Slide bài giảng Sinh học 11 kết nối bài 17: Cảm ứng ở động vật

Tóm lược nội dung

BÀI 17 CẢM ỨNG Ở ĐỘNG VẬT

MỞ ĐẦU

CH. Làm cách nào mà cơ thể chúng ta có thể phản ứng kịp thời trước rất nhiều kích thích khác nhau đến từ môi trường?

Trả lời rút gọn:

Cơ thể chúng ta có khả năng phản ứng kịp thời với nhiều kích thích từ môi trường nhờ các cơ chế thích ứng được điều khiển bởi hệ thần kinh trung ương, phản ứng lại với các kích thích khác nhau của môi trường.

I. CÁC HÌNH THỨC CẢM ỨNG Ở ĐỘNG VẬT

DỪNG LẠI VÀ SUY NGẪM

CH. Tại sao kích thích nhẹ lên thủy tức thì cả cơ thể nó co lại, trong khi nếu kích thích nhẹ vào một chân côn trùng thì chỉ chân đó co lại mà không có phản ứng ở các bộ phận khác.

Trả lời rút gọn:

- Khi thủy tức bị kích thích nhẹ, cả cơ thể sẽ co lại vì hệ thần kinh lưới của chúng tạo thành một mạng lưới phản ứng. Trong khi đó, khi một chân của côn trùng bị kích thích, chỉ chân đó co lại mà không ảnh hưởng đến các phần khác của cơ thể. 

- Điều này xảy ra vì hệ thần kinh của côn trùng hoạt động theo nguyên tắc phản xạ, trong đó thông tin từ thụ thể cảm giác được truyền đến tủy sống và não bộ, sau đó xung thần kinh vận động tới cơ quan đáp ứng chỉ ở vùng bị kích thích.

II. TẾ BÀO THẦN KINH

DỪNG LẠI VÀ SUY NGẪM

CH. Neuron có cấu tạo như thế nào? Ưu thế của neuron có nhiều hơn một sợi nhánh so với chỉ có một sợi nhánh là gì? Giải thích.

Trả lời rút gọn:

- Neuron có cấu trúc gồm thân, sợi nhánh và sợi trục. 

+ Sợi nhánh tiếp nhận và đưa thông tin về thân, 

+ Sợi trục phân thành nhiều nhánh và tạo chùy synapse. 

- Một lợi ích của việc neuron có nhiều hơn một sợi nhánh là truyền đạt thông tin nhanh chóng hơn. Điều này là do nhiều sợi nhánh giúp neuron nhận biết các kích thích nhanh hơn và phản ứng kịp thời hơn.

CH. Hình dạng của neuron như thế nào cho phép nó truyền tin đi xa?

Trả lời rút gọn:

- Cấu trúc dạng dài của neuron bao gồm thân, sợi nhánh và sợi trục. 

- Mỗi neuron có từ một đến hàng nghìn sợi nhánh để tiếp nhận và chuyển thông tin về thân. 

- Sợi trục chịu trách nhiệm truyền xung thần kinh đến các tế bào khác. Sợi trục phân thành nhiều nhánh, mỗi nhánh có chùy synapse ở đầu, và nhiều sợi trục có bao myelin, giúp truyền tín hiệu nhanh chóng. Điều này cho phép neuron truyền tin đi xa.

CH. Điện thế nghỉ và điện thế hoạt động được hình thành như thế nào?

Trả lời rút gọn:

• Khi neuron không bị kích thích, có điện thế nghỉ, là chênh lệch điện thế giữa bên trong và bên ngoài màng tế bào, với bên trong mang điện tích âm và bên ngoài mang điện tích dương.

• Khi neuron bị kích thích, điện thế nghỉ chuyển thành điện thế hoạt động.

CH. Tại sao tốc độ lan truyền xung thần kinh trên sợi thần kinh có bao myelin nhanh hơn trên sợi thần kinh không có bao myelin?

Trả lời rút gọn:

- Trên sợi thần kinh không có bao myelin, điện thế hoạt động lan truyền do khử cực, đảo cực và tái phân cực liên tiếp từ vùng này sang vùng khác kế tiếp.

