Giải Sinh 11 - Bài 17. Hô hấp ở động vật

Bài 17. HỒ HẤP ở ĐỘNG VẬT
A. KIẾN THỨC CẦN NAM vững
Hô hấp ở các nhóm động vật
Hoạt động sống của mọi sinh vật nói chung và động vật nói riêng (sự vận động cơ, sự truyền xung thần kinh, sự tổng hợp các thành phần chất sống cần thiết cho cơ thể,...) đều cần năng lượng do hô hấp tế bào cung cấp, nhờ sự ôxi hoá các chất dinh dưỡng có trong tế bào, chủ yếu là glucôzơ, với sự có mặt của ôxi. Sản phẩm cuối cùng của quá trình này là CƠ2 và H2O được đưa ra khỏi tế bào.
Sự cung cấp 02 cho tế bào được lấy từ môi trường ngoài, đồng thời co2 cũng thải ra môi trường ngoài thông qua màng tế bào hoặc cơ quan hô hấp đã được chuyển hoá tùy mức độ tổ chức của cơ thể. Đây là quá trình trao đổi khí ngoài (hô hấp ngoài).
Hô hấp của động vật đơn bào và đa bào bậc thâ'p
Sự trao đổi khí ở động vật đơn bào và đa bào bậc thấp được thực hiện trực tiếp qua màng tế bào hoặc bề mặt cơ thể.
Hô hấp của các động vật ở nước
Sự trao đổi khí đối với các động vật ở nước như tôm, cua, cá,... được thực hiện qua mang (da, bong bóng ruột), ôxi hoà tan trong nước khuếch tán vào máu, đồng thời co2 từ máu vào dòng nước chảy qua các lá mang nhờ hoạt động của các cơ quan tham gia vào động tác hô hấp. ở cá là sự nâng hạ của xương nắp mang phối hợp với sự mở đóng của miệng, ở tôm, cua là hoạt động của các tấm quạt nước.
Hô hấp của động vật ở cạn
Đối với các động vật ở cạn, sự trao đổi khí giữa máu với không khí giàu O2 và nghèo co2 được thực hiện qua da ẩm (ở lưỡng cư) hoặc nhờ các ống khí, khí quản (ở sâu bọ) hay qua bề mặt trao đổi khí rất lớn ở phổi với số lượng lớn các ống khí, các phế nang ở phổi (lưỡng cư, bò sát, chim, thú).
Sự lưu thông khí qua phổi là nhờ các cơ hô hấp co giãn, làm thay đổi thể tích của khoang thân, ở chim, phổi nằm sát vào hốc sườn, không thể thay đổi thể tích của khoang thân, thì sự thông khí phổi được thực hiện nhờ sự co giãn của hệ thống túi khí thông với phổi. Khi
HỌC TỐT SINH HỌC' 11
thể tích của khoang thân thay đổi theo sự co giãn của các cơ sườn hoặc sự nâng hạ của đôi cánh khi bay làm các túi khí phồng xẹp, giúp cho không khí lưu thông qua các ống khí ở phổi diễn ra liên tục theo một chiều nhất định, kể cả lúc hít vào lẫn khi thở ra đảm bảo cho không có khí đọng trong phổi.
Sự vận chuyên ôxi (O2) và cacbônic (CO2) trong máu và dịch mô
Sự vận chuyển 02 từ cơ quan hô hấp vào tế bào và co2 từ tế bào tới cơ quan hô hấp (mang hoặc phổi) được thực hiện nhờ máu và dịch mô.
02 trong không khí hít vào phổi hay ống khí hoặc 02 hoà tan trong nước khi qua mang sẽ được khuếch tán vào máu. Ở đây chúng kết hợp với hemoglobin hoặc hexôxianin (sắc tô" hô hấp) để trở thành máu động mạch (máu giàu ôxi) chuyển tới các tế bào.
co2 là sản phẩm của hô hấp tế bào được khuếch tán vào máu và được vận chuyển tới mang hoặc phổi, chủ yếu dưới dạng natri bicacbônat (NaHCO3), một phần dưới dạng kết hợp với hemoglobin, và một phần rất nhỏ dưới dạng hoà tan trong huyết tương.
Điều hoà trao đổi khí trong hô hấp
Ở thú, trung khu hô hấp nằm ở hành não và cầu não. Các trung khu này rất mẫn cảm với nồng độ H+ trong máu (phần lớn là do nồng độ của co2 quyết định). Khi nồng độ ion H+ tăng, hô hấp sẽ tăng cường (nhịp và cường độ).
