Khái niệm cân bằng nội môi và ví dụ
|
Nội dung Bài 20: Cân Bằng Nội Môi thuộc Chương I: Chuyển Hóa Vật Chất Và Năng Lượng môn Sinh Học Lớp 11. Qua bài học các bạn nêu định nghĩa, ý nghĩa của cân bằng nội môi, hậu quả của mất cân bằng nội môi. Vẽ và giải thích được sơ đồ cơ chế duy trì cân bằng nội môi, nêu được vai trò của gan và thận trong cân bằng áp suất thẩm thấu của máu. Nêu được vai trò của hệ đệm trong cân bằng pH nội môi. Mời các bạn theo dõi ngay dưới đây. Cân bằng nội môi là duy trì sự ổn định của môi trường trong cơ thể. Ví dụ: duy trì nồng độ glucôzơ trong máu người ở 0,1%; duy trì thân nhiệt người \(\)\(36,7^0C\)… Sự ổn định về các điều kiện lí hoá của môi trường trong (máu, bạch huyết và dịch mô) đảm bảo cho động vật tồn tại và phát triển. Các tế bào, các cơ quan của cơ thể chỉ có thể hoạt động bình thường khi các điều kiện lí hoá của môi trường trong thích hợp và ổn định. Khi các điều kiện lí hoá của môi trường trong biến động và không duy trì được sự ổn định (gọi là mất cân bằng nội môi) sẽ gây nên sự biến đổi hoặc rối loạn hoạt động của các tế bào và các cơ quan, thậm chí gây ra tử vong ở động vật. Rất nhiều bệnh của người và động vật là hậu quả của mất cân bằng nội môi. Ví dụ, nồng độ NaCl trong máu cao (do chế độ ăn có nhiều muối thường xuyên) gây ra bệnh cao huyết áp. Môi trường trong duy trì được sự ổn định là nhờ cơ thể có các cơ chế duy trì cân bằng nội môi. Hình 20.1 cho thấy cơ chế duy trì cân bằng nội môi có sự tham gia của bộ phận tiếp nhận kích thích, bộ phận điều khiển và bộ phận thực hiện. – Bộ phận tiếp nhận kích thích là thụ thể hoặc cơ quan thụ cảm. Bộ phận này tiếp nhận kích thích từ môi trường (trong và ngoài) và hình thành xung thần kinh truyền về bộ phận điều khiển. – Bộ phận điều khiển là trung ương thần kinh hoặc tuyến nội tiết. Bộ phận này có chức năng điều khiển hoạt động của các cơ quan bằng cách gửi đi các tín hiệu thần kinh hoặc hoocmôn. – Bộ phận thực hiện là các cơ quan như thận, gan, phổi, tim, mạch máu,.. Bộ phận này dựa trên tín hiệu thần kinh hoặc hoocmôn (hoặc tín hiệu thần kinh và hoocmôn) để tăng hay giảm hoạt động nhằm đưa môi trường trong trở về trạng thái cân bằng và ổn định. Ví dụ, khi huyết áp tăng lên quá cao thì tim giảm nhịp và giảm lực co bóp làm cho huyết áp trở về bình thường. Sự trả lời của bộ phận thực hiện làm biến đổi các điều kiện lí hoá của môi trường trong. Sự biến đổi đó có thể lại trở thành kích thích tác động ngược trở lại bộ phận tiếp nhận kích thích. Sự tác động ngược trở lại như vậy gọi là liên hệ ngược. Bất kì một bộ phận nào tham gia vào cơ chế cân bằng nội môi hoạt động không bình thường hoặc bị bệnh sẽ dẫn đến mất cân bằng nội môi. Câu hỏi 1 bài 20 trang 87 SGK sinh học lớp 11: Điền tên các bộ phận dưới đây vào các ô hình chữ nhật thích hợp trên sơ đồ cơ chế điều hoà huyết áp (hình 20.2) và trình bày cơ chế điều hoà khi huyết áp tăng cao: a. Thụ thể áp lực ở mạch máu. b. Trung khu điều hoà tim mạch ở hành não. c. Tim và mạch máu. Giải:  Áp suất thẩm thấu của máu phụ thuộc vào lượng nước và nồng độ các chất hoà tan trong máu, đặc biệt là phụ thuộc vào nồng độ \(Na^+\) (NaCl là thành phần chủ yếu tạo nên áp suất thẩm thấu của máu). Khi áp suất thẩm thấu trong máu tăng cao (do ăn mặn hoặc mất nhiều mồ hôi…), thận tăng cường tái hấp thụ nước trả về máu, đồng thời động vật uống nước vào do có cảm giác khát. Điều đó giúp cân bằng áp suất thẩm thấu của máu. Khi áp suất thẩm thấu trong máu giảm (do uống quá nhiều nước làm dư thừa nước…), thận tăng thải nước, nhờ đó duy trì cân bằng áp suất thẩm thấu của máu. Thận thải các chất thải (urê, creatin…) qua đó duy trì áp suất thẩm thấu. Gan có vai