- Trên sợi thần kinh có bao myelin, điện thế hoạt động lan truyền do sự khử cực, đảo cực và tái phân cực liên tiếp từ eo Ranvier này sang eo Ranvier kế tiếp, nghĩa là lan truyền theo cách nhảy cóc từ eo Ranvier này sang eo Ranvier kế tiếp.

- Do đó, tốc độ lan truyền xung thần kinh trên sợi thần kinh có bao myelin nhanh hơn trên sợi thần kinh không có bao myelin.

III. SYNAPSE

DỪNG LẠI VÀ SUY NGẪM

Quan sát Hình 17.9 trang 104, 17.10 trang 105 và Trả lời rút gọn các câu hỏi sau:

CH. Thông tin dưới dạng xung thần kinh được neuron chuyển qua synapse hóa học sang tế bào khác như thế nào?

Trả lời rút gọn:

Thông tin dưới dạng xung thần kinh khi đến synapse được truyền qua synapse nhờ chất chuyển giao thần kinh. Sau khi điện thế hoạt động xuất hiện ở màng sau và lan truyền đi tiếp, enzyme acetylcholinesterase có ở màng sau sẽ phân hủy acetylcholine thành acetate và choline. Choline quay trở lại màng trước, đi vào chùy synapse và tham gia vào quá trình tổng hợp acetylcholine chứa trong các túi.

CH. Tại sao thông tin truyền qua synapse chỉ theo một chiều, từ mang trước sang màng sau mà không theo chiều ngược lại?

Trả lời rút gọn:

Tin được truyền qua synapse chỉ theo một chiều, từ màng trước qua màng sau mà không thể theo chiều ngược lại vì phía màng sau không có chất trung gian hóa học để đi về phía màng trước và ở màng trước không có thụ thể tiếp nhận chất trung gian hóa học.

IV. PHẢN XẠ

DỪNG LẠI VÀ SUY NGẪM

CH. Cung phản xạ gồm những bộ phận nào? Tại sao bất kì một bộ phận nào của cung phản xạ bị tổn thương, phản xạ sẽ không thực hiện được?

Trả lời rút gọn:

- Cung phản xạ gồm 5 bộ phận: thụ thể cảm giác, dây thần kinh cảm giác, tủy sống và não bộ, dây thần kinh vận động, và cơ hay tuyến.

- Bất kỳ tổn thương nào trong các bộ phận này cũng làm ảnh hưởng đến hoạt động của cung phản xạ, vì các bộ phận này phụ thuộc lẫn nhau trong quá trình truyền thông tin và xử lý.

CH. Trong cung phản xạ, đáp ứng của cơ xương có tác dụng như thế nào đối với cơ thể?

Trả lời rút gọn:

Trong cung phản xạ, cơ xương là bộ phận đáp ứng, phản ứng lại kích thích từ môi trường. Đó là một phần quan trọng của cung phản xạ.

DỪNG LẠI VÀ SUY NGẪM

CH. Thụ thể cảm giác là gì? Cho biết các loại thụ thể cảm giác và vai trò của chúng. Để có cảm giác cần những bộ phận nào?

Trả lời rút gọn:

Thụ thể cảm giác là neuron hoặc tế bào biểu mô chuyên hóa, cũng có thể là các đầu mút của neuron đáp ứng với kích thích đặc hiệu.

Các loại thụ thể cảm giác và vai trò của chúng:

Để có cảm giác cần các bộ phận như: tai, mắt, lưỡi, da, …

CH. Tại sao chúng ta nhìn thấy hình ảnh của vật và nghe được âm thanh?

Trả lời rút gọn:

Chúng ta cảm nhận ánh sáng và âm thanh thông qua tai và mắt.

• Quá trình cảm nhận ánh sáng: Ánh sáng khúc xạ từ vật vào mắt, đi qua hệ thống khúc xạ ánh sáng, tế bào hạch, tế bào lưỡng cực, cuối cùng đến tế bào que và nón. Tại đây, tế bào que và nón phản ứng với ánh sáng, kích thích xung thần kinh ở tế bào lưỡng cực. Xung thần kinh từ tế bào lưỡng cực chuyển sang tế bào hạch và đi theo dây thần kinh thị giác về vùng thị giác trên vỏ não, tạo cảm giác về hình ảnh và màu sắc của vật.

