BÀI 9: HÔ HẤP Ở ĐỘNG VẬT

(19 câu)

1. NHẬN BIẾT (3 câu)

Câu 1. Hô hấp ở động vật là gì?

Trả lời:

Là quá trình cơ thể lấy khí Oxy từ môi trường cung cấp cho hô hấp tế bào và giải phóng khí Carbonat.

Câu 2. Các hình thức trao đổi khí ở động vật? 

Trả lời:

- Có 4 hình thức gồm: Trao đổi khí qua bề mặt cơ thể; trao đổi khí qua ống khí; trao đổi khí quang mang; trao đổi khí qua phổi

Câu 3. Lợi ích của tập thể dục với hô hấp?

Trả lời:

- Phát triền và tăng sức bền của các cơ hô hấp

- Tăng tính đàn hồi của phổi, tăng dung tích sống, tăng hấp thụ Oxy

- Giảm tần số hô hấp nhưng vẫn cung cấp đủ Oxy

2. THÔNG HIỂU (6 câu)

Câu 1. Phân tích vai trò của hô hấp đối với động vật?

Trả lời:

- Sự trao đổi khí: Hệ thống hô hấp giúp đưa oxy vào cơ thể và loại bỏ CO2. Quá trình trao đổi khí này diễn ra thông qua sự hít thở và thở ra của động vật.

- Cung cấp năng lượng: Quá trình hô hấp cũng tạo ra năng lượng cần thiết cho hoạt động của các tế bào trong cơ thể.

- Điều chỉnh pH máu: Hệ thống hô hấp giúp điều chỉnh pH máu bằng cách giải phóng CO2, một axit yếu, ra khỏi cơ thể.

- Giải nhiệt: Hô hấp cũng giúp điều chỉnh nhiệt độ cơ thể bằng cách điều chỉnh lượng khí hít vào.

- Điều chỉnh huyết áp: Một số khí hơi khác được giải phóng trong quá trình hô hấp cũng giúp điều chỉnh huyết áp của động vật.

Câu 2. Phân tích hình thức trao đổi khí qua bề mặt cơ thể, ví dụ như Giun đất?

Trả lời:

- Giun đất là một loài động vật không có phổi hoặc các cơ quan trao đổi khí phức tạp. Hình thức trao đổi khí của giun đất được thực hiện thông qua bề mặt cơ thể của chúng.

- Bề mặt cơ thể của giun đất có nhiều lỗ nhỏ được gọi là bộ phận hô hấp hoặc da hô hấp. Những lỗ này cho phép khí oxy và khí CO2 được trao đổi giữa bề mặt cơ thể của giun đất và môi trường xung quanh. Quá trình trao đổi khí này được gọi là hô hấp da.

- Để đảm bảo quá trình hô hấp diễn ra tối ưu, giun đất cần duy trì độ ẩm trên bề mặt cơ thể của chúng. Điều này giúp bảo vệ da của giun đất tránh khỏi khô nứt và giúp đảm bảo sự trao đổi khí hiệu quả.

Câu 3. Phân tích hình thức trao đổi khí qua hệ thống ống khí?

Trả lời:

- Hình thức trao đổi khí này được một số ngành chân khớp, côn trùng sử dụng.

- Hệ thống ống khí có các ống khí lớn phân nhánh thành các ống khí nhỏ dần, ống khí nhỏ nhất là ống khí tận. Tại ống khí tận, khí Oxy và Carbonic trao đổi với tế bào.

- Các ống khí thông với bên ngoài qua lỗ thở có van đóng để điều tiết không khí ra, vào.

Câu 4. Phân tích hình thức trao đổi khí qua mang?

Trả lời:

- Quá trình trao đổi khí của cá xảy ra thông qua hệ thống mang. Mang là các cơ quan đặc biệt của cá, chịu trách nhiệm cho việc lấy oxy và loại bỏ CO2.

- Khi cá bơi trong nước, nước sẽ đi vào miệng cá và sau đó sẽ đi vào mang. Mang được phân chia thành nhiều sợi nhỏ, các sợi này chứa các mao mạch mỏng. Khi nước đi qua các sợi mang, khí oxy trong nước sẽ đi vào máu của cá thông qua các mao mạch. Trong khi đó, khí CO2 trong máu sẽ được lọc qua các sợi mang và đi vào nước để được thải ra ngoài.

Câu 5. Phân tích hình thức trao đổi khí qua phổi?

Trả lời:

* Trao đổi khí qua phổi là quá trình cơ bản để cung cấp oxy cho các tế bào trong cơ thể và loại bỏ khí carbon dioxide. Quá trình này diễn ra thông qua một chuỗi các sự kiện hô hấp từ khi khí được hít vào đến khi được thở ra.

