Bài 28: Trao đổi khí ở sinh vật

Mở đầu: Hình bên thể hiện sự trao đổi khí ở người. Trao đổi khí là gì? Quá trình trao đổi khí diễn ra như thế nào ở cơ thể động vật và thực vật?

Lời giải tham khảo:

Trao đổi khí là quá trình trao đổi sinh vật lấy \(O_{2}\) hoặc \(CO_{2}\), đồng thời thải ra môi trường khí với môi trường \(CO_{2}\) hoặc \(O_{2}\) diễn ra theo cơ chế khuếch tán.

Ở cơ thể động vật thì quá trình trao đổi khí được thực hiện qua quá trình hô hấp.

Ở thực vật, quá trình trao đổi khí được thực hiện ở cả quá trình quang hợp và hô hấp.

I. Trao đổi khí ở sinh vật

Câu 1: Đọc thông tin trên rồi hoàn thành nội dung theo mẫu Bảng 28.1

Lời giải tham khảo:

Câu 2: Trao đổi khí có liên quan gì với hô hấp tế bào?

Lời giải tham khảo:

Mối quan hệ giữa trao đổi khí và hô hấp tế bào là: quá trình trao đổi khí lấy khí oxygen từ môi trường ngoài vào trong cơ thể để cung cấp các tế bào thực hiện quá trình hô hấp tế bào, đồng thời thì khí carbon dioxide được tạo ra từ quá trình hô hấp tế bào sẽ được tế bào thải ra khỏi tế bào rồi nhờ quá trình trao đổi khí để thải ra ngoài môi trường.

⇒ Quá trình trao đổi khí sẽ cung cấp nguyên liệu và đào thải sản phẩm khí thải cho quá trình hô hấp tế bào còn quá trình hô hấp tế bào chính là động lực thúc đẩy quá trình trao đổi khí diễn ra.

II. Trao đổi khí ở thực vật

Câu 1: Cấu tạo tế bào khí khổng phù hợp với chức năng trao đổi khí ở thực vật như thế nào?

Lời giải tham khảo:

Cấu tạo tế bào khí khổng phù hợp với chức năng trao đổi khí ở thực vật là:

• Khi tế bào hình hạt đậu trương nước, thành mỏng của tế bào hình hạt đậu căng ra làm cho thành dày cong theo dẫn đến khí khổng mở rộng giúp thực hiện quá trình trao đổi khí.
• Khi tế bào hình hạt đậu mất nước, thành mỏng hết căng và thành dày duỗi thẳng dẫn đến khí khổng đóng lại nhưng không đóng hoàn để đảm bảo cho sự trao đổi khí vẫn có thể diễn ra.

Câu 2: Quan sát Hình 28.1, cho biết sự khác nhau giữa quá trình trao đổi khí qua khí khổng trong hô hấp và quang hợp.

Lời giải tham khảo:

Trong quá trình quang hợp, khí khổng mở cho \(CO_{2}\) từ môi trường khuếch tán vào lá và \(O_{2}\) từ lá khuếch tán vào môi trường còn trong quá trình hô hấp, khí \(O_{2}\) khuếch tán vào lá và \(CO_{2}\) ra môi trường qua khí khổng.

Câu 3: Quá trình trao đổi khí chịu ảnh hưởng của những yếu tố nào? Cây bị thiếu nước ảnh hưởng như thế nào đến quá trình trao đổi khí?

Lời giải tham khảo:

Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến quá trình trao đổi khí ở thực vật gồm có:

• Nhiệt độ: Khi nhiệt độ tăng, khả năng thoát hơi nước tăng nên sự trao đổi khí trong quá trình quang hợp tăng và ngược lại.
• Cường độ ánh sáng: Khi cường độ ánh sáng tăng thì cường độ quang hợp tăng nên quá trình trao đổi khí cùng tăng và ngược lại.
• Nồng độ khí \(CO_{2}\): Khi nồng độ khí \(CO_{2}\) tăng thì quá trình quang hợp cũng tăng dẫn đến sự trao đổi khí tăng.
• Nồng độ các chất khoáng trong đất: Các chất khoáng có trong đất cũng ảnh hưởng đến quá trình quang hợp nên cũng làm thay đổi tốc độ và tần suất trao đổi khí ở lá.
• Hàm lượng nước trong đất: Khi lượng nước trong đất giảm thì trao đổi khí ở cây cũng giảm do quá trình quang hợp giảm.

Cây bị thiếu nước sẽ làm khí khổng không thể thực hiện được chức năng của nó, do đó khi cây bị thiếu nước, quá trình trao đổi khí ở thực vật sẽ bị ức chế.

III. Trao đổi khí ở động vật

Câu 1: Quan sát Hình 28.2, cho biết tên cơ quan trao đổi khí ở giun đất, cá, châu chấu và mèo.

Lời giải tham khảo:

Khí \(O_{2}\) được cơ thể động vật hấp thu qua các cơ quan trao đổi khí như da, hệ thống ống khí, mang cá, phổi rồi đưa đến các tế bào khác trong cơ thể. đồng thời khí \(CO_{2}\) từ các tế bào đó vận chuyển đến các cơ quan trao đổi khí để thải ra môi trường.

Câu 2: Quan sát Hình 28.3, mô tả đường đi của khí qua cơ quan trao đổi khí ở động vật.

Lời giải tham khảo:

Đường đi của khí qua cơ quan trao đổi khí ở động vật: Khí \(O_{2}\) từ môi trường vào cơ thể qua cơ quan trao đổi khí (ví dụ: da, hệ thống ống khí, mang cá, phổi) cung cấp cho các tế bào hoạt động sau đó các tế bào thải ra khí \(CO_{2}\), \(CO_{2}\) theo cơ quan trao đổi khí ra ngoài môi trường.

Câu 3: Quan sát Hình 28.4, mô tả đường đi của khí \(O_{2}\) và \(CO_{2}\) qua các cơ quan của hệ hô hấp ở người.

Lời giải tham khảo:

Khi hít vào, không khí chứa \(O_{2}\) ở môi trường ngoài đi qua khoang mũi, khí quản, phế quản để vào phổi và đến tận các phế nang trong phổi. Ở các phế nang, khí \(O_{2}\) khuếch tán vào máu và được vận chuyển đến để cung cấp cho các tế bào trong cơ thể đồng thời khí \(CO_{2}\) từ các tế bào sẽ khuếch tán vào mạch máu đếm các phế nang và được đưa ra ngoài qua việc thở ra.

Câu 4: Điều gì sẽ xảy ra nếu đường dẫn khí bị tắc nghẽn? Nêu những việc làm có lợi cho quá trình trao đổi khí ở người.

Lời giải tham khảo:

Khi đường dẫn khí bị tắc nghẽn thì quá trình trao đổi khí sẽ gặp khó khăn và có thể gây ra nguy hiểm đến sự sống.

Những việc làm có lợi cho quá trình trao đổi khí ở người là:

• Uống đủ nước mỗi ngày.
• Tập thể dục thể thao thường xuyên.
• Tập hít thở đúng cách.
• Trồng nhiều cây xanh tăng chất lượng không khí quanh khu vực sống.