Trao đổi khí giữa cơ thể với môi trường ở các nhóm động vật

VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 11 bài viết Trao đổi khí giữa cơ thể với môi trường ở các nhóm động vật, nhằm giúp các em học tốt chương trình Sinh học 11.

Nội dung bài viết Trao đổi khí giữa cơ thể với môi trường ở các nhóm động vật:
Sự cung cấp Ocho tế bào được lấy từ môi trường ngoài, đồng thời CO thải ra môi trường ngoài trực tiếp qua màng tế bào (ở động vật đơn bào), qua bề mặt cơ thể hoặc qua cơ quan hô hấp đã được chuyển hoá tuỳ mức độ tổ chức của cơ thể. Đây là quá trình trao đổi khí ngoài (hô hấp ngoài), thực hiện qua bề mặt trao đổi khí. Bề mặt trao đổi khí nhỏ hay lớn tuỳ thuộc vào mức độ hoạt động của cơ thể cũng đồng thời là nhu cầu năng lượng của cơ thể. Các nhóm động vật có nhu cầu năng lượng cao, hoạt động sống càng cao thì nhu cầu trao đổi khí càng lớn và ngược lại. 1. Trao đổi khí qua bề mặt cơ thể Động vật đơn bào hay một số đa bào như ruột khoang, giun tròn, giun dẹp, giun đốt, sự trao đổi khí được thực hiện trực tiếp qua màng tế bào hoặc bề mặt cơ thể (hình 17.1). Hình 17.1. Hô hấp ở trùng biến hình, thuỷ tức và ở giun CO2 IITTO CO2 2.
Trao đổi khí qua mang Sự trao đổi khí đối với động vật ở nước như trai, ốc, tôm, cua, cá… được thực hiện qua mang. O, hoà tan trong nước khuếch tán vào máu, đồng thời CO, từ máu khuếch tán vào dòng nước chảy qua các lá mang nhờ hoạt động của các cơ quan tham gia vào động tác hô hấp : ở cá là sự nâng hạ của xương nắp mang, phối hợp Với sự mở đóng của miệng (hình 17.2); ở tôm, cua là hoạt động của các tấm quạt nước. Cách sắp xếp của các mao mạch trong các phiến mang giúp cho dòng máu trong các mạch luôn chảy song song những ngược chiều với dòng nước chảy bên ngoài, làm tăng hiệu suất trao đổi khí giữa máu và dòng nước giàu O, đi qua mang. Hình 17.2. Hô hấp ở cá a) Dòng nước vào miệng đi qua mang; b) Nước qua các lá mang; c) Sự trao đổi khí giữa máu với dòng nước qua mang. 3. Trao đổi khí nhờ hệ thống ống khí Ở sâu bọ, trao đổi khí thực hiện nhờ hệ thống ống khí dẫn khí tương tự các khí quản và phế quản ở động vật hô hấp bằng phổi.
Các ống khí làm nhiệm vụ dẫn khí, phân nhánh dần thành các ống khí nhỏ nhất, tiếp xúc trực tiếp với các tế bào của cơ thể và thực hiện trao đổi khí. Hệ thống ống khí thông với không khí bên ngoài nhờ các lỗ thở. Sự thông khí trong các ống khí thực hiện được nhờ sự co dãn của phần bụng (hình 17.3). RASTE Hình 17.3. Sự trao đổi khí ở côn trùng 1. Lỗ thở; 2. Ống khí; 3. Túi khí; 4. Tế bào; Mũi tên 1 chỉ khí vào ra qua lỗ thở. 4. Trao đổi khí ở phổi a) Qua các ống khí Ở chim, sự trao đổi khí thực A hiện qua các ống khí nằm trong phổi với hệ thống mao mạch bao quanh. Sự lưu thông khí qua các ống khí thực hiện được nhờ sự co dãn của các túi khí thông với các B ống khí. Không khí lưu thông liên tục qua các ống khí ở phổi theo một chiều nhất định kể cả lúc hít vào và lúc thở ra nên không có khí đọng trong các ống khí ở phổi. Như vậy, trao đổi khí xảy ra liên tục giữa máu trong mao mạch với không khí giàu 0, lưu thông trong ống khí (hình 17.4). Hình 17.4.
Sơ đồ hệ hô hấp và sự trao đổi khí ở phổi của chim (qua các ống khi A – Sơ đồ hệ hô hấp ở chim : 1. Phổi; 2. Các túi khí trước; 3. Các túi khí sau. B – Sơ đồ trao đổi khí ở phổi qua 2 chu kì : – Chu kì một : a) Hít vào; b) Thở ra 1. Phổi; 2. Các túi khí truớc; 3. Các túi khí sau; 4. Khí quản; 5. Các ống khí. – Chu kì hai (diễn ra như chu kì một. Kết quả : một lượng khí hít vào ở đầu chu kì một phải đến cuối chu kì hai mới ra khỏi cơ thể). C – Ảnh chụp các ống khí dưới kính hiển vi điện tử. b) Trong các phế nang Đối với đa số động vật ở cạn và một số ít các động vật ở nước như rắn nước, ba ba, cá heo, cá voi … sự trao đổi khí thực hiện qua bề mặt trao đổi khí ở các phế nang trong phổi. Sự lưu thông khí qua phổi thực hiện được nhờ sự nâng hạ của thềm miệng (ở lưỡng cư) hoặc co dãn của các cơ thở, làm thay đổi thể tích của khoang thân (bò sát, chim) hay khoang ngực (ở thú và người) (hình 17.5). Phế quản Động mạch nhỏ Tĩnh mạch nhỏ – Phế nang Các mao mạch bao quanh phế nang Hình 17.5. Cấu tạo của phế nang trong phổi của thú.