Đề cương Ôn tập Môn Sinh học Lớp 11

Nội dung tài liệu: Đề cương Ôn tập Môn Sinh học Lớp 11

1. TRAO ĐỔI KHOÁNG VÀ NI TƠ Ở THỰC VẬT I. Sự hấp thụ các nguyên tố khoáng. 1.Hấp thụ bị động: -Các ion khoáng khuếch tán theo sự chênh lệch nồng độ từ cao xuống thấp. -Các ion khoáng hòa tan trong nước và theo nước vào rễ . -Các ion khoáng hút bám trên bề mặt keo đất và trên bề mặt rễ, trao đổi với nhau khi có sự tiếp xúc giữa rễ và dung dịch đất . 2.Hấp thụ chủ động : - Các chất khoáng vận chuyển từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao ở rễ.Sự hấp thụ này cần năng lượng ATP. II. Vai trò của các nguyên tố khoáng đối với thực vật. 1. Vai trò của các nguyên tố đại lượng : - Cấu trúc trong tế bào. - Là thành phần của các đại phân tử (P,L,G).Các NT khoáng còn ảnh hưởng đến tính chất hệ thống keo trong chất nguyên sinh. 2. Vai trò của các nguyên tố vi lượng và siêu vi lượng: - NT vi lượng là thành phần của các enzim. - Hoạt hóa cho các enzim. - Có vai trò trong trao đổi chất. - NT siêu vi lượng có vai trò trong nuôi cấy mô. III.Vai trò của ni tơ đối với thực vật . 1. Nguồn ni tơ cho cây. có 4 nguồn là : + Nguồn vật lý – hóa học + QT cố định nitơ nhờ vi khuẩn + QT phân giải nitơ hữu cơ trong đất + Do con người cung cấp. 2. Vai trò của ni tơ đối với đời sống thực vật . - Ni tơ có vai trò đặc biệt quan trọng đối với ST,PT và quyết định năng suất thu hoạch cây trồng . - N2 vừa có vai trò cấu trúc,vừa có vai trò quyết định toàn bộ các QT sinh lý của cây trồng. IV. Quá trình cố định ni tơ khí quyển. Quá trình cố định: + - Là quá trình chuyển nitơ khí quyển thành dạng amôn ( N2 → NH 4) nhờ vi khuẩn tự do hoặc vi khuẩn cộng sinh trong rễ cây họ đậu, bèo hoa dâu. - Vi khuẩn cộng sinh có thể cố định hàng trăm Kg NH4 ha/ năm. - Vi khuẩn tự do có thể cố định hàng chục Kg NH4 ha /năm. Điều kiện : - Có các lực khử mạnh - Được cung cấp năng lượng ATP - Có sự tham gia của Enzim nitrogennaza - Thực hiện trong điều kiện kị khí. Vai trò : Là nguồn cung cấp nitơ chủ yếu của thực vật . V.Quá trình biến đổi ni tơ trong cây + - Quá trình amôn hóa xảy ra theo các bước sau : NO3- → NO2- → NH4 + - Vai trò : Cây cần NH4 để hình thành axit amin. - Quá trình hình thành axit amin: Quá trình hô hấp của cây tạo ra các axit (R- COOH) và nhờ quá trình trao đổi nitơ các axít này có thêm gốc –NH2 → Axít amin Ví dụ: Phản ứng khử amin hóa để hình thành axít amin Axít Piruvíc + NH2 → alanin 3
2. VI. Ảnh hưởng của các nhân tố môi trường đến quá trình trao đổi khoáng và nitơ: 1. Ánh sáng: Ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ khoáng thông qua quá trình quang hợp và trao đổi nước của cây 2. Độ ẩm của đất: - Nước tự do trong đất giúp hoà tan ion khoáng - Hệ rễ sinh trưởng tốt, tăng diện tích tiếp xúc và hút bám của rễ 3. Nhiệt độ: Khi tăng nhiệt độ trong một giới hạn nhất định, thì quá trình hấp thụ chất khoáng và nitơ tăng 4. Độ pH của đất: - pH ảnh hưởng đến sự hoà tan khoáng - pH ảnh hưởng đến sự hấp thụ chất khoáng của rễ - pH phù hợp nhất từ 6 - 6,5 5. Độ thoáng khí: - Cacbonic: Ảnh hưởng đến trao đổi ion khoáng bám trên bề mặt keo đất. - Oxy: Ảnh hưởng đến hô hấp và áp suất thẩm thấu nên ảnh hưởng đến tiếp nhận nước và các chất dinh dưỡng QUANG HỢP I. Phương trình QH : Ánh sáng+ DLục 6CO2+6H2O C6H12O6 + 6O2 HS ‘tiến hành thí nghiệm : Quang hợp ở cây xanh : Là quá trình trong đó năng lượng ánh sáng được diệp lục hấp thụ để tổng hợp chất hữu cơ và giải phóng ôxy từ CO2 và H2O II. Vai trò của quang hợp : - Tạo toàn bộ chất hữu cơ tên trái đất. - Tích lũy năng lượng - Giữ sạch bầu khí quyển,cân bằng không khí. III. Bộ máy quang hợp : 1.Lá -là cơ quan quang hợp . -Lá có dạng bản mỏng . -Luôn hướng về phía có ánh sáng -Cấu trúc phù hợp với chức năng năng lượng. 