Lý thuyết Sinh 11 Kết nối tri thức Bài 9: Hô hấp ở động vật

Với tóm tắt lý thuyết Sinh học 11 Bài 9: Hô hấp ở động vật sách Kết nối tri thức hay nhất, ngắn gọn sẽ giúp học sinh lớp 11 nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Sinh 11.

Lý thuyết Sinh 11 Kết nối tri thức Bài 9: Hô hấp ở động vật

(199k) Xem Khóa học Sinh 11 KNTT

I. VAI TRÒ CỦA HÔ HẤP

- Khái niệm: Hô hấp là quá trình lấy O₂ liên tục từ môi trường cung cấp cho hô hấp tế bào, tạo năng lượng cho hoạt động sống đồng thời thải CO₂ sinh ra từ quá trình chuyển hoá ra ngoài.

- Vai trò:

+ Lấy O₂ từ môi trường sống cung cấp cho hô hấp tế bào, tạo năng lượng cho các hoạt động sống của cơ thể.

+ Thải CO₂sinh ra từ hô hấp tế bào vào môi trường, đảm bảo cân bằng môi trường trong cơ thể.

- Các giai đoạn của hô hấp: Quá trình hô hấp ở người và Thú gồm 5 giai đoạn liên quan mật thiết với nhau gồm thông khí (hít vào và thở ra), trao đổi khí ở phổi, vận chuyển khí O₂ và CO₂, trao đổi khí ở mô và hô hấp tế bào.

Các giai đoạn của quá trình hô hấp ở người và Thú

II. CÁC HÌNH THỨC TRAO ĐỔI KHÍ

- Ở động vật,sự trao đổi khí O₂ và CO₂ với môi trường được thực hiện qua bề mặt trao đổi khí. Các bề mặt trao đổi khí chủ yếu ở động vật: bề mặt cơ thể,hệ thống ống khí, mang, phổi.

- Nguyên lí trao đổi khí: Trao đổi khí O₂ và CO₂ qua bề mặt trao đổi khí dựa trên hai nguyên lílà khuếch tán từ nơi có phân áp cao sang nơi có phân áp thấp và khuếch tán qua bề mặt mỏng, ẩm ướt.

- Hiệu quả trao đổi khí phụ thuộc chủ yếu vào diện tích bề mặt trao đổi khí và hoạt động thông khí.

1. Trao đổi khí qua bề mặt cơ thể

- Đại diện: Trao đổi khí qua bề mặt cơ thể thấy ở động vật không có cơ quan trao đổi khí chuyên hoá thuộc ngành Ruột khoang, Giun dẹp,... và cũng gặp ở động vật có cơ quan trao đổi khí chuyên hoá như Giun đốt, ếch,...

- Cơ chế trao đổi khí: Khí O₂ và CO₂ khuếch tán qua toàn bộ bề mặt cơ thể của các động vật.

Trao đổi khí qua bề mặt cơ thể ở thuỷ tức (a) và ở giun đất (b)

2. Trao đổi khí qua hệ thống ống khí

- Đại diện: Côn trùng và một số chân khớp khác sống trên cạn trao đổi khí qua hệ thống ống khí.

- Cấu tạo hệ thống ống khí: Hệ thống ống khí bao gồm các ống khí lớn phân nhánh thành các ống khí nhỏ dần và ống khí nhỏ nhất là ống khí tận.Ống khí tận là nơi trao đổi khí O₂ và CO₂ với tế bào. Các ống khí thông với bên ngoài qua các lỗ thở. Lỗ thở có van đóng, mở điều tiết không khí ra, vào ống khí.

Hệ thống ống khí ở côn trùng

- Cơ chế thông khí: Thông khí ở côn trùng được thực hiện nhờ hoạt động của các cơ hô hấp làm thay đổi thể tích khoang thân, phối hợp với đóng, mở các van lỗ thở.

- Cơ chế trao đổi khí: Không khí giàu O₂ khuếch tán qua các lỗ thở vào hệ thống ống khí rồi đến mọi tế bào trong cơ thể. Ngược lại, CO₂ từ các tế bào khuếch tán vào các ống khí và di chuyển ra ngoài qua các lỗ thở.

3. Trao đổi khí qua mang

- Đại diện: Mang là cơ quan trao đổi khí chuyên hoá của động vật sống trong môi trường nước như Thân mềm, Chân khớp, Cá sụn, Cá xương, nòng nọc lưỡng cư,...

