Giáo án và PPT Sinh học 11 cánh diều Bài 7: Hô hấp ở động vật

BÀI 7. HÔ HẤP Ở ĐỘNG VẬT

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời:

Tại sao cá heo, cá voi sống trong nước nhưng phải thường xuyên nhô lên mặt nước để thở?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động I. Vai trò của hô hấp

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Phân tích mối liên quan của các giai đoạn trong quá trình hô hấp? Tại sao cơ thể động vật bắt buộc phải lấy O2 từ môi trường và thải CO2 ra môi trường?

Sản phẩm dự kiến:

+ Sự thông khí: đưa O2 vào và thải CO2 ra ngoài cơ thể → tạo sự chênh lệch khí O2 và CO2 giữa máu trong mao mạch phổi và không khí trong phế nang

+ Trao đổi khí ở phổi: O2 khuếch tán từ phế nang vào máu và CO2 ngược lại

+ Máu vận chuyển O2 đến tế bào cơ thể.

+ Tế bào nhận O2 từ máu và thực hiện hô hấp tế bào.

+ Khí CO2 sinh ra khuếch tán vào máu và được vận chuyển đến cơ quan trao đổi khí.

Động vật lấy O2 liên tục từ môi trường cho hô hấp tế bào chuyển đổi thành năng lượng sử dụng cho các hoạt động sống.

+ Hô hấp ngoài gồm: thông khí và trao đổi khí ở phổi.

+ Hô hấp trong gồm: trao đổi khí của máu ở mao mạch cơ quan với tế bào cơ thể và hô hấp tế bào.

+ Lấy O2 để oxy hóa các chất dinh dưỡng, tạo năng lượng cho tất cả hoạt động sống của cơ thể.

+ Cơ thể thải CO2 vì CO2 tích tụ gây mất cân bằng nội môi, gây độc cho tế bào, gây acid hóa dịch cơ thể dẫn đến thở nhanh, mạnh, tim đập nhanh, mạnh, liên tục… cuối cùng là tử vong.

Kết luận:

Hô hấp đảm bảo cho động vật lấy O2 từ môi trường cung cấp cho hô hấp tế bào, tạo năng lượng cho các hoạt động sống, đồng thời thải CO2 sinh ra từ quá trình chuyển hóa ra ngoài.

Hoạt động II. Các hình thức trao đổi khí

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Cho biết thuỷ tức và giun đất trao đổi khí với môi trường sống như thế nào? Giải thích tại sao sự phân nhánh của ống khí có thể giúp côn trùng trao đổi khí rất hiệu quả, đảm bảo đủ O2 cho hoạt động bình thường cũng như các hoạt động tích cực, tiêu tốn nhiều năng lượng?

Sản phẩm dự kiến:

+ Bề mặt trao đổi khí là bộ phận hoặc cơ quan thực hiện trao đổi khí O2 và CO2 với môi trường (da, phổi, hệ thống ống khí hoặc bề mặt cơ thể).

+ Nguyên lí: khuếch tán từ nơi có phân áp cao → phân áp thấp và khuếch tán qua bề mặt mỏng, ẩm ướt.

+ Phụ thuộc chủ yếu vào diện tích bề mặt trao đổi khí và hoạt động thông khí.

- Đáp án câu hỏi 1 hộp Dừng lại và suy ngẫm trang 56:

+ Ở thủy tức: Các tế bào lớp biểu bì tiếp xúc trực tiếp với nước môi trường, còn các tế bào lót khoang tiêu hóa tiếp xúc với nước trong khoang.

  - Do hô hấp tế bào sử dụng O2 liên tục → O2 trong tế bào giảm nên O2 khuếch tán từ nước vào tế bào.

  - Hô hấp tế bào liên tục tạo ra CO2 làm nồng độ CO2 trong tế bào tăng và khuếch tán vào nước trên toàn bộ cơ thể

+ Ở giun đốt: Mạch bụng mang máu giàu CO2 đến hệ thống mao mạch trên khắp bề mặt da và thực hiện trao đổi khí với môi trường.

→ khí CO2 khuếch tán ra và khi O2 khuếch tán vào máu dưới bề mặt da.

- Đáp án câu hỏi 2 hộp Dừng lại và suy ngẫm trang 56:

+ Tạo ra số lượng ống khí tận rất lớn, vì vậy diện tích trao đổi khí giữa không khí trong hệ thống ống khí với các tế bào cơ thể rất lớn. 

+ Hoạt động thông khí nhờ thành bụng co dãn, đáp ứng được nhu cầu O2 khi côn trùng hoạt động bình thường cũng như khi hoạt động tích cực.

+ Diện tích trao đổi khí của mang lớn nhờ cấu tạo đặc biệt của mang.

+ Dòng máu trong mao mạch chảy song song và ngược chiều với dòng nước chảy qua phiến mang → tối ưu hóa trao đổi khí (hình 9.4).

+ Cách thông khí giúp dòng nước giàu O2 chảy một chiều qua mang liên tục, không bị ngắt quãng (hình 9.5).

- Đáp án câu hỏi hộp Dừng lại và suy ngẫm trang 59:

+ Ở người: 

  - Diện tích trao đổi khí của phổi rất lớn do cấu tạo từ hàng triệu phế nang, có hệ thống mao mạch dày đặc (hình 9.6).