2. Lục lạp – bào quan thực hiện chức năng quang hợp : -Có màng kép bao bọc xung quanh. -Bên trong có có hạt grana và cơ chất (Strôma) - Hạt grana là các tilacôit chứa hệ sắc tố,các chất chuyền điện tử và các trung tâm phản ứng,phù hợp với pha sáng. -Chất nền có cấu trúc dạng keo lỏng,trong suốt chứa các enzim cacboxi hóa phù hợp với việc thực hiện các phản ứng pha tối. 3. Hệ sắc tố quang hợp a.Các nhóm sắc tố - Nhóm sắc tố chính : + Diệp lục a:C55H72O5N4Mg + Diệp lục b: C55H70N4Mg - Nhóm sắc tố phụ : + Caroten : C40H56 + Xantôphyl : C40H56On b.Vai trò của các nhóm sắc tố trong quang hợp. • Nhóm diệp lục hấp thụ ánh sáng ở vùng ánh sáng đỏ và xanh tím • Nhóm sắc tố crôtenôit sau khi hấp thụ ánh sáng thì truyền năng lượng cho diệp lục - Lá cây chỉ hấp thụ ánh sáng đỏ và xanh tím, không hấp thụ màu xanh .Do đó lá có m IV. Khái niệm về hai pha của quang hợp Quang hợp gồm 2 pha: Pha sáng và pha tối 4
3. - Pha sáng : Diễn ra khi có ánh sáng - Pha tối : Diễn ra không cần ánh sáng V. Quang hợp ở các nhóm thực vật 1.Pha sáng + Pha sáng : Là pha ôxy hóa nước để sử dụng H và êlectron hình thành ATP, NADPH và giải phóng O2 nhờ năng lượng ánh sáng. -Pha sáng xảy ra ở tilacôit khi có ánh sáng chiếu vào diệp lục . -Sắc tố quang hợp :clorôphin, carôtenôit và xantophyl -Do quang phân ly nước -ATP, NADPH và O2 2.Pha tối : Là pha khử CO2 nhờ ATP,NADPH để tạo các hợp chất hữu cơ (C6H12O6) - Pha tối : Diễn ra không cần ánh sáng - Pha tối được thực hiện ở ba nhóm thực vật khác nhau : Thực vật C3, C4 và thực vật CAM - Quang hợp ở 3 nhóm thực vật này có điểm giống nhau ở pha sáng – khác nhau ở pha tối a.Con đường cố định CO2 ở thực vật C3- Chu trình Canvin- Benson. - Thực vật C3 bao gồm các loại thực vật từ các loài tảo đơn bào (ở nước) → loài cây gỗ lớn trong rừng. → Phân bố rộng - Điều kiện môi trường của chu trình C3 : Nồng độ CO2 và O2,nhiệt độ ,ánh sáng bình thường . - Chất nhận CO2 là Ribulôzơ -1,5-di P(5C). - Sản phẩm tạo đầu tiên là APG (3C ) và đặt tên cho thực vật là C3 -Sản phẩm của pha sáng (ATP và NADPH) có vai trò cung cấp, để khử APG thành PGA. -Sản phẩm của pha tối tạo thành chất hữu cơ C6H12O6 b. Con đường cố định CO2 ở thực vật C4 - Chu trình Hatch -Slack. - Thực vật C4 bao gồm một số thực vật ôn đới : Ngô,mía, cỏ lồng vực ,cỏ gấu. - Quá trình cố định CO2 của thực vật C4 có 2 giai đoạn: + Giai đoạn lấy CO2 vào xảy ra ở tế bào nhu mô của lá. + Giai đoạn cố định CO2 theo chu trình Canvin xảy ra trong tế bào bao bó mạch . - Sản phẩm tạo đầu tiên là chất hữu cơ có 4 C : Axít Ôxalô axêtíc ( AOA ) - Chất nhận CO2 là PEP (phốt pho Ênol piruvat) - Các điều kiện để con đường cố định CO2 của thực vật C4 xảy ra là Nóng ẩm kéo dài ánh sáng cao ,nhiệt độ cao, nồng độ CO2 giảm,O2 tăng c. Con đường cố định CO2 ở thực vật CAM - Thực vật CAM bao gồm các loại thực vật sống ở sa mạc : thơm, xương rồng, thanh long, thuốc bỏng, các cây mọng nước ở sa mạc. - Khí khổng đóng ban ngày ,mở ban đêm - Hạn chế thoát hơi nước. - Xảy ra vào ban đêm ở lục lạp tế bào mô giậu. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM PHÂN BIỆT CÁC NHÓM THỰC VẬT C3, C4, CAM - Mỗi nhóm thực vật có đặc điểm hình thái, giải phẫu khác nhau,dẫn tới có đặc điểm sinh lý khác nhau giúp chúng thích nghi với từng môi trường sống khác nhau . - Hô hấp sáng chỉ có ở thực vật C3. - Đây là một hướng biến đổi sản phẩm quang hợp có ý nghĩa thích nghi. ẢNH HƯỞNG CỦA NGOẠI CẢNH TỚI QUANG HỢP QUANG HỢP VÀ NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG I. Nồng độ CO2 - CO2 trong không khí là nguồn cung cấp cacbon cho quang hợp. - Điểm bù CO2 : nồng độ CO2 để cường độ quang hợp và cường độ hô hấp bằng nhau. - Điểm bão hòa CO2: nồng độ CO2 để cường độ quang hợp đạt cao nhất . II. Cường độ ,thành phần quang phổ ánh sáng. 5
