Giáo án và PPT Sinh học 11 kết nối Bài 17: Cảm ứng ở động vật

BÀI 17. CẢM ỨNG Ở ĐỘNG VẬT

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời:

Làm cách nào mà cơ thể chúng ta có thể phản ứng kịp thời trước rất nhiều kích thích khác nhau đến từ môi trường?

Ví dụ: Tay chạm phải vật nóng thì rụt tay lại.

Ví dụ: Nhìn thấy đèn đỏ thì dừng lại, đèn xanh thì đi tiếp…

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu về cảm ứng ở động vật có hệ thần kinh lưới

GV đặt câu hỏi hướng dẫn học sinh tìm hiểu: 

• Em hãy trình bày hình thức cảm ứng ở động vật.

• Động vật không có hệ thần kinh phản ứng với kích thích từ môi trường như thế nào?

• Câu hỏi Dừng lại và suy ngẫm trang 101.

Sản phẩm dự kiến:

1. Cảm ứng ở động vật có hệ thần kinh lưới

- Đại diện: ngành Ruột khoang.

- Cấu tạo hệ thần kinh: Các tế bào thần kinh phân bố rải rác khắp cơ thể và liên kết với nhau tạo thành mạng lưới thần kinh.

- Hoạt động:

Tế bào cảm giác → mạng lưới thần kinh → tất cả biểu mô cơ hoặc các tế bào gai gây ra đáp ứng → cơ thể co lại, gai nhô ra.

- Tính hiệu quả: kém chính xác và tiêu tốn nhiều năng lượng.

2. Cảm ứng ở động vật có hệ thần kinh chuỗi hạch

- Đại diện: Giun dẹp, Giun tròn, Chân khớp.

- Cấu tạo hệ thần kinh:

+ Tế bào thần kinh tập trung thành các hạch thần kinh.

+ Các hạch thần kinh liên kết với nhau thành chuỗi hạch thần kinh nằm dọc cơ thể.

- Hoạt động:

+ Mỗi hạch thần kinh điều khiển một vùng xác định trên cơ thể → phản ứng cục bộ.

+ Ở Chân khớp, hạch đầu (hạch não) phát triển mạnh hơn chi phối các hoạt động phức tạp của cơ thể.

- Tính hiệu quả: Chính xác và tiết kiệm được năng lượng.

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

- Đại diện: Động vật có xương sống (Cá, Lưỡng cư, Bò sát, Chim và Thú).

- Cấu tạo hệ thần kinh: thần kinh trung ương (não bộ, tủy sống) và thần kinh ngoại biên (các hạch thần kinh và các dây thần kinh).

- Hoạt động: theo nguyên tắc phản xạ

Thụ thể cảm giác → tủy sống và não bộ → cơ quan đáp ứng (cơ, tuyến) và gây ra đáp ứng.

- Tính hiệu quả: Chính xác và ít tiêu tốn năng lượng.

- Đáp án câu hỏi thảo luận:

+ Động vật không có hệ thần kinh phản ứng với kích thích chậm và đơn giản:

Ví dụ: trùng giày tránh xa ánh sáng…

+ Câu hỏi Dừng lại và suy ngẫm trang 101:

- Thủy tức có hệ thần kinh lưới nên xung thần kinh từ nơi kích thích lan truyền về mạng lưới thần kinh sẽ tiếp tục lan ra khắp cơ thể và gây ra phản ứng toàn thân.

- Côn trùng có hệ thần kinh hạch, mỗi hạch chịu trách nhiệm phản ứng một vùng cơ thể nhất định → khi kích thích vào chân, hạch phụ trách chân sẽ gây ra phản ứng cục bộ ở chân bị kích thích.

→    Kết luận:

- Động vật không có hệ thần kinh phản ứng với kích thích chậm và đơn giản.

- Động vật có hệ thần kinh mạng lưới phản ứng kích thích bằng cách co toàn bộ cơ thể.

- Hệ thần kinh chuỗi hạch có thể phản ứng cục bộ với kích thích thông qua hạch thần kinh.

- Hệ thần kinh ống gồm thần kinh trung ương và thần kinh ngoại biên. Não bộ xử lý hầu hết các thông tin và quyết định mức độ và cách phản ứng.

Hoạt động 2. Tìm hiểu về tế bào thần kinh

GV đưa ra câu hỏi: Em hãy trả lời các câu hỏi hộp Dừng lại và suy ngẫm trang 103.

Sản phẩm dự kiến:

- Đáp án hộp Dừng lại và suy ngẫm trang 103:

+ Neuron có cấu tạo từ thân, sợi nhánh và sợi trục. Sợi nhánh và sợi trục có cấu tạo từ màng sinh chất và tế bào chất. Nhiều sợi trục có thêm bao (vỏ) myelin có tình chất cách điện. Những đoạn nhỏ khong có bao myelin gọi là eo Ranvier.

+ Neuron điển hình có hình sao, với nhiều sợi nhánh và sợi trục có độ dài khác nhau cho phép truyền tin đi xa.

+ Điện thế nghỉ và điện thế hoạt động: HS dựa vào SGK trả lời.

