Tổng ôn Lý thuyết nâng cao Chương II Cảm ứng Sinh học 11

TỔNG ÔN LÝ THUYẾT NÂNG CAO CHƯƠNG II: CẢM ỨNG SINH HỌC 11

A – CẢM ỨNG Ở THỰC VẬT

I. HƯỚNG ĐỘNG

1. Khái niệm hướng động

Hướng động là hình thức phản ứng của cơ quan thực vật đối với tác nhân kích thích từ một hướng xác định.

Hướng động dương là sinh trưởng hướng tới nguồn kích thích.

Hướng động âm là sự sinh trưởng theo hướng tránh xa kích thích.

2. Các kiểu hướng động

LƯU Ý

Auxin có vai trò trong hướng động:

- Hướng đất: Hai măt của rễ có auxm phân bố không đều. Mặt dưới tập trung nhiều auxin làm kìm hãm tăng trưởng. Mặt trên có lượng auxin thích hợp cần cho sự phân chia lớn lên và kéo dài tế bào làm rễ cong xuổng

- Hướng sáng: Auxin vận chuyển chủ động về phía ít ánh sáng ngược với hướng đất, lượng auxin nhiều kích thích sự kéo dài của tế bao, làm cây uốn cong về phía sáng.

STUDY TIP

- Các dạng tua cuốn của mướp, bầu, bí thuộc loại hướng động tiếp xúc

- Hướng động tiếp xúc giúp các loài dây leo bám vào giá thể và vươn lên trên, hướng đến nguồn ánh sáng

- Các dây leo sống trong các khu rừng rậm, sống trên các cành cây chủ cũng nhờ cơ chế này để bám trụ và vươn đến nguồn sáng phía trên.

Kiểu hướng động	Đặc điểm
Hướng sáng	Tính hướng sáng của thân là sự sinh trưởng của thân, cành hướng về phía nguồn sáng là hướng sáng dương. Rễ cây uốn cong theo hướng ngược lại là hướng sáng âm. Do phía tối nồng độ auxin cao hơn nên đã kích thích các tế bào sinh trưởng dài ra nhanh hơn làm cho cơ quan uốn cong về phía kích thích. Rễ cây mẫn cảm với auxin hơn thân cây vì vậy khi nồng độ auxin phía tối cao hơn gây ức chế sự sinh trưởng kéo dài tế bào làm cho rễ uốn cong xuống đất.
Hướng trọng lực	Hướng trọng lực là phản ứng của cây đối với trọng lực. Đỉnh rễ hướng trọng lực dương, đỉnh thân hướng trọng lực âm.
Hướng hóa	Hướng hóa là phản ứng sinh trưởng của cây đối với các hợp chất hóa học. Tác nhân kích thích gây hướng hóa có thể là axit, kiềm, muối khoáng... Hướng hóa được phát hiện ở rễ, ống phấn, lông tuyến cây gọng vó.... Hướng hóa dương là khi cơ quan của cây sinh trưởng hướng tới nguồn hóa chất. Hướng hóa âm khi phản ứng sinh trưởng của cây tránh xa hóa chất.
Hướng nước	Hướng nước là sự sinh trưởng của rễ cây hướng tới nguồn nước. Hướng hóa và hướng nước có vai trò giúp rễ thực vật hướng tới nguồn nước và phân bón trong đất.
Hướng tiếp xúc	Hướng tiếp xúc là phản ứng sinh trưởng đối với sự tiếp xúc. Do phía kích thích (tiếp xúc) nồng độ auxin thấp, tế bào sinh trưởng kéo dài chậm vì vậy cây uốn cong theo cọc rào.

3. Vai trò của hướng động

Hướng động có vai trò giúp cây thích nghi đối với sự biến đổi của môi trường để tồn tại và phát triển.

Ví dụ: Cây ở bên cửa sổ luôn vươn ra ánh sáng để nhận ánh sáng.

II. ỨNG ĐỘNG

1. Khái niệm ứng động

Ứng động là hình thức phản ứng của cây trước những tác nhân kích thích không định hướng.

Ví dụ: Hoa của cây nghệ tây và hoa Tulip nở vào buổi sáng và đóng lại lúc chạng vạng tối.

- Sự vận động cảm ứng xảy ra do sự sinh trưởng không đồng đều của các tế bào ở mặt trên và mặt dưới của cơ quan.

Ví dụ: Khi các tế bào mặt trên sinh trưởng nhanh hơn thì cơ quan uốn cong xuống (hoa nở) và ngược lại (hoa đóng).