4. - Ánh sáng là yếu tố cơ bản để tiến hành quang hợp và ánh sáng quan hệ chặt chẽ,trực tiếp với quang hợp. - Điểm bù ánh sáng :Cường độ ánh sáng để cường độ quang hợp và hô hấp bằng nhau. - Điểm bão hòa ánh sáng : Cường độ ánh sáng để cường độ quang hợp đạt cực đại. III. Nhiệt độ. - Hệ số Q10 : Chỉ mối quan hệ giữa nhiệt độ với tốc độ phản ứng của pha sáng và pha tối. - Pha sáng Q10 = 1,1 – 1,4 ; pha tối Q10= 2 – 3 - Khi nhiệt độ tăng thì cường độ quang hợp tăng rất nhanh (thể hiện chủ yếu ở pha tối ). - Nhiệt độ từ 25 - 35oC là quang hợp mạnh nhất,sau đó giảm . - Nhóm thực vật C4 và CAM thích ứng với nhiệt độ cao trong quang hợp và sinh trưởng. IV. Nước - Nước trong không khí, trong lá, ảnh hưởng đến quá trình thoát hơi nước, do đó ảnh hưởng đến hô hấp của lục lạp. - Ảnh hưởng đến tốc độ ST của lá . - Ảnh hưởng đến tốc độ QH. - Giúp điều hòa nhiệt độ của cây . - Là nguyên liệu tham gia trực tiếp QH. V. Dinh dưỡng khoáng - Các nguyên tố khoáng vừa là thành phần cấu trúc của bộ máy quang hợp, vừa tham gia vào các hoạt động của nó . - Do đó ,dinh dưỡng khoáng có vai trò quan trọng và liên quan chặt chẽ với cường độ, hiệu suất quang hợp. I. Quang hợp quyết định năng suất cây trồng - Vì quang hợp tạo ra 90 - 95% tổng lượng chất hữu cơ trong cây . II. CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG THÔNG QUA QUANG HỢP 1. Biểu thức mối quan hệ giữa hoạt động quang hợp và năng suất cây trồng. Nkt = ( FCO2.LKf. Kkt )n (tấn /ha ) 2.Năng suất cây trồng phụ thuộc vào các yếu tố -Khả năng quang hợp của giống cây trồng (FCO2) -Nhịp điệu sinh trưởng của bộ máy quang hợp (L) bộ lá -Khả năng tích lũy chất khô vào cơ quan kinh tế(Kf; Kkt) -Thời gian hoạt động của bộ máy quang hợp(n). 3. Biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất cây trồng -Tăng cường độ và hiệu suất quang hợp bằng chọn giống và kỹ thuật . -Điều khiển sự sinh trưởng diện tích lá - Nâng cao hiệu số hiệu quả quang hợp và hệ số kinh tế . - Chọn giống cây trồng có thời gian sinh trưởng vừa phải hoặc đúng thời vụ. III. TRIỂN VỌNG NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG -Hệ số sử dụng ánh sáng lý thuyết là tỷ số % giữa số năng lượng tích lũy trong sản phẩm quang hợp và số năng lượng sử dụng cho quang hợp . - VD: hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng đỏ khoảng 32% ,ánh sáng xanh tím 19%. -Hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng thực tiễn là tỷ số % giữa số năng lượng tích lũy trong sinh khối quang hợp của quần thể và số năng lượng ánh sáng rơi xuống quần thể được sử dụng cho quang hợp . - VD: hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng của lúa:0,5-1.5% HÔ HẤP Ở THỰC VẬT Nguyên liệu: C6H12O6(Glucôzơ) và O2 Sản phẩm tạo thành: H2O;CO2 và ATP Hô hấp là quá trình ôxy hóa các hợp chất hữu cơ thành CO2 và H2O, đồng thời giải phóng năng lượng. Vai trò của hô hấp 6
5. - Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng . - Năng lượng hóa học được giải phóng dạng ATP,sử dụng cho hoạt động sống - Tạo nhiều sản phẩm trung gian ,là nguyên liệu để tổng hợp các chất trong cơ thể. II.CƠ QUAN VÀ BÀO QUAN HÔ HẤP 1. Cơ quan hô hấp: hô hấp xảy ra ở tất cả các cơ quan của cơ thể. 2. Bào quan hô hấp: là Ti thể III. CƠ CHẾ HÔ HẤP - Cơ chế của quá trình hô hấp gồm 3 giai đoạn. Giai đoạn 1 ( Đường phân ) C6H12O6 → CH3-CO-COOH +ATP +NADH (Glucôzơ) (Axit piruvíc) Giai đoạn 2 - Nếu có O2 : Hô hấp hiếu khí - Nếu không có O2 : Hô hấp kị khí (lên men) Axít piruvíc→ Rượu êtilíc + CO2 + N/lượng Axít piruvíc → Axit Lactíc + N/lượng - Hô hấp hiếu khí xảy ra