  - Hoạt động nhịp nhàng của các cơ hô hấp (cơ hoành và cơ liên sườn) làm thay đổi thể tích lồng ngực và thể tích phổi (hình 9.7) → sự thông khí diễn ra theo chu kỳ hít vào và thở ra. 

+ Ở chim:

  - Diện tích trao đổi khí của phổi chim rất lớn do có số lượng mao mạch khí rất lớn. Các mao mạch khí trao đổi khí với mao mạch máu.

  - Chiều máu chảy trong các mao mạch song song và ngược chiều với dòng không khí lưu thông trong các mao mạch khí → tối ưu hóa hoạt động trao đổi khí.

  - Phổi chim thông với hệ thống túi khí → khi hít vào và thở ra đều có không khí giàu O2 đi qua phổi theo một chiều, liên tục và không có khí cặn.

  -  Khi lên cạn, mang bị mất lực đẩy của nước nên xẹp lại, các cung mang và các sợi mang bị dính lại thành một khối

→ Diện tích bề mặt trao đổi khí rất nhỏ.

    + Mang cá bị khô nên O2 và CO2 không khuếch tán qua được.

→ Dẫn đến cá không đủ O2 và chết sau một thời gian ngắn.

  - Nước tràn vào hệ hô hấp làm tắc đường thông khí nên động vật không có đủ O2 và tử vong.

Kết luận: 

- Trao đổi khí ở động vật liên quan đến diện tích bề mặt trao đổi khí và thông khí.

- Các hình thức trao đổi khí chủ yếu ở động vật: qua bề mặt cơ thể, qua cơ quan trao đổi khí chuyên hóa (hệ thống ống khí, mang, phổi).

Hoạt động III. Bệnh về hô hấp

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Ô nhiễm không khí và khói thuốc lá là ảnh hưởng như thế nào đến hô hấp và sức khỏe con người? Cho biết ý nghĩa của việc: Xử phạt người hút thuốc lá ở nơi công cộng (cơ quan, trường học, bệnh viện, ...) và cấm trẻ em dưới 16 tuổi hút thuốc lá?

Sản phẩm dự kiến:

Ô nhiễm không khí và khói thuốc lá gây ra rất nhiều bệnh hô hấp như viêm phế quản cấp, hen suyễn, viêm tắc hẹp đường dẫn khí, ung thư khí quản, viêm phổi, lao phổi, ung thư phổi… 

→ Sức khỏe suy yếu, thậm chí đe dọa đến tính mạng con người.

- Đáp án câu 3 hộp Dừng lại và suy ngẫm trang 60:

- Xử phạt giúp nâng cao nhận thức về tác hại của hút thuốc là, từ đó cso ý thức bảo vệ sức khỏe bản thân và những người xung quanh.

- Quy định cấm trẻ em dưới 16 tuổi hút thuốc lá có tác dụng cảnh báo tác hại của hút thuốc lá đối với trẻ em, hút thuốc lá là vi phạm quy định của nhà nước, từ đó HS có ý thức không hút thuốc lá.

- Gợi ý trả lời câu hỏi tình huống:

+ Nêu những tác hại của thuốc lá và khuyên bạn bỏ thuốc: 

  - Thuốc lá không chỉ gây hại cho người đang hút mà còn hại cho những người xung quanh, đặc biệt là trẻ em và phụ nữ mang thai.

  - Tăng nguy cơ ung thư phổi…

Kết luận: 

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

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Hô hấp là:

A. Tập hợp những quá trình, trong đó cơ thể lấy O₂ từ môi trường ngoài vào để khử các chất trong tế bào và giải phóng năng lượng cho hoạt động sống, đồng thời thải CO₂ ra bên ngoài.

B. Tập hợp những quá trình, trong đó cơ thể lấy CO₂ từ môi trường ngoài vào để ôxy hoá các chất trong tế bào và giải phóng năng lượng cho hoạt động sống, đồng thời thải O₂ ra bên ngoài.

C. Tập hợp những quá trình, trong đó cơ thể lấy O₂ từ môi trường ngoài vào để ôxy hoá các chất trong tế bào và giải phóng năng lượng cho hoạt động sống, đồng thời thải CO₂ ra bên ngoài.

D. Sự trao đổi khí ở phổi

Câu 2: Căn cứ vào bề mặt trao đổi khí, ở động vật có bao nhiêu hình thức hô hấp?

A. 4

B. 5

C. 3

D. 2

Câu 3: Ý nào dưới đây không đúng với đặc điểm của giun đất thích ứng với sự trao đổi khí?

A. Tỷ lệ giữa thể tích cơ thể và diện tích bề mặt cơ thể khá lớn.

B. Da luôn ẩm giúp các khí dễ dàng khuếch tán qua.

C. Dưới da có nhiều mao mạch và có sắc tố hô hấp.

D. Tỷ lệ giữa diện tích bề mặt cơ thể và thể tích cơ thể (s/v) khá lớn.

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: C

Câu 2: A

Câu 3: A

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Vận dụng những hiểu biết về hô hấp, hãy đề xuất một số biện pháp giúp hệ hô hấp khỏe mạnh, hoạt động hiệu quả?

Câu 2: Tại sao khi nuôi ếch và giun đất, người nuôi phải giữ cho môi trường nuôi luôn ẩm ướt?