I. CÁC HÌNH THỨC CẢM ỨNG Ở ĐỘNG VẬT

1. Cảm ứng ở động vật có hệ thần kinh lưới

Đại diện: ngành Ruột khoang.

Cấu tạo hệ thần kinh: Các tế bào thần kinh phân bố rải rác khắp cơ thể và liên kết với nhau tạo thành mạng lưới thần kinh.

Hoạt động: Tế bào cảm giác → mạng lưới thần kinh → tất cả biểu mô cơ hoặc các tế bào gai gây ra đáp ứng → cơ thể co lại, gai nhô ra.

Tính hiệu quả: kém chính xác và tiêu tốn nhiều năng lượng.

2. Cảm ứng ở động vật có hệ thần kinh chuỗi hạch

Đại diện: Giun dẹp, Giun tròn, Chân khớp.

Cấu tạo hệ thần kinh:

• Tế bào thần kinh tập trung thành các hạch thần kinh.
• Các hạch thần kinh liên kết với nhau thành chuỗi hạch thần kinh nằm dọc cơ thể.

Hoạt động:

• Mỗi hạch thần kinh điều khiển một vùng xác định trên cơ thể → phản ứng cục bộ.
• Ở Chân khớp, hạch đầu (hạch não) phát triển mạnh hơn chi phối các hoạt động phức tạp của cơ thể.

Tính hiệu quả: Chính xác và tiết kiệm được năng lượng.

3. Cảm ứng ở động vật có hệ thần kinh ống

Đại diện: Động vật có xương sống (Cá, Lưỡng cư, Bò sát, Chim và Thú).

Cấu tạo hệ thần kinh: thần kinh trung ương (não bộ, tủy sống) và thần kinh ngoại biên (các hạch thần kinh và các dây thần kinh).

Hoạt động: theo nguyên tắc phản xạ

Thụ thể cảm giác → tủy sống và não bộ → cơ quan đáp ứng (cơ, tuyến) và gây ra đáp ứng.

Tính hiệu quả: Chính xác và ít tiêu tốn năng lượng.

Đáp án câu hỏi thảo luận:

Động vật không có hệ thần kinh phản ứng với kích thích chậm và đơn giản:

Ví dụ: trùng giày tránh xa ánh sáng…

Câu hỏi Dừng lại và suy ngẫm trang 101:

Thủy tức có hệ thần kinh lưới nên xung thần kinh từ nơi kích thích lan truyền về mạng lưới thần kinh sẽ tiếp tục lan ra khắp cơ thể và gây ra phản ứng toàn thân.

Côn trùng có hệ thần kinh hạch, mỗi hạch chịu trách nhiệm phản ứng một vùng cơ thể nhất định → khi kích thích vào chân, hạch phụ trách chân sẽ gây ra phản ứng cục bộ ở chân bị kích thích.

Kết luận:

• Động vật không có hệ thần kinh phản ứng với kích thích chậm và đơn giản.
• Động vật có hệ thần kinh mạng lưới phản ứng kích thích bằng cách co toàn bộ cơ thể.
• Hệ thần kinh chuỗi hạch có thể phản ứng cục bộ với kích thích thông qua hạch thần kinh.
• Hệ thần kinh ống gồm thần kinh trung ương và thần kinh ngoại biên. Não bộ xử lý hầu hết các thông tin và quyết định mức độ và cách phản ứng.

II. TẾ BÀO THẦN KINH

Đáp án hộp Dừng lại và suy ngẫm trang 103:

Neuron có cấu tạo từ thân, sợi nhánh và sợi trục. Sợi nhánh và sợi trục có cấu tạo từ màng sinh chất và tế bào chất. Nhiều sợi trục có thêm bao (vỏ) myelin có tình chất cách điện. Những đoạn nhỏ khong có bao myelin gọi là eo Ranvier.

Neuron điển hình có hình sao, với nhiều sợi nhánh và sợi trục có độ dài khác nhau cho phép truyền tin đi xa.

Điện thế nghỉ và điện thế hoạt động: HS dựa vào SGK trả lời.