ở ty thể theo chu trình Crep: Axit piruvíc (CH3CO- COOH) → CO2+ ATP + NADH +FADH2 Giai đoạn 3 - Chuyền êlectron và phốtphorin hóa ôxi tạo ATP và H2O, cần có O2 IV. HỆ SỐ HÔ HẤP Là tỷ số giữa số phân tử CO2 thải ra và số phân tử O2 lấy vào khi hô hấp. V. MỐI QUAN HỆ GIỮA QUANG HỢP VÀ HÔ HẤP TRONG CÂY ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ MÔI TRƯỜNG ĐẾN HÔ HẤP I. NHIỆT ĐỘ Hô hấp phụ thuộc chặt chẽ vào nhiệt độ ,vì hô hấp bao gồm các phản ứng hóa học do các enzim xúc tác. II. HÀM LƯỢNG NƯỚC Cường độ hô hấp tỷ lệ thuận với hàm lượng nước. III. NỒNG ĐỘ O2 VÀ CO2 1. Nồng độ O2 O2 tham gia trực tiếp vào ôxy hóa các chất hữu cơ và trong hô hấp hiếu khí. 2. Nồng độ CO2 Nếu tăng nồng độ CO2 thì hô hấp giảm ,vì hô hấp hấp thụ O2 và thải CO2. III. HÔ HẤP VÀ VẤN ĐỀ BẢO QUẢN NÔNG SẢN 1.Mục tiêu của bảo quản : Giữ được mức tối đa số lượng và chất lượng sản phẩm bảo quản 2.Hậu quả của hô hấp đối với quá trình bảo quản nông sản - Tiêu hao chất hữu cơ ,giảm chất lượng và số lượng nông sản. 3.Các biện pháp bảo quản - Bảo quản khô - Bảo quản lạnh - Bảo quản trong điều kiện nồng độ CO2 cao. TIÊU HÓA I. Khái niệm tiêu hóa. Là quá trình biến đổi các chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản,sản phẩm này được hấp thụ ở ruột cung cấp cho các tế bào . II. Tiêu hóa ở các nhóm ĐV 1. Ở ĐV chưa có cơ quan tiêu hóa -Trùng biến hình lấy thức ăn vào TB bằng cách thực bào. -Các ĐV đơn bào → chủ yếu là tiêu hóa nội bào. -Thức ăn được biến đổi trong lizôxom của TB nhờ các enzim thủy phân. 7
6. 2. Ở ĐV có túi tiêu hóa - ĐV có túi tiêu hóa như ruột khoang → chủ yếu là tiêu hóa ngoại bào - Thức ăn được biến đổitrong khoang tiêu hóa nhờ enzim (do các TB tuyến tiết ra)→ thành chất dinh dưỡng đơn giản → hấp thụ qua màng TB vào trong các TB. 3. ĐV đã hình thành ống tiêu hóa và tuyến tiêu hóa: - Cơ quan tiêu hóa của giun đã phân hóa hơn ruột khoang ( gồm ống tiêu hóa và 2 quá trình : biến đổi cơ học và biến đổi hóa học. Túi tiêu hóa cấu tạo đơn giản hơn ống tiêu hóa , chỉ có 1 lỗ thông với môi trường ngoài ( vừa là miệng vừa là hậu môn) - Ruột khoang và giun giống nhau là cùng có hình thức tiêu hóa ngoại bào là chủ yếu khác nhau : ống tiêu hóa của giun đã phân hóa hơn , quá trình tiêu hóa cơ học tạo điều kiện tốt hơn cho tiếu hóa hóa học. III. Tiêu hóa ở động vật ăn thịt và ăn tạp. 1. Quá trình biến đổi cơ học (khoang miệng) Tiêu hóa cơ học chủ yếu nhờ răng có ở khoang miệng và thành cơ ở dạ dày làm thức ăn bị cắt nhỏ ,thuận lợi cho biến đổi hóa học . 2. Quá trình biến đổi ở dạ dày và ruột. - Dạ dày là nơi chứa và biến đổi thức ăn về mặt cơ học và hóa học nhờ enzim và HCl - Ruột tiếp tục tiêu hóa nhờ dịch tụy, dịch mật và dịch ruột biến đổi thnàh chất dinh dưỡng cơ thể hấp thụ tại ruột non. - Ruột ĐV ăn TV dài hơn ruột ĐV ăn thịt và ăn tạp ,do thức ăn của D8V ăn TV ít chất dinh dưỡng và khó tiêu hơn. 3. Sự hấp thụ các chất dinh dưỡng a.Bề mặt hấp thụ của ruột. - Vai trò của ruột là tiêu hóa thức ăn và hấp thụ thức ăn. - Bề mặt hấp thụ của ruột lớn do 3 cấp độ cấu tạo : + Nếp gấp của niêm mạc + Lông ruột nhiều + Mỗi tế bào lông ruột có các lông cực nhỏ. b. Cơ chế hấp thụ - Theo cơ chế thụ động và chủ động. - Các chất hấp thụ được vận chuyển theo đường máu và bạch huyết. IV. Tiêu hóa ở ĐV ăn thực vật 1. Biến đổi cơ học : được thực hiện trong khoang miệng và dạ dày. a) Ở động vật nhai lại : Trâu,bò,cừu,dê,hươu,nai lúc ăn chúng chỉ nhai qua loa rồi nuốt ngay xuống dạ cỏ sau đó mới ợ lên nhai lại. b) Ở động vật có dạ dày đơn như ngựa và động vật gặm nhấm (thỏ,chuột) chúng nhai kĩ hơn ĐV nhai lại . c) Gà và các loại chim ăn hạt : lớp cơ dày, khỏe và chắc của mề co bóp, chà sát thức ăn đã làm mềm bởi dịch