2. Các kiểu ứng động

Ứng động sinh trưởng	Ứng động không sinh trướng
Ứng động sinh trưởng là kiểu ứng động, trong đó các tế bào ở hai phía đối diện nhau của cơ quan (như lá, cánh hoa..) có tốc độ sinh trưởng khác nhau do tác động của các kích thích không định hướng của tác nhân ngoại cảnh (ánh sáng, nhiệt độ...). Ứng động nở hoa: Hoa của cây bồ công anh nở ra lúc sáng và cụp lại lúc chạng vạng tối hoặc lúc ánh sáng yếu. Ứng động do nhiệt độ: Hoa nghệ tây và hoa tulip nở và cụp do sự biến đổi của nhiệt độ.	Là kiểu ứng động không liên quan đến sự phân chia và lớn lên của các tế bào của cây. Ứng động của cây trinh nữ khi va chạm.
Quang ứng động Nhiệt ứng động Ứng động của lá	Ứng động sức trương Ứng động tiếp xúc Ứng hóa ứng động

Hình 3.25. Ứng động của cây trinh nữ khi va chạm

LƯU Ý

Ứng động của cây trinh nữ khi va cham.

Nguyên nhân gây ra sự cụp lá: Sức trương của nửa dưới của các chỗ phình bi giảm do nước di chuyển vào những mô lân cận.
Sự đóng mở khí khổng: Do sự biến động hàm lượng nước trong các tế bào khi khổng.

STUDY TIP

Cơ chế ứng động sinh trưởng của sự quấn vòng ở các loài dây leo: Vận động quấn vòng do sự di chuyển đỉnh, chóp của thân leo, các tua cuốn. Các tua cuốn tạo các vòng giống nhau để di chuyển liên tục xoay quanh trục của nó. Thời gian quấn vòng tùy thuộc theo loại cây. Hoocmon giberelin kích thích vận động này cả ngày lẫn đêm.

B – CẢM ỨNG Ở ĐỘNG VẬT

I – CẢM ỨNG Ở ĐỘNG VẬT

1. Khái niệm cảm ứng động vật

Cảm ứng là khả năng tiếp nhận kích thích và phản ứng lại các kích thích từ môi trường sống đảm bảo cho sinh vật tồn tại và phát triển.

+ Tác nhân kích thích: Những thay đổi của môi trường gây được phản ứng ở sinh vật.

+ Cảm ứng: Là nhận biết kích thích và phản ứng với kích thích

+ Tính cảm ứng: Khả năng nhận biết kích thích để phản ứng với kích thích đó.

+ Phản xạ: Một dạng điển hình của cảm ứng.

- Phản xạ thực hiện nhờ cung phản xạ. Cung phản xạ gồm các bộ phận:

+ Bộ phận tiếp nhận kích thích (thụ thể hoặc cơ quan thụ cảm).

+ Đường dẫn truyền vào (đường cảm giác).

+ Bộ phận phân tích và tổng hợp thông tin để quyết định hình thức và mức độ phản ứng (thần kinh trung ương).

+ Bộ phận thực hiện phản ứng (cơ, tuyến,...).

+ Đường dẫn truyền ra (đường vận động).

Hình 3.26. Cung phản xạ

- Hình thức, mức độ, tính chính xác của cảm ứng ở các loài động vật khác nhau phụ thuộc vào mức độ tổ chức thần kinh của chúng.

STUDY TIP

Các tế bào và các cơ quan trong cơ thể đều có khả năng cảm ứng, nghĩa là phản ứng lại khi bị kích thích nhưng không phải tất cả các phản ứng của chúng đều là phản xạ. Ví dụ phản ứng co của một bắp cơ tách rời khi bị kích thích không được coi là phản xạ.

2. Cảm ứng ở động vật chưa có tổ chức thần kinh

Động vật đơn bào chưa có tổ chức thần kinh có khả năng nhận biết và trả lời kích thích.

Ví dụ: Trùng đế giày Paramecium bơi tới chỗ có ôxi, trùng biến hình amip thu chân giả để tránh ánh sáng chói.

