ảnh hưởng của các nhân tố môi trường chủ yếu đối với sự thành 
thục và thải sản phẩm sinh dục của cá. 
a. Nhiệt độ 
Mỗi loài cá đòi hỏi tổng nhiệt lượng thành thục nhất định. Ví dụ cá mè 
trắng TQ cần khoảng 18000 – 20000 độ ngày. Cá cùng loài sống ở các vùng nước 
khác nhau có nhiệt độ khác nhau thì tuổi thành thục khác nhau. 
Mỗi loài cá có phạm vi nhiệt độ đẻ trứng thích hợp nhất định. Ví dụ cá 
Chép 17 – 200c, cá vược Lucioperca lucioperca 12 -140C. Nếu nhiệt độ thấp kéo 
dài thì thời gian thành thục của tế bào sinh dục cũng kéo dài thậm chí không 
thành thục được. 
b. Thức ăn 
Các chất dinh dưỡng được cấp từ thức ăn là nguồn năng lượng cho mọi 
hoạt động sinh lý của cơ thể và là nguyên liệu tạo nên sản phẩm sinh dục của cá. 
Để đảm bảo cho tế bào sinh dục phát triển thành thục, cá phải tăng cường 
trao đổi chất, tiêu hao năng lượng, hấp thu nhiều chất dinh dưỡng. Nếu thiếu dinh 
dưỡng, quá trình phát triển và thành thục sinh dục bị chậm lại. 
Sự thành thục sinh dục của cá phụ thuộc cả vào số lượng và chất lượng 
thức ăn, hàm lượng các chất dinh dưỡng trong thức ăn. Do vậy, khi chăm sóc, 
nuôi dưỡng cần phải chú ý cân đối hàm lượng protein, lipit, gluxit, vitamin, 
khoáng trong thức ăn, đảm bảo số lượng và chất lượng thức ăn. 
c. Ánh sáng 
Ánh sáng có ảnh hưởng đến sự phát triển và thành thục của tuyến sinh dục 
của nhiều loài cá. Tăng thời gian chiếu sáng sẽ làm cho các hồi Stoalvelinus 
fontinalis sinh sản sớm hơn so với điều kiện tự nhiên. 
Tác dụng của ánh sáng đối với cá đực và cá cái là không giống nhau. Ánh 
sáng kích thích sự phát triển và thành thục của cá gai cái nhưng lại không có tác 
dụng đối với cá gai đực. 
Ánh sáng tác động đến sự thành thục của tế bào sinh dục trước hết là tác 
động lên hệ thần kinh trung ương thông qua thị giác, rồi ảnh hưởng đến não thùy 
thông qua vùng dưới đồi, từ đó tác động đến tuyến sinh dục. Bóng tối có thể làm 
cho khả năng chế tiết hormon của não thùy thoái hóa do đó làm teo tuyến sinh 
dục. 
Ngoài ra ánh sáng mặt trời còn ảnh hưởng gián tiếp đến sự thành thục của 
cá thông qua thay đổi nhiệt độ của môi trường. 
92 
d. Oxy 
Oxy hòa tan trong nước ảnh hưởng trực tiếp đến sự thành thục sinh dục của 
cá. Trong quá trình phát triển, thành thục của tế bào sinh dục, trao đổi chất của cơ 
thể tăng lên rõ rệt, kéo theo nhu cầu oxy của cơ thể tăng. Nếu hàm lượng oxy hòa 
tan trong nước thấp sẽ làm chậm quá trình này. 
e. Các điều kiện khác 
Các nhân tố môi trường tác dụng tổng hợp của nhiều yếu tố đối với sự phát 
dục, thành thục và đẻ trứng của cá. Ngoài các nhân tố môi trường kể trên còn cần 
phải kể đến dòng chảy, chất đáy, vật bám của trứng, sự có mặt của cá đực 
Ví dụ: cá mè, cá trắm, cá trôi khi chúng đã di cư đến bãi đẻ nếu gặp mưa 
lũ, tốc độ dòng chảy tăng lên, độ trong của nước giảm thì chỉ sau vài giờ là cá 
đẻ trứng. Ngược lại nếu không có những điều kiện ấy thì cá chưa đẻ. 
Đối với cá chép nếu không có giá thể cho trứng bám thì chúng không đẻ. 
Cá chọi nhất thiết phải có mặt cá đực mới có thể rụng trứng và đẻ trứng. 
93 
Thực hành 
1- Xác định hàm lượng Hemoglobin 
2- Phân loại các loại tế bào máu 
3- Quan sát tuần hoàn ếch 
4- Ảnh hưởng của nhiệt độ đến nhịp thở của cá. Ngưỡng nhiệt độ của cá. 