- Cấu tạo của mang:

+ Cá xương có một đôi mang mỗi mang nằm trong một khoang mang. Mỗi mang được cấu tạo từ 4 cung mang, mỗi cung mang có nhiều sợi mang, mỗi sợi mang tạo thành từ nhiều phiến mang, trên mỗi phiến mang có nhiều mao mạch thực hiện trao đổi khí. Đặc điểm cấu tạo này của mang tạo ra diện tích trao đổi khí rất lớn.

+ Cách sắp xếp mao mạch trong mang của Cá xương tạo ra hiện tượng dòng chảy song song và ngược chiều: dòng máu trong mao mạch chảy song song và ngược chiều với dòng nước đi qua phiến mang, nhờ đó tối ưu hoá trao đổi khí giữa máu mao mạch với nước.

Cấu tạo mang Cá xương (a),hiện tượng dòng chảy song song và ngược chiều (b)

- Cơ chế thông khí: Thông khí ở cá xương là nhờ hoạt động của các cơ hô hấp làm thay đổi thể tích khoang miệng và khoang mang, làm cho dòng nước giàu O₂ đi qua mang theo một chiều liên tục, không bị ngắt quãng.

+ Khi cá hít vào, nắp mang đóng, miệng cá mở ra, thềm miệng hạ thấp xuống, dẫn đến thể tích khoang miệng tăng, áp suất trong khoang miệng giảm, nước đi qua cửa miệng và vào khoang miệng.

+ Khi cá thở ra, miệng cá đóng lại, thềm khoang miệng nâng lên, áp lực trong khoang miệng tăng đẩy nước từ khoang miệng vào khoang mang và làm mở riềm nắp mang, nước đi ra ngoài.

Thông khí ở Cá xương: (a) Hít vào; (b) Thở ra

- Cơ chế trao đổi khí: O₂ hoà tan trong nước được khuếch tán vào máu, CO₂ từ máu khuếch tán vào nước khi nước chảy giữa các phiến mỏng của mang.

4. Trao đổi khíqua phổi

- Đại diện: Phổi là cơ quan trao đổi khí chuyên hoá của nhiều động vật sống trên cạn như Bò sát, Chim và Thú.Lưỡng cư cũng có phổi nhưng phổi ít phế nang nên trao đổi khi diễn ra chủ yếu qua da.

a. Trao đổi khí qua phổi ở người

- Cấu tạo:

+ Phổi cùng với đường dẫn khí, cơ hô hấp tạo nên hệ hô hấp của người.

+ Phổi được tạo thành từ hàng triệu phế nang nên diện tích bề mặt trao đổi khí rất lớn. Phế nang có hệ thống mao mạch bao quanh dày đặc.

Hệ hô hấp của người (a), phế nang và trao đổi khí ở phế nang (b)

- Cơ chế thông khí: Thông khí ở phổi người là nhờ hoạt động của các cơ hô hấp làm thay đổi thể tích lồng ngực và thể tích phổi (thông khí nhờ áp suất âm).

Thông khí ở người: (a) Hít vào; (b) Thở ra

+ Khi hít vào: Cơ liên sườn ngoài co kéo xương ức và xương sườn nâng lên, cơ hoành co giúp giúp lồng ngực và phổi dãn rộng → Không khí tràn vào phổi.

+ Khi thở ra: Cơ liên sườn ngoài và cơ hoành đều dãn ra, xương ức và xương sườn

hạ xuốnggiúp lồng ngực và phổi nhỏ hẹp lại → Không khí từ phổi ra ngoài.

- Cơ chế trao đổi khí: O₂ được khuếch tán từ phế nang đi vào máu trong mao mạch

phổi và CO₂ từ máu trong mao mạch phổi đi ra phế nang.

b. Trao đổi khí qua phổi ở chim

- Cấu tạo:

+ Phổi chim thông với hệ thống túi khí và không có phế nang.

+ Phế quản phân nhánh thành các ống khí rất nhỏ, gọi là mao mạch khí. Không khí trong các mao mạch khí trao đổi khí O₂ và CO₂ với máu trong các mao mạch máu.

+ Phổi chim cũng có hiện tượng dòng chảy song song và ngược chiều như Cá xương, đó là chiều máu chảy trong các mao mạch máu song song và ngược chiều với dòng không khí lưu thông trong các mao mạch khí.