+ Vì bao myelin có tính chất cách điện, do đó trên sợi thần kinh không có bao myelin, điện thế hoạt động lan truyền từ vùng này sang vùng khác kế tiếp.

Trên sợi thần kinh có bao myelin, điện thế hoạt động lan truyền theo cách nhảy cóc từ eo Ravier này sang eo Ranvier kế tiếp nên tốc độ lan truyền xung thần kinh nhanh hơn.

→  Kết luận:

- Neuron cấu tạo từ thân, sợi trục và sợi nhanh.

- Neuron có chức năng tiếp nhận kích thích, tạo ra xung thần kinh và truyền xung thần kinh đến tế bào khác.

Hoạt động 3. Tìm hiểu về synapse

HS cùng thảo luận và trả lời câu hỏi:

• Synapse là gì? 

• Quan sát hình 17.8, cho biết có những kiểu synapse nào?

• Quan sát hình 17.9, trình bày cấu tạo của synapse hóa học.

• Quan sát hình 17.10, cho biết thông tin dưới dạng xung thần kinh được neuron chuyển qua synapse hóa học sáng tế bào khác thế nào?

• Tại sao thông tin truyền qua synapse chỉ theo một chiều, từ màng trước sang màng sau mà không theo chiều ngược lại?

Sản phẩm dự kiến:

- Khái niệm: Synapse là diện tiếp xúc giữa tế bào thần kinh với tế bào thần kinh hoặc giữa tế bào thần kinh với tế bào khác.

- Có 3 kiểu synapse:

+ Synapse thần kinh – thần kinh.

+ Synapse thần kinh – cơ.

+ Synapse thần kinh – tuyến.

1. Cấu tạo synapse

- Chùy synapse chứa các túi chất trung gian hóa học (ví dụ: acetylcholine…)

- Màng trước synapse

- Khe synapse

- Màng sau synapse

- Thụ thể tiếp nhận chất trung gian hóa học.

2. Truyền tin qua synapse

(1) Xung thần kinh đến làm Ca²⁺ đi vào trong chùy synapse

(2) Ca²⁺ vào làm túi chứa chất trung gian hóa học (ví dụ: acetylcholine) gắn vào màng trước và vỡ ra, giải phóng chất trung gian hóa học vào khe synapse.

(3) Chất trung gian hóa học gắn vào thụ thể trên màng sau, mở kênh Na⁺ làm xuất hiện điện thế hoạt động lan truyền.

+ Vì màng sau không có chất chuyển giao thần kinh và màng trước không có thụ thể tiếp nhận chất chuyển giao thần kinh. 

 + Kênh Ca²⁺ ở chùy synapse không mở nên không gây giải phóng acetylcholine ở chùy synapse thần kinh – cơ xương. Dẫn đến cơ xương không co dãn, kể cả cơ hô hấp → thiếu oxy và tử vong.

+ Vì acetylcholine ở màng sau không bị phân hủy nên gây co cơ liên tục, dẫn đến cạn năng lượng, cơ bị liệt, kể cả cơ hô hấp. Cơ hô hấp không co dãn, cơ thể thiếu O₂ dẫn đến tử vong.

→   Kết luận:

- Thông tin dưới dạng xung thần kinh truyền từ màng trước qua màng sau synapse nhừ chất dẫn truyền thần kinh.

….

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1:  Hệ thần kinh dạng ống hoạt động theo nguyên tắc nào?

A. Phản xạ có điều kiện

B. Phản xạ không điều kiện

C. Phản xạ

D. Không theo nguyên tắc nào

Câu 2: Động vật càng thích nghi với điều kiện môi trường do có?

A. Phản xạ có điều kiện càng tăng

B. Phản xạ không điều kiện càng tăng

C. Phản xạ càng tăng

D. Không liên quan đến phản xạ

Câu 3: Cơ thể động vật đã xuất hiện tổ chức thần kinh, nhưng đáp ứng không hoàn toàn chính xác bằng cách co rút toàn thân, xảy ra ở:

A. Giáp xác

B. Cá.

C. Ruột khoang

D. Thân mềm.

Câu 4: Điều nào sau đây không đúng với sự tiến hóa của hệ thần kinh ?

A. Tiến hóa theo dạng lưới → chuỗi hạch → dạng ống

B. Tiến hóa theo hướng tiết kiệm năng lượng trong phản xạ

C. Tiến hóa theo hướng phản ứng chính xác và thích ứng trước kích thích của môi trường

D. Tiến hóa theo hướng tăng lượng phản xạ nên cần nhiều thời gian để phản ứng

Câu 5: Ý nào không đúng với đặc điểm của phản xạ có điều kiện?

A. Được hình thành trong quá trình sống và không bền vững

B. Không di truyền được, mang tính cá thể

C. Có số lượng hạn chế

D. Thường do vỏ não điều khiển

Sản phẩm dự kiến:

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

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

Câu 1: Vào mùa đông, khi mặc không đủ ấm cơ thể sẽ bị run cầm cập. Điều này là phản xạ gì của cơ thể?

Câu 2: Bằng kiến thức sinh học, kiến thức thực tế, bạn hãy lấy ví dụ về cơ chế tránh nước của mèo là một phản xạ có điều kiện?