tiết ra ở diều.Trong diều không có dịch tiêu hóa mà chỉ có dịch nhày để làm trơn và mềm thức ăn, giúp cho sự tiêu hóa dễ dàng ở phần sau của ống tiêu hóa. 2. Biến đổi hóa học và biến đổi sinh học: a) Ở ĐV nhai lại : - Dạ dày ở ĐV nhai lại chia làm 4 ngăn: dạ cỏ, tổ ong, dạ lá sách, dạ múi khế (dạ dày chính thức) -Thức ăn ( cỏ, rơm .) được thu nhận và nhai qua loa rồi nuốt vào dạ dày cỏ là ngăn lớn nhất. Khi dạ dày đã đầy, thức ăn được ợ lên miệng nhai lại. - Chính thời gian thức ăn lưu lại tại dạ dày cỏ đã tạo điều kiện cho hệ VSV ở đây phát triển mạnh gây ra sự biến đổi sinh học đối với thức ăn giàu xenlulôzơ. 8
7. -Thức ăn sau khi được nhai kĩ với lượng lớn VSVsẽ chuyển qua dạ tổ ong → dạ lá sách → dạ múi khế. Ở đây thức ăn cùng với VSV chịu tác dụng của HCl và enzim trong dịch vị. Chính VSV là nguồn cung cấp phần lớn prôtein cho nhu cầu cơ thể vật chủ. - Như vậy quá trình tiêu hóa ở dạ dày của ĐV nhai lại được bắt đầu bằng quá trình biến đổi cơ học và biến đổi sinh học, tiếp đó là quá trình biến đổi hóa học diễn ra ở dạ múi khế và ruột. b) Ở các ĐV có dạ dày đơn : quá trình biến đổi sinh học diễn ra ở ruột tịt ( mang tràng).Ruột tịt chứa một lượng VSV rất lớn. c) Ở chim và gia cầm : - Thức ăn được chuyển từ diều xuống dạ dày tuyến và dạ dày cơ (mề) + Dạ dày tuyến tiết dịch tiêu hóa + Lớp cơ của dạ dày cơ khỏe và chắc nghiền nát các hạt thấm dịch tiêu hóa HÔ HẤP Ở ĐỘNG VẬT I.Trao đổi khí giữa cơ thể với môi trường ở các nhóm động vật 1.Trao đổi khí qua bề mặt cơ thể - ĐV đơn bào và đa bào bậc thấp(giun tròn ,giun dẹp giun đốt và ruột khoang)TĐK thực hiện trực tiếp qua màng tế bào . 2. Trao đổi khí qua mang - Các ĐV dưới nước như :Tôm, cua cá trao đổi khí qua mang . - Ôxy hòa tan trong nước khuếch tán vào máu và CO2 từ máu chảy qua mang ra ngoài . - Nhờ cơ quan tham gia vào hô hấp. 3. Sự trao đổi khí qua hệ thống ống khí. - Ở sâu bọ :Sự lưu thống khí qua phổi nhờ cơ hô hấp co giãn . - Ở chim: Phổi nằm sát vào hốc sườn không thay đổi thể tích .Sư lưu thông khí phổi được thực hiện nhờ co giãn của hệ thống túi khí thông trong phổi diễn ra liên tục .Đảm bảo không có khí đọng trong phổi. 4. Trao đổi khí ở các phế nang(Trong phổi ) - Đa số ĐV trên cạn và một số ĐV ở nước như : rắn nước,ba ba ,cá heo ,cá voi II. Sự vận chuyển O2 và CO2 trong cơ thể. - Sự vận chuyển O2 và CO2 trong cơ thể được thực hiện nhờ máu và dịch mô. - Ôxy hít vào phổi (mang) được khuếch tán vào máu . O2 + Hb (sắc tố hô hấp ) → tế bào CO2 (tế bào ) → vào máu TUẦN HOÀN I. Sự tiến hóa của hệ tuần hoàn. 1. Ở động vật chưa có hệ tuần hoàn - Các tế bào của cơ thể đơn bào hoặc đa bào bậc thấp trao đổi chất trực tiếp với MT bên ngoài 2. Ở động vật đã xuất hiện hệ tuần hoàn - Các tế bào trong cơ thể đa bào bậc cao tiếp nhận các chất cần thiết từ máu và dịch mô bao quanh tế bào - Đồng thời chuyển các sản phẩm cần loại thải đến cơ quan bài tiết để lọc thải ra môi trường ngoài ,nhờ hoạt động của tim và hệ mạch. 3. Tiến hóa của hệ tuần hoàn II. Hệ tuần hoàn hở và hệ tuần hoàn kín - Thành phần quan trọng của hệ tuần hoàn là tim và các mạch - Hệ tuần hoàn có 2 loại :Hệ tuần hoàn hở và hệ tuần hoàn kín. 1. Hệ tuần hoàn hở. a. Cấu tạo: - Ở đa số thân mềm và chân khớp . 9