5- Xác định lượng tiêu hao oxy, ngưỡng oxy. 
94 
PHẦN MỞ ĐẦU ...................................................................................... 1 
I. Đối tượng và nhiệm vụ môn học ....... Error! Bookmark not defined. 
II. Phương pháp nghiên cứu sinh lý học Error! Bookmark not defined. 
III. Sơ lược lịch sử phát triển sinh lý học động vật Error! Bookmark not 
defined. 
IV. Vị trí môn học trong chương trình đào tạo .... Error! Bookmark not 
defined. 
CHƯƠNG 1: SINH LÝ HỆ THẦN KINH.................................................. 9 
I. Cấu tạo và chức năng thần kinh ......................................................... 9 
II. Cấu tạo và chức năng thần kinh thực vật .........................................14 
III. Tủy sống ........................................................................................17 
IV. Não bộ ...........................................................................................17 
V. Phản xạ có điều kiện .......................................................................19 
CHƯƠNG 2: SINH LÝ CẢM GIẢC .........................................................23 
I. Cảm giác thị giác ..............................................................................23 
II. Hệ thống đường bên, thính giác và thăng bằng của cá .....................25 
III. Sinh lý vị giác của cá .....................................................................27 
IV. Sinh lý khứu giác của cá ................................................................27 
CHƯƠNG 3: SINH LÝ MÁU VÀ TUẦN HOÀN ......................................28 
A. SINH LÝ MÁU ..............................................................................28 
I. Khái niệm .........................................................................................28 
II. Chức năng sinh lý của máu .............................................................28 
III. Lượng máu trong cơ thể .................................................................29 
IV. Thành phần hóa học của máu ........................................................29 
V. Đặc tính lý hoá học của máu ...........................................................30 
VI. Các tế bào máu ..............................................................................31 
B. SINH LÝ TUẦN HOÀN ................................................................36 
I. Cấu tạo và chức năng của tim ...........................................................36 
II. Hệ mạch và sự tuần hoàn máu .........................................................39 
CHƯƠNG 4: SINH LÝ HÔ HẤP .............................................................41 
I. Môi trường hô hấp .............................................................................41 
II. Cơ chế hô hấp của cá ......................................................................42 
III. Một số chỉ tiêu sinh lý hô hấp ...........................................................44 
IV. Ảnh hưởng của các nhân tố môi trường đối với hô hấp của cá ..........45 
V. Cơ quan hô hấp phụ ...........................................................................45 
CHƯƠNG 5: SINH LÝ TIÊU HÓA .........................................................48 
I. Đại cương về tiêu hoá.......................................................................48 
II. Tìm kiếm thức ăn của cá .................................................................48 
III. Tiêu hóa cơ học và tiêu hóa hóa học trong ống tiêu hóa .................49 
95 
IV. Các yếu tố ảnh hưởng đến tiêu hóa của cá .....................................51 
V. Sự hấp thu các chất dinh dưỡng trong cơ thể...................................52 
CHƯƠNG 6: SINH LÝ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG ...............54 
I. Đại cương về trao đổi chất của động vật thủy sinh ...........................54 
II. Các nhân tố ảnh hưởng đến trao đổi chất ở cá .................................54 
III. Quan hệ giữa sinh trưởng và trao đổi chất ......................................55 
IV. Các nhân tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của cá ..............................56 
V. Vai trò và sự trao đổi các chất trong cơ thể .....................................57 
CHƯƠNG 7: SINH LÝ TIẾT NIỆU .........................................................62 
I. Khái niệm về tiết niệu ......................................................................62 
II. Vai trò của thận và quá trình tiết niệu trong việc điều hòa áp suất thẩm 
thấu................................................................................................................62 
III. Cơ chế điều hoà áp suất thẩm thấu .................................................65 
CHƯƠNG 8: SINH LÝ NỘI TIÊT ...........................................................67 
I. Đại cương về tuyến nội tiết và hormon .............................................67 
II. Tuyến yên (não thùy thể) – Hypophysis. .........................................72 
III. Tuyến giáp trạng ............................................................................75 
IV. Tuyến cận giáp trạng .....................................................................76 
V. Tuyến thượng thận ..........................................................................77 
VI. Tuyến tụy nội tiết ..........................................................................81 
VII. Tuyến sinh dục nội tiết .................................................................83 
CHƯƠNG 9: SINH LÝ SINH SẢN ..........................................................85 
I. Đại cương về sinh sản ......................................................................85 
II. Sinh sản của cá. ...............................................................................85