Vì bao myelin có tính chất cách điện, do đó trên sợi thần kinh không có bao myelin, điện thế hoạt động lan truyền từ vùng này sang vùng khác kế tiếp.

Trên sợi thần kinh có bao myelin, điện thế hoạt động lan truyền theo cách nhảy cóc từ eo Ravier này sang eo Ranvier kế tiếp nên tốc độ lan truyền xung thần kinh nhanh hơn.

Kết luận:

• Neuron cấu tạo từ thân, sợi trục và sợi nhanh.
• Neuron có chức năng tiếp nhận kích thích, tạo ra xung thần kinh và truyền xung thần kinh đến tế bào khác.

III. SYNAPSE

Khái niệm: Synapse là diện tiếp xúc giữa tế bào thần kinh với tế bào thần kinh hoặc giữa tế bào thần kinh với tế bào khác.

Có 3 kiểu synapse:

• Synapse thần kinh – thần kinh.
• Synapse thần kinh – cơ.
• Synapse thần kinh – tuyến.

1. Cấu tạo synapse

Chùy synapse chứa các túi chất trung gian hóa học (ví dụ: acetylcholine…)

Màng trước synapse

Khe synapse

Màng sau synapse

Thụ thể tiếp nhận chất trung gian hóa học.

2. Truyền tin qua synapse

(1) Xung thần kinh đến làm Ca$^{2+}$ đi vào trong chùy synapse

(2) Ca$^{2+}$ vào làm túi chứa chất trung gian hóa học (ví dụ: acetylcholine) gắn vào màng trước và vỡ ra, giải phóng chất trung gian hóa học vào khe synapse.

(3) Chất trung gian hóa học gắn vào thụ thể trên màng sau, mở kênh Na$^{+}$ làm xuất hiện điện thế hoạt động lan truyền.

Vì màng sau không có chất chuyển giao thần kinh và màng trước không có thụ thể tiếp nhận chất chuyển giao thần kinh. 

Kênh Ca$^{2+}$ ở chùy synapse không mở nên không gây giải phóng acetylcholine ở chùy synapse thần kinh – cơ xương. Dẫn đến cơ xương không co dãn, kể cả cơ hô hấp → thiếu oxy và tử vong.

Vì acetylcholine ở màng sau không bị phân hủy nên gây co cơ liên tục, dẫn đến cạn năng lượng, cơ bị liệt, kể cả cơ hô hấp. Cơ hô hấp không co dãn, cơ thể thiếu O$_{2}$ dẫn đến tử vong.

Kết luận: Thông tin dưới dạng xung thần kinh truyền từ màng trước qua màng sau synapse nhừ chất dẫn truyền thần kinh.

IV. PHẢN XẠ

Đáp án phiếu học tập 

Đáp án câu hỏi thảo luận:

Trong cung phản xạ, đáp ứng của cơ xương làm cơ thể hoặc bộ phận cơ thể như tay, chân, đầu… chuyển động. Các chuyển động do hoạt động của cơ xương giúp cơ thể thích ứng kịp thời với kích thích từ môi trường.

Sự co cơ khi rắc muối lên chân ếch đã cắt rời không lại phản xạ, vì không có sự đáp ứng của cơ chân dưới quyết định của thần kinh trung ương.

Phần đầu của trẻ sơ sinh chưa phát triển hoàn thiện, vì vậy khi bị va đập đã làm xuất huyết vỏ não vùng thị giác gây mất thị lực.

Kết luận:

• Phản xạ là phản ứng của cơ thể trả lời các kích thích từ môi trường bên trong hoặc bên ngoài thông qua hệ thần kinh. Phản xạ thực hiện nhờ cung phản xạ.
• Cung phản xạ gồm thụ thể, dây thần kinh cảm giác, trung ương thần kinh, dây thần kinh vận động và bộ phận đáp ứng.
• Thụ thể cảm giác gồm thụ thể cơ học, thụ thể hóa học, thụ thể điện tử, thụ thể nhiệt và thụ thể đau. Các thụ thể cảm giác có vai trò khác nhau.
• Cảm giác vị giác, xúc giác và khứu giác có những vai trò khác nhau đối với cơ thể.
• Mắt thu nhận và phản ứng với ánh sáng, góp phần quan trọng trong cảm nhận hình ảnh và màu sắc của vật.
• Phản xạ không điều kiện sinh ra đã có, rất bền vững, tác nhân kích thích thích ứng với thụ thể cảm giác.
• Phản xạ có điều kiện hình thành trong đời sống cá thể, dễ mất nếu không được củng cố, tác nhân kích thích bất kỳ đối với thụ thể cảm giác.
• Cơ chế hình thành phản xạ có điều kiện: thay đổi liên hệ giữa các neuron khi chúng tăng cường hoạt động do bị kích thích nhiều lần.

V. MỘT SỐ BỆNH DO TỔN THƯƠNG HỆ THẦN KINH VÀ CƠ CHẾ GIẢM ĐAU

Báo cáo dựa trên hiểu biết về HS.

Ví dụ: Một số bệnh do tổn thương hệ thần kinh:

• Alzheimer
• Parkinson
• Trầm cảm
• Rối loạn cảm giác
• Động kinh
• Đau nửa đầu migraine
• Viêm dây thần kinh thị giác
• Thoát vị đĩa đệm
• Liệt dây thần kinh số VII ngoại biên
• Hội chứng ống cổ tay…

Một số loại thuốc giảm đau:

• Paracetamol và aspirin → giảm đau ức chế sự tổng hợp prostaglandin (một chất do các mô tổn thương, vùng dưới đồi tiết ra có tác dụng tăng cường cảm giác đau).
• Morphin, endorphin và oxycodone → ức chế giải phóng chất chuyển giao thần kinh, giảm cảm giác đau…

Kết luận: Một số bệnh mất khả năng vận động hoặc cảm giác do tổn thương thần kinh trung ương hoặc thần kinh ngoại biên.

VI. BẢO VỆ HỆ THẦN KINH ĐỐI VỚI CHẤT KÍCH THÍCH

Đáp án câu hỏi hộp Dừng lại và suy ngẫm trang 113:

Lạm dụng chất kích thích là tình trạng một người sử dụng chất kích thích dẫn đến phụ thuộc vào chất kích thích, mặc dù biết chất kích thích có thể đưa đến những hậu quả nguy hại đối với cơ thể. Lạm dụng chất kích thích gây ra những thay đổi về cấu trúc và cơ chế hoạt động của não và gây nghiện.

Ví dụ: thuốc lá, rượu, heroin, ma túy đá…

Cách cai nghiện chất kích thích:

Khi bị nghiện chất kích thích nào đó, việc cai nghiện là rất khó khăn. Người muốn cai nghiện phải đặt ra quyết tâm cai nghiện rất cao và thực hiện nghiêm túc quy trình cai nghiện. Quy trình này cần có sự hỗ trợ, tư vấn của bác sĩ chuyên khoa về cai nghiện.

Cách phòng, tránh tình trạng chất kích thích:

• Nhà trường và các tổ chức xã hội cần tăng cường giáo dục, tuyên truyền về tác hại của chất kích thích dưới mọi hình thức. Gia đình cần phối hợp để giáo dục con cái trong phòng chống sử dụng chất kích thích.
• Mỗi người phải luôn ý thức rèn luyện kỹ năng kiểm soát bản thân trước những cám dỗ, hiếu kỳ… Tuyệt đối nói không với ma túy, thuốc lá, hạn chế sử dụng rượu, bia.
• Sống lành mạnh, hạn chế căng thẳng, buồn bực lo âu.
• Hỗ trợ, quan tâm, chia sẻ đối với người cai nghiện chất kích thích.
• Nếu phát hiện, cần cung cấp thông tin của người sử dụng chất kích thích, đặc biệt là ma túy cho cơ quan chức năng để kịp thời xử lý, tránh được hậu quả nghiêm trọng đối với cá nhân và cộng đồng.

Kết luận: Các chất kích thích gây nghiện và tổn hại lên hệ thần kinh.

→ Cần có những biện pháp phòng chống lạm dụng chất kích thích.