3. Cảm ứng ở động vật có tổ chức thần kinh

So sánh cảm ứng ở động vật có hệ thần kinh dạng lưới và chuỗi hạch:

Hệ thần kinh	Dạng lưới	Dạng chuỗi hạch
Đối tượng	Động vật đối xứng toả tròn: Ngành ruột khoang.	Động vật đối xứng hai bên: Ngành giun dẹp, Giun tròn, Chân khớp.
Đặc điểm cấu tạo	Các tế bào thần kinh nằm rải rác trong cơ thể và liên hệ với nhau bằng các sợi thần kinh từ đó tạo thành mạng lưới.	Các tế bào thần kinh tập hợp lại thành các hạch thần kinh nằm dọc theo chiều dài của cơ thể. Mỗi hạch thần kinh là một trung tâm điều khiển. Các hạch thần kinh được nối với nhau —> chuỗi hạch thần kinh
Đặc điểm phản ứng	Phản ứng với kích thích bằng cách co toàn bộ cơ thể, do vậy tiêu tốn nhiều năng lượng, thiếu chính xác.	Phản ứng mang tính chất định khu (tại vùng bị kích thích), chính xác hơn, tiết kiệm năng lượng hơn so với hệ thần kinh dạng lưới.

LƯU Ý

Khi kích thích một điểm trên cơ thể, động vật có hệ thần kinh dạng lưới phản ứng toàn thân và tiêu tốn nhiều năng lượng do hệ thần kinh có cấu tạo mạng lưới nên khi bị kích thích, xung thần kinh xuất hiện sẽ lan toả nhanh ra khắp toàn bộ cơ thể và toàn bộ cơ thể co lại dẫn đến tiêu tốn nhiều năng lượng

Chú ý: Ưu điểm hệ thần kinh dạng chuỗi hạch

Nhờ có hạch thần kinh nên số lượng tế bào thần kinh ở động vật tăng
Do tế bào thần kinh trong hạch nằm gần nhau hình thành nhiều mối liên hệ với nhau nên khả năng phối hợp tăng cường
Do mỗi hạch điều khiển một vùng xác định trên cơ thể nên động vật phản ứng chính xác hơn, tiết kiệm năng lượng hơn so với hệ thần kinh dạng lưới

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

a. Cấu trúc

Hệ thần kinh dạng ống gặp ở động vật có xương sống như cá, lưỡng cư, bò sát, chim, thú. Hệ thần kinh được bảo vệ bởi khung xương và hộp sọ.
Hệ thần kinh dạng ống được cấu tạo từ hai phần rõ rệt: thần kinh trung ương và thần kinh ngoại biên.

Hệ thần kinh trung ương:

Trong quá trình tiến hoá của hệ thần kinh ở động vật, một số rất lớn các té bào thần kinh tập trung lại thành một ống nằm ở phía lưng của con vật để tạo thành hệ thần kinh trung ương
Hệ thần kinh trung ương ở động vật có hệ thần kinh dạng ống phân hoá thành hai bộ phận não bộ và tủy sống
Não bộ nằm trong hộp sọ. Trong quá trình tiến hoá của động vật có hệ thần kinh dạng ống, não bộ dần hoàn thiện và chia thành các phần: bán cầu đại não, não trung gian, não giữa, tiểu não và hành não. Mỗi phần đảm nhận các chức năng khác nhau. Bán cầu đại não ngày càng phát triển đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển các hoạt động của cơ thể
Tủy sống nằm trong xương sống
Hệ thần kinh trung ương có chức năng tiếp nhận, xử lí các thông tin và đưa ra các đáp ứng của cơ thể với những kích thích của môi trường.

b. Hoạt động của hệ thần kinh dạng ống

Hệ thần kinh dạng ống hoạt động theo nguyên tắc phản xạ.
Các phản xạ ở hệ thần kinh dạng ống có thể đơn giản nhưng cũng có thể rất phức tạp.
Các phản xạ đơn giản: Phản xạ không điều kiện và do một số tế bào thần kinh nhất định tham gia.
Các phản xạ phức tạp: Phản xạ có điều kiện và do một số lớn tế bào tham gia, đặc biệt là sự tham gia của tế bào thần kinh vỏ não.

So sánh phản xạ không điều kiện và phản xạ có điều kiện:

Đặc điểm	Phản xạ không điều kiện	Phản xạ có điều kiện
Tính chất bẩm sinh	Có tính chất bẩm sinh, di truyền được.	Phản xạ này không di truyền. Được học được trong quá trình sống
Tính chất loài	Có tính chất loài vĩnh viễn.	Có tính chất cá thể, bị mất đi nếu không được củng cố.
Trung tâm phản xạ	Là hoạt động dưới vỏ não.	Là hoạt động của vỏ bán cầu đại não.
Tác nhân kích thích và bộ phận kích thích	Tuỳ thuộc tính chất của tác nhân kích thích và bộ phận cảm thụ.	Không phụ thuộc tính chất tác nhân kích thích và bộ phận cảm thụ mà chỉ phụ thuộc điều kiện xây dựng phản xạ.