Hệ thống túi khí và cấu tạo của một phần phối chim

- Cơ chế thông khí: Thông khí ở phổi chim là nhờ hoạt động của các cơ hô hấp làm thay đổi thể tích khoang thân và thể tích hai nhóm túi khí trước và sau.Nhờ sự phối hợp giữa hệ thống túi khí và phổi nên khi hít vào và khi thở ra đều có không khí giàu O₂ đi qua phổi theo một chiều, liên tục và không có khí cặn.

Hoạt động của hệ thống túi khí dẫn tới thông khí ở phổi

+ Khi hít vào, không khí giàu O₂ đi vào phổi và vào nhóm túi khí sau.

+ Khi thở ra, không khí giàu O₂ từ nhóm túi khí sau lại đi vào phổi.

- Cơ chế trao đổi khí: O₂ được khuếch tán từ mao mạch khí đi vào máu trong mao mạchphổi và CO₂ từ máu trong mao mạch phổi đi ra mao mạch khí.

III. BỆNH VỀ HÔ HẤP

- Một số bệnh về hô hấp: Bệnh có thể ở đường dẫn khí (viêm mũi, viêm phế quản, ung thư khí quản,...) hoặc ởphổi (viêm phổi, lao phổi,..).

- Hậu quả: Bệnh hô hấp ở ngườigây ra hậu quả xấu đối với sức khoẻ, thậm chí gây tử vong.

- Nguyên nhân: Bệnh hô hấp do nhiều nguyên nhân khác nhau, trong số đó, ô nhiễm không khí và khói thuốc lá là nguyên nhân hàng đầu.

Không khí bị ô nhiễm

+ Không khí bị ô nhiễm chứa các tác nhân gây bệnh như virus, vi khuẩn, nấm mốc và các khí độc hại như CO, SO₂, NO₂, CH₄, Pb, bụi lớn nhỏ các loại,... Các tác nhân gây bệnh này đến từ nhiều nguồn khác nhau như hoạt động công nghiệp, giao thông vận tải, cháy rừng,...

+ Khói thuốc lá chứa nhiều chất độc hại không chỉ gây ra những hậu quả xấu cho sức khoẻ người hút thuốc lá mà còn gây ra những hậu quả tương tự đối với người hít phải khói thuốc lá do người khác hút.

Các thành phần độc hại trong khói thuốc lá

Khói thuốc lá và tác hại của khói thuốc lá

- Một số biện pháp phòng bệnh hô hấp: Giảm tiếp xúc với tác nhân gây bệnh; tiêm vaccine phòng bệnh; giữ vệ sinh cá nhân; giữ vệ sinh môi trường; không hút thuốc lá; chế độ dinh dưỡng khoa học; đeo khẩu trang khi đi ra ngoài; nghỉ ngơi điều độ; luyện tập thể dục, thể thao phù hợp;…

IV. LỢI ÍCH CỦA LUYỆN TẬP THỂ DỤC, THỂ THAO ĐỐI VỚI HÔ HẤP

- Rèn luyện thể dục, thể thao tác động rõ rệt đến hệ hô hấp: Cơ hô hấp phát triển hơn (to hơn, săn chắc hơn, co khoẻ hơn), dẫn đến tăng thể tích khí lưu thông (thể tích khí khi hít vào hoặc khi thở ra bình thường), tăng thông khí phổi/phút (thể tích khí lưu thông nhân với nhịp thở) và giảm nhịp thở.

Một số phương pháp luyện tập thể dục, thể thao

(199k) Xem Khóa học Sinh 11 KNTT

Xem thêm tóm tắt lý thuyết Sinh học lớp 11 Kết nối tri thức hay khác:

• Lý thuyết Sinh học 11 Bài 8: Dinh dưỡng và tiêu hóa ở động vật

• Lý thuyết Sinh học 11 Bài 10: Tuần hoàn ở động vật

• Lý thuyết Sinh học 11 Bài 11: Thực hành: Một số thí nghiệm về tuần hoàn

• Lý thuyết Sinh học 11 Bài 12: Miễn dịch ở người và động vật

• Lý thuyết Sinh học 11 Bài 13: Bài tiết và cân bằng nội môi

• Lý thuyết Sinh học 11 Bài 14: Khái quát về cảm ứng ở sinh vật

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

• Giải sgk Sinh học 11 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề Sinh 11 Kết nối tri thức
• Giải SBT Sinh học 11 Kết nối tri thức
• Giải lớp 11 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 11 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 11 Cánh diều (các môn học)

---