- Đầu tiên, khi hít thở, khí oxy vào mũi hoặc miệng, đi qua mũi hoặc miệng, xương sườn và cơ hoặc thực quản và tiếp tục đi qua phế quản và cuối cùng đến các phế nang.

- Tại phế nang, oxy sẽ chuyển sang huyết thanh thông qua màng lọc mỏng giữa phế nang và các mạch máu nhỏ. Đồng thời, khí carbon dioxide từ huyết thanh được chuyển sang phế nang.

- Sau đó, khí carbon dioxide được đẩy ra khỏi phế nang thông qua quá trình hô hấp và được đưa trở lại vào môi trường bên ngoài thông qua đường thở ra.

Câu 6. Nêu hiểu biết về các bệnh về đường hô hấp?

Trả lời:

* Sau đây là một số bệnh về đường hô hấp thường gặp:

- Cảm lạnh: Đây là một bệnh lý thông thường, gây ra các triệu chứng như ho, sổ mũi và đau họng.

- Viêm mũi dị ứng: Bệnh này là do phản ứng của hệ thống miễn dịch với các chất gây dị ứng như bụi nhà, phấn hoa, lông động vật, gây ra các triệu chứng như sổ mũi, ngứa mũi và chảy nước mắt.

- Viêm họng: Bệnh này là do sự viêm nhiễm của niêm mạc họng, gây ra các triệu chứng như đau họng, khó nuốt và ho.

- Viêm phế quản: Bệnh này là do sự viêm nhiễm của niêm mạc phế quản, gây ra các triệu chứng như ho khan và khó thở.

- Hen suyễn: Đây là một bệnh mãn tính gây ra co thắt phế quản, gây khó thở và ho khan.

- Viêm phổi: Bệnh này là do sự viêm nhiễm của phổi, gây ra các triệu chứng như sốt, ho, khó thở và đau ngực.

- Ung thư phổi: Đây là một bệnh ung thư, ảnh hưởng đến phổi, gây ra các triệu chứng như ho, khó thở và đau ngực.

3. VẬN DỤNG (7 câu)

Câu 1. Tại sao không khí lạnh lại gây khó chịu cho đường hô hấp của con người và động vật?

Trả lời:

Không khí lạnh gây khó chịu cho đường hô hấp do nó khiến đường hô hấp co lại, giảm độ ẩm và gây kích ứng. Điều này gây ra việc giảm khả năng trao đổi khí và cảm giác khó chịu, đặc biệt khi hoạt động nhanh hay trong điều kiện thời tiết lạnh.

Câu 2. Tại sao động vật sống trong môi trường nước lại phải có một hệ thống hô hấp khác biệt so với động vật sống trên cạn?

Trả lời:

Động vật sống trong môi trường nước cần có hệ thống hô hấp khác biệt để có thể trao đổi khí trong môi trường chứa ít oxy hơn và có áp suất cao hơn so với môi trường không khí. 

Ví dụ, hai mang của cá giúp hấp thụ oxy từ nước và bắt CO2 để bài tiết.

Câu 3. Làm thế nào động vật có thể thích nghi với các điều kiện môi trường khác nhau đối với hệ thống hô hấp?

Trả lời:

Động vật thích nghi với các điều kiện môi trường khác nhau bằng cách phát triển các cơ chế hô hấp khác nhau, chẳng hạn như tăng cường diện tích trao đổi khí, phát triển hệ thống hô hấp phụ và tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống hô hấp sẵn có.

Câu 4. Làm thế nào tia cá mập thích nghi với việc hô hấp trong nước?

Trả lời:

Tia cá mập thích nghi với việc hô hấp trong nước qua hai cơ chế chính: sử dụng bộ phận mang để lấy ôxy từ nước và tạo ra gió áp trong ổ mang để cải thiện quá trình trao đổi khí với môi trường.

Câu 5. Tại sao chim lại có thể bay trên những độ cao cao hơn so với nhiều loài động vật khác và không hề giảm tốc độ do mệt mỏi?

Trả lời:

Hệ hô hấp của chim được thiết kế đặc biệt với hệ thống túi khí và phổi nhỏ hiệu quả, cho phép chúng trao đổi khí và lấy ôxy nhanh chóng. Ngoài ra, hệ thống hô hấp của chim cũng liên kết với hệ tiêu hóa, tạo năng lượng cho cơ bắp để bay ở độ cao.

Câu 6. Làm thế nào hệ hô hấp của các loài động vật lưỡng cư giúp hỗ trợ hô hấp cả trong môi trường nước lẫn không khí?

Trả lời:

Loài lưỡng cư có thể hô hấp bằng cả mang, da và phổi. Trong môi trường nước, chúng hô hấp bằng mang để trao đổi khí đạm chọn lọc với nước, còn ở không khí, chúng sử dụng phổi và hô hấp da để lấy ôxy từ không khí.

Câu 7. Làm thế nào mà quá trình hô hấp ảnh hưởng đến năng lượng của động vật và quá trình sống của chúng?