LƯU Ý

Số lượng phản xạ có điều kiện ngày một tăng —> giúp động vật thích nghi hơn với điều kiện môi trường

STUDY TIP

Cấu tạo của hệ thần kinh càng phức tạp thì số lượng phản xạ càng nhiều, phản xạ càng chính xác.
Nhờ có hệ thần kinh mà phản ứng diễn ra nhanh hơn và ngày càng chính xác, đặc điểm phản ứng của sinh vật tuỳ thuộc vào mức độ tiến hoá của hệ thần kinh.

II – ĐIỆN THẾ NGHỈ

Điện thế nghỉ là sự chênh lệch về điện thế giữa hai bên màng tế bào khi tế bào không bị kích thích, phía trong màng tích điện âm so với phía ngoài màng tế bào tích điện dương. Ví dụ: Điện thế nghỉ ở tế bào cơ đang dãn nghỉ, ở tế bào thần kinh khi không bị kích thích.

Trị số điện thế nghỉ của tế bào thần kinh khổng lồ của mực ống là -70mV, của tế bào nón trong mắt ong mật là -50mV.

Cơ chế hình thành điện thế nghỉ:

Điện thế nghỉ hình thành chủ yếu do 3 yếu tố sau:

Sự phân bố ion ở hai bên màng tế bào và sự di chuyển của các ion qua màng tế bào.
Tính thấm có chọn lọc của màng tế bào đối với ion.
Bơm Na - K.

Sự phân bố ion, sự di chuyển của ion và tính thấm của màng tế bào đối với ion

Bên trong tế bào ion kali có nồng độ cao hơn, ion Natri có nồng độ thấp hơn so với bên ngoài nên tính thấm của ion K+ tăng, cổng K+ mở.

Ion Kali sẽ di chuyển từ trong ra ngoài và nằm sát mặt ngoài màng tế bào làm cho mặt ngoài tích điện dương so với mặt trong tích điện âm.

Ion	Nồng độ trong tế bào (mM)	Nồng độ ở dịch ngoại bào (mM)
K⁺	150	5
Na⁺	15	150

Vai trò của bơm Na-K

Bơm Na - K là các chất vận chuyển (bản chất là protein) có ở trên màng tế bào.

- Bơm này có nhiệm vụ chuyển K+ từ phía ngoài vào phía bên trong màng tế bào làm cho trì nồng độ K⁺ bên trong tế bào luôn cao hơn bên ngoài, từ đó duy trì được điện thế nghỉ.

Hoạt động của bơm tiêu tốn năng lượng.
Bơm này còn có vai trò trong cơ chế hình thành điện thế hoạt động.
Bơm chuyển Na⁺ từ phía trong trả ra phía ngoài màng tế bào.

LƯU Ý

K⁺đóng vai trò quan trọng trong cơ chế hình thành điện thế nghỉ vì K⁺ mang điện tích dương đi từ trong ra ngoài màng (do nồng độ K⁺ bên trong cao hơn và do cổng K⁺ mờ) và nằm lại sát mặt ngoài màng tế bào và làm cho mặt ngoài của màng tế bào mang điện dương so với mặt trong mang điện âm. Bơm Na-K có chức năng vận chuyển K⁺ từ ngoài tế bào trả vào trong giúp duy trì nồng độ K⁺ bên trong tế bào luôn cao hơn bên ngoài

III – ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG VÀ SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH

{-- Nội dung phần III– ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG VÀ SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH của tài liệu Tổng ôn Lý thuyết nâng cao Chương II Cảm ứng Sinh học 11 vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}

IV. TRUYỀN TIN QUA XINAP

{-- Nội dung phần IV. TRUYỀN TIN QUA XINAP của tài liệu Tổng ôn Lý thuyết nâng cao Chương II Cảm ứng Sinh học 11 vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}

V. TẬP TÍNH Ở ĐỘNG VẬT

{-- Nội dung phần V. TẬP TÍNH Ở ĐỘNG VẬT của tài liệu Tổng ôn Lý thuyết nâng cao Chương II Cảm ứng Sinh học 11 vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}

Trên đây là một phần trích dẫn nội dung Tổng ôn Lý thuyết nâng cao Chương II Cảm ứng Sinh học 11. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập .

Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:

Chúc các em học tập tốt !

Tổng ôn Lý thuyết nâng cao Chương II Cảm ứng Sinh học 11