Trong điều kiện bình thường, hô hấp là một phản xạ tự điều hoà làm ta hô hấp nhịp nhàng mặc dù không cần phải để ý tới.
Tuy nhiên, con người có thể chủ động nhịn thở hoặc thở sâu, trong trường hợp có sự tham gia của vỏ não.
B. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI
Câu 1. Hãy liệt kê các hình thức hô hấp của động vật ở nước và ở cạn.
Các hình thức hô hấp của động vật ở dưới nước:
Hô hấp qua bề mặt cơ thể.
Hô hấp bằng mang.
Các hình thức của động vật ở cạn:
Hô hấp bằng hệ thống ống khí.
Hô hấp bằng phổi.
Câu 2. Sự trao đổi khí với môi trường xung quanh ở động vật dơn bào và đa bào bậc thấp (ví dụ thủy tức) được thực hiện như thế nào?
Ớ các động vật đơn bào hoặc đa bào bậc thấp như ruột khoang, giun dẹp, giun tròn, khí 02 khuếch tán vào và khí CO-2 khuếch tán ra khỏi cơ thể qua bề mặt cơ thể ẩm ướt.
Câu 3. Nếu bắt giun đất để lên mặt đất khô ráo giun sẽ nhanh bị chết. Tại sao?
Nếu bắt giun đất để trên mặt đất (nơi khô ráo) giun sẽ chóng chết là vì: Trong điều kiện khô ráo, da giun bị khô (không còn ẩm ướt). Khi da giun bị khô thì 02 và co2 không khuếch tán qua được tức là giun không hô hấp được nên chết.
Câu 4. Sự trao đổi khí với môi trường xung quanh ở côn trùng, cá, lưỡng cư, bò sát, chim và thú được thực hiện như thế nào?
Sự trao đổi khí với môi trường xung quanh ở côn trùng:
Côn trùng trao đổi khí bằng hệ thống ống khí (được cấu tạo từ những ống dẫn chứa đầy khí). Các ống dẫn phân nhánh nhỏ dần và các ống nhỏ nhất tiếp xúc với tế bào co' thể. Các khí quản thông ra ngoài nhờ lỗ khí. Khí co2 ra và 02 vào cơ thế nhờ hệ thống ống khí.
Cá hô hấp bằng mang:
Ngoài 4 đặc điểm của bề mặt trao đồi khí, cá xương còn có hai đặc điểm làm tăng hiệu quả trao đổi khí là: miệng và nắp mang hoạt động nhịp nhàng cùng với cách sắp xếp mao mạch trong mang làm tăng hiệu quả trao đổi khí giữa máu và nước chảy qua mang.
Hô hấp của lưỡng cư, bò sát, chim, và thú:
Phổi là cơ quan hô hấp của nhiều loài động vật sống trên cạn như: chim, bò sát và thú. Riêng lưỡng cư sông ở cả hai môi trường cạn và nước nên trao đổi khí qua phổi và da. Phổi lưỡng cư là một cái túi đơn giản, cấu tạo bởi một số phế nang. Do vậy, phần lớn quá trình trao đổi khí thực hiện qua da. Lưỡng cư thông khí nhờ nâng lên và hạ xuống của thềm miệng.
Phối bò sát lớn hơn, cấu tạo bởi nhiều phế nang hơn.
Chim và thú là động vật hằng nhiệt và hoạt động nhiều nên phổi rất phát triển, có rất nhiều phế nang, vì vậy, bề mặt trao đổi khí rất lớn. Ví dụ: phổi người có khoảng 300 - 600 triệu phế nang với tống diện
HỌC TÓT SINH học
tích bề mặt phế nang có thế đạt tới 70 m2 (lớn hơn khoảng 40 lần so với tổng điện tích bề mặt da).
Câu 5. Cơ quan hô hấp của nhóm động vật nào dưới đây trao đổi khí hiệu quả nhất? Hãy chọn câu trả lời đúng
A. Phối của động vật có vú. B. Phổi và da của ếch nhái, c. Phổi của bò sát.	D. Da của giun đất.
Đáp án: A
Câu 6. Tại sao bề mặt trao đổi khí của chim, thú phát triển hơn của lưỡng cư và bò sát.
Bề mặt trao đổi khí ở chim, thú lại phát triển hơn của lường cư và bò sát là vì chim và thú là lớp động vật tiến hóa hơn lưỡng cư, bò sát. Chúng là những sinh vật hoạt động mạnh và phức tạp nên nhu cầu năng lượng cho cơ thể rất lớn. Cho nên bề mặt trao đổi khí phát triển hơn mới đáp ứng được nhu cầu ôxi cho cơ thể’.