• Quá trình cảm nhận âm thanh: Sóng âm từ nguồn âm phát ra truyền qua ống tai vào màng nhĩ, rồi đi qua chuỗi xương tai giữa làm rung màng cửa sổ bầu dục tạo ra sóng áp lực trong ốc tai. Sóng áp lực kích thích các tế bào có lông, gửi điện thế hoạt động lan truyền theo dây thần kinh thính giác về vùng thùy thái dương của vỏ não, tạo cảm giác về âm thanh.

CH. Tại sao chúng ta có thể cảm nhận được vị trí và chuyển động của cơ thể dù đang nhắm mắt?

Trả lời rút gọn:

- Tùy theo tư thế và hoạt động của cơ thể, dịch lỏng chuyển động trong các bộ phận của cơ quan tiền đình theo một hướng xác định.

- Chuyển động này kích thích tế bào có lông, gửi xung thần kinh về hành não và tiểu não.

- Từ đây, xung thần kinh được truyền đi hai hướng: đến các nhóm cơ để điều chỉnh sự co và dãn, giúp cơ thể giữ thăng bằng; và đến vỏ não để cảm nhận vị trí và chuyển động của cơ thể.

- Do đó, chúng ta có thể cảm nhận được vị trí và chuyển động của cơ thể mặc dù đang nhắm mắt.

DỪNG LẠI VÀ SUY NGẪM

Hãy cho biết các phản xạ dưới đây thuộc loại phản xạ không điều kiện hay có điều kiện. Giải thích.

CH. a) Dừng xe trước vạch kẻ khi thấy đền tín hiệu giao thông chuyển sang màu đỏ.

Trả lời rút gọn:

Đây là một phản xạ có điều kiện, hành động dừng xe trước vạch kẻ khi thấy đèn tín hiệu giao thông chuyển sang màu đỏ, được hình thành thông qua quá trình học và rèn luyện.

CH. b) Người run lập cập khi mặc không đủ ấm trong thời tiết lạnh giá.

Trả lời rút gọn:

Đây là một phản xạ không điều kiện, khi tác nhân kích thích là nhiệt độ môi trường, thụ thể cảm giác phát hiện sự thay đổi của nhiệt độ và tạo ra các phản ứng biểu hiện đáp lại kích thích này.

CH. c) Thở nhanh khi không khí trong phòng không đủ O₂

Trả lời rút gọn:

Đó là một phản xạ không điều kiện. Khi cơ thể thiếu oxy, phản ứng tự nhiên là tăng tốc độ hô hấp để cung cấp nhiều oxy hơn cho hoạt động sống.

CH. Phản xạ có điều kiện được hình thành như thế nào?

Trả lời rút gọn:

Phản xạ có điều kiện hình thành khi các thay đổi trong mạng liên kết của các neuron tạo ra sự tăng cường hoạt động, bao gồm việc hình thành thêm chùy synapse, kéo dài chùy synapse, tăng số lượng nhánh nhỏ của sợi thần kinh, hoặc thay đổi cấu trúc và chức năng của các thụ thể tại màng sau của synapse. Điều này làm cho việc truyền thông tin qua synapse trở nên dễ dàng hơn.

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

DỪNG LẠI VÀ SUY NGẪM

Dựa vào tài liệu khoa học, internet, hỏi bác sĩ hoặc những người có chuyên môn về chất kích thích Trả lời rút gọn các câu hỏi dưới đây: 

CH. Thế nào là lạm dụng chất kích thích?

Trả lời rút gọn:

Lạm dụng chất kích thích là việc sử dụng các chất gây nghiện như heroin, cocaine với ý thức về những hậu quả nguy hiểm. Dù ban đầu mang lại cảm giác dễ chịu, sảng khoái và giảm mệt mỏi, nhưng sau một thời gian sử dụng, người dùng sẽ phát triển sự nghiện và lệ thuộc. Bỏ sử dụng có thể gây ra các triệu chứng như mệt mỏi, đau đớn, bực bội, giảm trí nhớ, rối loạn cảm giác, và có thể gây ra hành vi nguy hiểm cho bản thân và xã hội.