8. Tim đơn giản ,khi tim co bóp máu với 1 áp lực thấp vào xoay cơ thể và tiếp xúc trực tiếp với các tế bào để tiếp xúc trực tiếp với các tế bào để thực hiện trao đổi chất ,sau đó tập trung vào hệ thống mạch góp hoặc các lỗ trên thành tim để trở về tim. - Giữa mạch đi từ tim và các mạch đến tim không có mạch nối ,đảm bảo cho dòng dịch di chuyển dễ dàng mặc dù với áp suất thấp. b.Chức năng: - Vận chuyển các chất dinh dưỡng các chất khí và các sản phẩm hoạt động sống của tế bào. - Ở sâu bọ vận chuyển dinh dưỡng và các sản phẩm bài tiết 2. Hệ tuần hoàn kín. - Có ở giun đốt ,mực ống ,bạch tuộc và ĐV có xương sống . - Máu được vận chuyển trong hệ thống kín : tim và hệ mạch . - Các mạch xuất phát từ tim được nối với các mạch đưa máu trở về tim bằng các mao mạch ,máu không trực tiếp, tiếp xúc với tế bào mà thông qua dịch mô. - Ở ĐV có xương sống cón có mạch bạch huyết . - Máu vận chuyển trong hệ tuần hoàn qua tim theo 1 chiều hướng nhất định nhờ các van tim. HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC CƠ QUAN TUẦN HOÀN I. Quy luật hoạt động của tim và hệ mạch 1. Hoạt động của tim: a) Cơ tim hoạt động theo quy luật “ Tất cả hoặc không có gì” - Khi kích thích ở cường độ dưới ngưỡng → cơ tim hoàn toàn không co bóp. - Khi kích thích ở cường độ trên ngưỡng → cơ tim đáp ứng bằng cách co tối đa. -Khi kích thích ở cường độ trên ngưỡng →cơ tim không co mạnh hơn nữa. b) Cơ tim có khả năng hoạt động tự động -Tim ở người ,ĐV khi cắt rời ra khỏi cơ thể vẫn có khả năng co bóp nhịp nhành nếu cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng và O2 với nhiệt độ thích hợp. - Hoạt động của tim có tính tự động, do trong thành tim có các tập hợp sợi đặc biệt gọi lả hệ dẫn truyền tim. * Hệ dẫn truyền tim : + Nút xoang nhĩ tự phát nhịp xung được truyền tới 2 tâm nhĩ và nút nhĩ thất → bó Hits → mạng Puôc- kin phân bố trong hai thành tâm thất → làm các tâm nhĩ,tâm thất co. c)Tim hoạt động theo chu kỳ: -Tim co dãn nhịp nhành theo chu kỳ : Pha co dãn tâm nhĩ → pha co tâm thất → pha dãn chung,chu kì cứ thế diễn ra liên tục (hình 19.2) - Nêu ví dụ nhịp tim ở người và ở một số động vật theo bảng 19.2 trang 76. Hoạt động của cơ tim -Cơ tim hoạt động theo quy luật “ Tất cả hoặc không có gì”. -Cơ tim hoạt động tự động ( Không theo ý muốn ) -Cơ tim hoạt động theo chu kỳ ( Có thời gian nghỉ đủ để đảm bảo sự phục hồi khả năng hoạt động do thời gian trơ tuyệt đối dài) Hoạt động của cơ xương - Cơ vân co phụ thuộc vào cường độ kích thích (sau khi kích thích đã tới ngưỡng) - Cơ vân hoạt động theo ý muốn - Cơ vân chỉ hoạt động khi có kích thích co thời kỳ trơ tuyệt đối ngắn. 2. Hoạt động của hệ mạch : -Hệ mạch gồm các động mạch ,tĩnh mạch,nối với nhau qua mao mạch . a.Huyết áp : Là áp lực máu do tim co, tống máu vào các động mạch →huyết áp động mạch . - Máu vận chuyển trong hệ mạch nhờ năng lượng co tim . - Huyết áp cực đại ứng với lúc tim co, huyết áp cực tiểu ứng với lúc tim giãn . - Tim đập nhanh và mạnh → huyết áp tăng hạ - Tim đập chậm và yếu → huyết áp hạ. - Càng xa tim huyết áp càng giảm . 10
9. - Huyết áp cực đại quá 150mmHg và kéo dài → huyết áp cao - Huyết áp cực đại thường dưới 80mmHg và kéo dài → huyết áp thấp. b.Vận tốc máu : - Phụ thuộc vào tiết diện mạch và chênh lệch huyết áp giữa các đoạn mạch . - Tiết diện nhỏ và chênh lệch huyết áp lớn → máu chảy nhanh (và ngược lại). - Máu chảy nhanh nhất trong động mạch và chảy chậm nhất trong các mao mạch → đảm bảo cho sự trao đổi giữa máu và tế bào. II. Điều hào hoạt động tim – mạch 1.Điều hòa hoạt động tim: -Hệ dẫn truyền tự động của tim -Trung ương giao cảm→làm tăng nhịp và sức co tim. -Dây đối giao cảm→làm giảm nhịp và sức co tim (tim đập chậm và yếu) 2. Sự điều hòa hoạt động hệ mạch: -Nhánh giao cảm→co thắt mạch ở những nơi cần ít máu. - Nhánh đối giao cảm→dãn nở mạch ở những nơi cần nhiều máu. 3. Phản xạ điều hòa hoạt động tim mạch: - Các xung thần kinh từ các thụ quan áp lực và thu quan hóa học – nằm ở cung động mạch và xoang động mạch cổ → Sợi hướng tâm→ trung khu vận hành mạch trong hành tủy→ Điều chỉnh áp suất và vận tốc máu. * Khi huyết áp giảm hoặc khi nồng độ khí CO2 trong máu tăng → tim đập nhanh và mạnh,mạch co lại→áp lực máu tăng→máu chảy mạnh. * Khi lượng máu cungc ấp cho não không đủ → tăng cường hoạt động của tim và co mạch ở các khu vực không hoạt động → dồn máu cho não. CÂN BẰNG NỘI MÔI I. Khái niệm và ý nghĩa của cân bằng nội môi 1. Khái niệm : các hệ thống sống dù ở mức độ nào cũng chỉ tồn tại và phát triển khi MT bên trong luôn duy trì được sự cân bằng và ổn định gọi là nội cân bằng . 