Trả lời:

Quá trình hô hấp cung cấp oxy cần thiết để thực hiện quá trình hô hấp tế bào, nơi sản sinh ra năng lượng (ATP) để duy trì các hoạt động sống. Khi động vật tập thể dục hoặc hoạt động nhiều hơn, nhu cầu oxy sẽ tăng lên, cần phải hô hấp nhanh hơn để đáp ứng.

4. VẬN DỤNG CAO (3 câu)

Câu 1. Một con chó có khối lượng cơ thể khoảng 20kg. Nó hít vào khoảng 10 lít không khí trong một phút. Sau đó, nó thải ra 7 lít khí có chứa CO2. Tính toán hiệu suất hô hấp của con chó này?

Trả lời:

- Để tính toán hiệu suất hô hấp của con chó, chúng ta cần biết lượng oxy tiêu thụ và lượng CO2 sản sinh trong quá trình hô hấp.

- Theo công thức hô hấp hóa học:

C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + năng lượng

- Một phân tử glucose (C6H12O6) cần sử dụng 6 phân tử oxy (O2) để sinh ra 6 phân tử CO2 và 6 phân tử nước (H2O) và năng lượng.

- Do đó, lượng oxy tiêu thụ bởi con chó trong một phút là:

10 lít × (1 mol/22,4 lít) × 6 mol O2/1 mol glucose = 2,68 mol O2/min

- Lượng CO2 sản sinh trong một phút là:

7 lít × (1 mol/22,4 lít) × 6 mol CO2/1 mol glucose = 1,97 mol CO2/min

- Hiệu suất hô hấp được tính bằng tỷ lệ giữa lượng CO2 sản sinh và lượng oxy tiêu thụ:

(lượng CO2 sản sinh) / (lượng O2 tiêu thụ) 

= 1,97 mol CO2/min / 2,68 mol O2/min

= 0,734

 Vậy hiệu suất hô hấp của con chó là 0,734.

Câu 2. So sánh cấu tạo và chức năng của hệ hô hấp giữa động vật có xương sống ở môi trường nước và môi trường trên bộ. Nêu ưu điểm của cả hai hệ hô hấp đối với môi trường sống của chúng?

Trả lời:

- Động vật nước: hô hấp bằng mang. Mang là những lông mềm, phản ứng hấp thu oxi kết hợp với dòng nước chảy qua. Ưu điểm: diện tích bề mặt lớn giúp trao đổi khí hiệu quả trong nước, tiết kiệm năng lượng khi hô hấp.

- Động vật bộ: hô hấp bằng phổi, có động mạch và tĩnh mạch giúp dẫn oxi và khí CO2. Phổi có nhiều túi trao đổi khí gọi là alveoli. ưu điểm: có khả năng trao đổi khí hiệu quả trên mặt đất, phù hợp với hoạt động chủ yếu trên mặt đất.

Câu 3. Trình bày cơ chế điều hòa quá trình trao đổi khí (O₂ và CO₂) giữa môi trường ngoài và các tế bào ở động vật có hệ hô hấp phức tạp (như động vật có xương sống), bao gồm vai trò của di chuyển không khí, liên kết giữa khí và huyết tương, chuyển vận qua màng biểu mô và cơ chế điều hòa hoạt động của hệ thần kinh để duy trì độ bão hòa oxy trong cơ thể?

Trả lời:

- Ở động vật có hệ hô hấp phức tạp, quá trình trao đổi khí diễn ra là sự kết hợp giữa di chuyển không khí (ở phổi) và chuyển vận khí qua màng biểu mô tử cấp (màng phổi).

- Không khí được hít vào qua hệ thống đường hô hấp, đến phổi và vào túi phổi, nơi O₂ và CO₂ trao đổi qua màng phổi với mạch máu. Hb trong huyết tương kết hợp với O₂ để tạo thành HbO₂, đồng thời CO₂ được giải phóng từ tế bào thải ra bên ngoài. O₂ và CO₂ trong huyết tương chuyển động dọc theo hệ thống tuần hoàn, đến mô và tế bào.

- Để duy trì độ bão hòa oxy, hệ hô hấp được điều hòa bởi hệ thần kinh trung ương thông qua các cơ quan phát hiện và phản ứng đến các thay đổi trong nồng độ CO₂, H⁺ và O₂ trong máu. Khi nồng độ CO₂ tăng, pH máu giảm, kích thích các thụ thể pH và phản ứng của hệ thần kinh, khiến cho tần suất hô hấp tăng để đẩy nhanh việc giải phóng CO₂ và hấp thụ O₂.

- Hệ thống điều hòa này giúp đảm bảo cung cấp O₂ cho các tế bào ở mức tối ưu cầu oxy của cơ thể dưới các điều kiện đồng bộ hoạt động của động vật.