CH. Cần làm gì để cai nghiện chất kích thích và phòng tránh tình trạng nghiện chất kích thích?

Trả lời rút gọn:

Để cai nghiện chất kích thích và ngăn ngừa tình trạng nghiện, chúng ta cần:

- Từ chối sử dụng chất gây nghiện.

- Chăm sóc sức khỏe và tinh thần bằng cách dành thời gian cho bản thân.

- Dùng cuộc sống lành mạnh và cân bằng.

- Nắm vững các biện pháp đối phó.

- Tương tác với bạn bè và gia đình.

- Tìm hiểu thông tin qua giáo dục.

- Chỉ sử dụng thuốc dưới sự giám sát của bác sĩ.

LUYỆN TẬP VÀ VẬN DỤNG

CH. Độc tố tetrodotoxin có trong cá nóc ngăn chặn quá trình khử cực và đảo cực trên các sợi thần kinh có thể gây tử vong ở người ăn cá nóc. Giải thích.

Trả lời rút gọn:

Tetrodotoxin gây độc trong cơ thể bằng cách ức chế hoạt động của bơm Na-K và kênh Natrium thấm vận động qua màng tế bào. Điều này ngăn chặn quá trình khử cực, đảo cực và tái phân cực trên các sợi thần kinh cảm giác, gây ra liệt cơ và liệt hô hấp. Tetrodotoxin cũng kích thích vùng cảm nhận hóa học gây nôn và nôn liên tục.

CH. Vi khuẩn Clostridium botulinum đôi khi xuất hiện trong thức ăn để lâu ngoài không khí tiết ra độc tố botulinum, độc tố này ngăn cản giải phóng acetylcholine ở chùy synapse thần kinh - cơ xương. Nếu ăn phải thức ăn có loại vi khuẩn này thì hậu quả sẽ như thế nào? Giải thích.

Trả lời rút gọn:

- Vi khuẩn C.botulinum không phát triển được trong môi trường chua (pH <4.6) hoặc mặn (nồng độ muối >5%). Trong thức ăn lâu ngày, vi khuẩn này sinh sôi và tiết ra độc tố botulinum. Độc tố này khi vào đường tiêu hóa không bị phá hủy bởi acid dịch vị và men tiêu hóa, mà được hấp thu ở tá tràng và hỗng tràng, gây liệt cơ và triệu chứng như buồn nôn, nôn, chướng bụng, đau bụng, sau đó liệt ruột cơ năng, táo bón. 

- Triệu chứng thần kinh bao gồm liệt đối xứng hai bên, sụp mi, nhìn đôi, nhìn mờ, đau họng, khó nuốt, khó nói, khàn tiếng, khô miệng, sau đó liệt tay, cơ vùng ngực, bụng và liệt hai chân. Phản xạ gân xương giảm hoặc mất, không có rối loạn cảm giác. 

- Triệu chứng có thể bắt đầu sau 12 - 36 giờ sau khi ăn, và nếu nặng có thể dẫn đến suy hô hấp và tử vong. Các triệu chứng nhẹ có thể bao gồm mệt mỏi, mỏi cơ, suy nhược cơ thể, trong khi các trường hợp nặng tiến triển nhanh và gây ngừng thở.

CH. Nếu nhìn gần trong thời gian dài (ví dụ: đọc sách dưới ánh sáng yếu, bàn ghế không phù hợp với kích thước cơ thể) làm thủy tinh thể phồng lên và giữ nguyên ở trạng thái phồng. Trạng thái phồng của thủy tinh thể ảnh hưởng như thế nào đến khả năng nhìn các vật? Giải thích.

Trả lời rút gọn:

Nếu nhìn gần trong thời gian dài, ví dụ như đọc sách dưới ánh sáng yếu hoặc sử dụng bàn ghế không phù hợp với kích thước cơ thể, có thể làm cho thủy tinh thể trong mắt phồng lên và giữ nguyên ở trạng thái đó. Trạng thái phồng của thủy tinh thể này ảnh hưởng đến thị lực, gây suy giảm thị lực, tầm nhìn mờ và có thể gây mù lòa.