2. Ý nghĩa :cân bằng nội môi để : - Duy trì áp suất thâm thấu - Huyết áp và độ pH của MT bên trong ổn định - Đảm bảo sự tồn tại và thực hiện được chức năng của các tế bào cơ thể. II. Cơ chế đảm bảo cân bằng nội môi. 1.Cân bằng áp suất thẩm thấu: a.Vai trò của thận trong sự điều hòa nước và muối khoáng : - Điều hòa lượng nước : phụ thuộc vào 2 yếu tố áp suất thẩm thấu ,huyết áp . - Điều hòa lượng nước lấy vào : - Cảm giác khát xảy ra khi áp suất thẩm thấu tăng ,huyết áp giảm ,khối lượng nước trong cơ thể giảm sẽ kích thích trung khu điều hòa trao đổi nước nằm ở vùng dưới đồi thị gây cảm giác khát. - Điều hòa lượng nước thải ra : (chủ yếu do thận ) - Khi lượng nước trong cơ thể tăng làm giảm đi áp suất thẩm thấu và tăng huyết áp làm tăng bài tiết nước tiểu ,giúp cân bằng nước trong cơ thể. - Điều hòa muối khoáng là điều hòa lượng Na+ trong máu . - Khi hàm lượng Na+ giảm ,hoóc môn Anđôstêron của vỏ tuyến trên (thượng) thận sẽ tiết ra ,có tác dụng tăng khả năng tái hấp thụ Na+ của các ống thận . - Khi hàm lượng NaCl được lấy vào quá nhiều ,áp suất thẩm thấu tăng gây khát ,uống nhiều nước. - Lượng nước và muối dư thừa sẽ loại thải qua nước tiểu b.Vai trò của gan trong sự chuyển hóa các chất . - Vai trò : điều hòa glucozơ và protêin huyết tương. + Điều hòa glucozơ huyết :gan nhận được nhiều gluco từ tĩnh mạch cửa gan ,biến đổi thnàh glycogen dự trữ trong gan và cơ, phần glucodư thừa sẽ chuyển thành các phân tử mỡ và được dự trữ trong các mô đảm bảo cho nồng độ glucozơ trong máu tương đối ổn định . 11
10. + Điều hòa protêin trong huyết tương. - Vai trò : Gan điều hòa được nồng độ của Fibrinozen,globulin,Anbumin. - Anbumin có vai trò làm tăng áp suất thẩm thấu của huyết tương, giữ nước, giúp cho các dịch mô thấm trở lại máu . - Nếu rối loạn chức năng gan,protêin huyết tương giảm, áp suất thẩm thấu giảm, nước bị ứ lại trong các mô → phù nề. - Để duy trì sự ổn định của MT trong còn có sự tham gia của các hoocmôn do các tuyến yên, tuyến trên thận, tuyến tụy tiết ra. 2. Vai trò của hệ đệm trong điều hòa pH của nội môi : - Giữ thăng bằng axit-bazơ để đảm bảo mọi hoạt động sống của tế bào . - Chất đệm là chất có khả năng lấy đi ion H+ ,khi các ion này xuất hiện làm cho pH của MT trong thay đổi . a. Hệ đệm bicácbonát: có cả trong dịch nội bào lẫn ngoại bào . -Vai trò :nồng độ của cả 2 thành phần của hệ đệm đều có khả năng được điều chỉnh: +Nồng độ CO2 được điều chỉnh bởi phổi + Nồng độ bicácbonátđược thận điều chỉnh + Tốc độ điều chỉnh pH của hệ đệm này rất nhanh b. Hệ đệm photphát: có vai trò đệm quan trọng trong dịch ống thận c. Hệ đệm proteinát: là 1 hệ đệm mạnh của cơ thể ,vai trò điều chỉnh cả độ toan hoặc kiềm 3.Cân bằng nhiệt :Sự thay đổi thân nhiệt ở ĐV hằng nhiệt có thể gây rối loạn các QT sinh lý . Do đó cơ thể phải có cơ chế đảm bảo sự cân bằng giữa QT sinh nhiệt và tỏa nhiệt . HƯỚNG ĐỘNG I. Khái niệm 1. Cảm ứng: Cảm ứng là khả năng phản ứng của thực vật đối với sự kích thích. 2. Hướng động: Hướng động là hình thức phản ứng của một bộ phận của cây trước một tác nhân kích thích theo một hướng xác định. II. Các kiểu hướng động 1. Hướng đất : - Rễ cây hướng đất dương vì hướng tới nguồn kích thích ,còn chồi ngọn hướng đất âm vì hướng ngược lại với nguồn kích thích. - Nguyên nhân trực tiếp gây ra sự uốn cong của thân và rễ là do: mặt trên có lượng auxin thích hợp cần cho sự phân chia lớn lên và kéo dài tế bào làm rễ cong xuống đất. - Rễ cây hướng đất dương ,chồi ngọn cây hướng đất âm. 2. Hướng sáng : - Để cây trong hộp kín có 1 lỗ tròn,cây mọc trong đó ,thấy ngọn cây vươn về ánh sáng . - Nhân tố gây ra hướng sáng của thực vật là do ánh sáng - Nguyên nhân: + Do sự phân bố auxin không đều. + Phía tối lượng auxin nhiều kích thích sinh trưởng tế bào ,gây uốn cong của thân non về phía có ánh sáng (Hướng sáng dương ) 3. Hướng hóa: Rễ cây hướng về các chất khoáng cần thiết cho sự sống ( hướng hóa dương ). + Rễ tránh xa các hóa chất độc ( hướng hóa âm) - Ngoài ra ở thực vật ( các cây dây leo như: nho ; bầu ,bí ) có tua quấn vươn thẳng cho đến khi nó tiếp xúc với cành bám hoặc giá đỡ, vật cứng gọi là hướng tiếp xúc. III. Vai trò hướng động trong đời sống thực vật . - Hướng động có vai trò giúp cây thích nghi đối với sự biến đổi của môi trường để tồn tại và phát triển . ỨNG ĐỘNG 12
11. I. Khái niệm- Ứng động: là hình thức phản ứng của cây trước một tác nhân kích thích không định hướng. - Cơ chế chung: nguyên nhân các hình thức vận động cảm ứng là do sự thay đổi trương nước, co rút chất nguyên sinh, biến đổi quá trình sinh lí hóa theo nhịp điệu đồng hồ sinh học. II. Các kiểu ứng động 1. Ứng động không sinh tưởng - Là các vận động liên quan đến sức trương nước xảy ra sự lan truyền kích thích, có phản ứng nhanh ở các miền chuyên hóa của cơ quan. - Vận động theo sự trương nước: là vận động cảm ứng mạnh mẽ do các chấn động, va chạm cơ học (phản ứng tự vệ của cây trinh nữ (Mimosa), vận động bắt mồi ở các loại cây ăn sâu bọ). a. Vận động tự vệ của cây trinh nữ - Lá cây xấu hổ nhạy cảm với sự trương nước đó (xòe lá hay cụp lá) do cấu trúc các thể gối (khớp gối) luôn căng nước, làm cành lá xòe rộng. Khi va chạm, nước bị mất di chyển nhanh, ion K+ rời khỏi không bào làm cụp là xuống. - Phản ứng nhanh được truyền bằng tín hiệu (100mV). - Tế bào cảm nhận tín hiệu sinh học → tế bào vận động ở thể gối → làm thay đổi thể tích thể gối → lá chép cụp xuống. b. Vận động bắt mồi ở thực vật - Cây ăn sâu bọ thường gặp ở vùng đầm lầy, đất cát nghèo muối natri và các muối khoáng khác, thiếu đạm. - Khi con mồi chạm vào lá → sức trương giảm → các gai, tua, lông cụp, các nắp đậy lại → giữ chặt con mồi. - Các tuyến trên các lông của lá tiết enzim (gần giống enzim protease) phân giải protein của con mồi. 2. Ứng động sinh trưởng a. Vận động cuốn vòng - Vận động cuốn vòng do đi chuyển đỉnh chóp của thân leo quấn quanh cọc dựa. - Vận động cuốn vòng (tạo giàn) thực hiện theo chu kì. - Thời gian quấn vòng túy theo loại cây. - Giberelin acid (GA) có tác dụng kích thích vận động này cả ngày và đêm. b. Vận động nở hoa * Cảm ứng theo nhiệt độ + Hoa nghệ tây: sau khi mang ra khỏi phòng lạnh ít phút, co ánh sáng, t0 thích hợp → nở. + Hoa tulip: nở vào t0 25 – 300C. * Cảm ứng theo ánh sáng - Ánh sáng và nhiệt độ có liên quan với nhau. - Ánh sáng mang theo năng lượng làm thay đổi nhiệt độ ngày, đêm. VD: Hoa nở vào các giờ khác nhau trong ngày, hình 24.5 – SGK. - Sự vận động nở hoa có sự tham gia của hormone thực vật. VD: Auxin, Giberelin, c. Vận động ngủ, thức: Là sự vận động của cơ quan thực vật theo chu kỳ nhịp điệu đồng hồ sinh học, theo điều kiện môi trường. * Ngủ của chồi có ở cây xứ lạnh, bàng, phượng, khoai tây. - Khi điều kiện khí hậu bất lợi: + Mùa đông lạnh, tuyết rơi. + Nhiệt độ thấp, kéo dài. + Ít ánh sáng, lá rụng hết. → Sự trao đổi chất ở chồi ngủ xảy ra chậm và yếu. + Hô hấp yếu + Rễ không có sự trao đổi chất dinh dưỡng. + Hàm lượng nước trong cây nhỏ hơn 10%. → Không có sự tổng hợp và sinh trưởng. → Đời sống của chồi ở dạng tiềm ẩn. 13