trò quan trọng trong điều hoà nồng độ của nhiều chất trong huyết tương, qua đó duy trì cân bằng áp suất thẩm thấu của máu. Một trong các chức năng của gan là điều hoà nồng độ glucôzơ trong máu (nồng độ đường huyết). Sau bữa ăn nhiều tinh bột, nồng độ glucôzơ máu tăng lên, tuyến tuỵ tiết ra insulin. Insulin làm cho gan nhận và chuyển glucôzơ thành glicogen dự trữ, đồng thời làm cho các tế bào của cơ thể tăng nhận và sử dụng glucôzơ. Nhờ đó, nồng độ glucôzơ trong máu trở lại ổn định. Ở xa bữa ăn, sự tiêu dùng năng lượng của các cơ quan làm cho nồng độ glucôzơ máu giảm, tuyến tuỵ tiết ra hoocmôn glucagôn. Glucagôn có tác dụng chuyển glicô gen ở gan thành glucôzơ đưa vào máu, kết quả là nồng độ glucôzơ trong máu tăng lên và duy trì ở mức ổn định. Câu hỏi 2 bài 20 trang 88 SGK sinh học lớp 11: Gan có vai trò như thế nào trong điều hòa nồng độ glucôzơ máu? Giải: Sau bữa ăn, nồng độ glucôzơ trong máu tăng lên, kích thích tế bào ß tụy tiết ra hoocmôn insulin. Insulin có tác dụng chuyển glucôzơ thành glicôgen dự trữ trong gan, đồng thời làm cho các tế bào tăng nhận sử dụng glucôzơ. Do vậy, nồng độ glucôzơ trong máu giảm xuống và duy trì ở nồng độ ổn định. Xa bữa ăn nồng độ glucôzơ trong máu giảm xuống, kích thích tế bào a tụy tiết ra hoocmôn glucagôn. Glucagôn có tác dụng chuyển glicôgen có ở trong gan thành glucôzơ. Glucôzơ từ gan vào máu, làm cho nồng độ glucôzơ trong máu tăng lên và duy trì ở nồng độ ổn định. → Gan có vai trò quan trọng trong việc duy trì sự cân bằng của nồng độ glucôzơ trong máu. Các tế bào trong cơ thể hoạt động trong môi trường pH nhất định. Những biến động của pH nội môi đều có thể gây ra những thay đổi hoặc rối loạn hoạt động của tế bào, của cơ quan, thậm chí gây tử vong cho động vật và người. Ở người, pH của máu bằng khoảng 7,35 – 7,45. Các hoạt động của tế bào, của các cơ quan luôn sản sinh ra các chất (\(CO_2\), axit lactic…) có thể làm thay đổi pH máu. Mặc dù vậy, pH của máu vẫn duy trì ở mức ổn định nhờ có hệ đệm (trong máu) và một số cơ quan khác. Hệ đệm duy trì được pH ổn định do chúng có khả năng lấy đi \(H^+\) hoặc \(OH^-\) khi các ion này xuất hiện trong máu. Trong máu có các hệ đệm chủ yếu sau đây: – Hệ đệm bicacbonat: \(H_2CO_3, NaHCO_3\) – Hệ đệm phôtphat: \(NaH_2PO_4/NaHPO_4^-\) – Hệ đệm prôtêinat (prôtêin). Trong số các hệ đệm, hệ đệm prôtêinat là hệ đệm mạnh nhất. Ngoài hệ đệm, phổi và thân cũng đóng vai trò quan trọng trong điều hoà cân bằng pH nội môi. Phổi tham gia điều hoà pH máu bằng cách thải \(CO_2\), vì khi \(CO_2\), tăng lên sẽ làm tăng \(H^+\) trong máu. Thận tham gia điều hoà pH nhờ khả năng thải \(H^+\), tái hấp thụ \(Na^+\), thải \(NH_3\),… Hướng dẫn giải bài tập SGK Bài 20: Cân Bằng Nội Môi thuộc Chương I: Chuyển Hóa Vật Chất Và Năng Lượng môn Sinh Học Lớp 11. Các bài giải có kèm theo phương pháp giải và cách giải khác nhau. Cân bằng nội môi là gì? Tại sao cân bằng nội môi có vai trò quan trọng đối với cơ thể? Tại sao bộ phận tiếp nhận kích thích, bộ phận điều khiển và bộ phận thực hiện lại đóng vai trò quan trọng trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi? Cho biết chức năng của thận trong cân bằng nội môi? Trình bày vai trò của gan trong điều hòa nồng độ glucôzơ máu. Hệ đệm, phổi, thận duy trì pH máu bằng cách nào? Lý thuyết Bài 20: Cân bằng nội môi Sách giáo khoa sinh học lớp 11 ngắn gọn, đầy đủ, dễ hiểu, có sơ đồ tư duy tóm tắt lý thuyết. – Nội môi là môi trường bên trong cơ thể. Gồm các yếu tố lí hóa. – Cân bằng nội môi là duy trì sự ổn định của môi trường trong cơ thể, đảm bảo cho các hoạt động sống diễn ra bình thường. – Khi các điều kiện lí hóa của môi trường trong (máu, bạch huyết và dịch mô) biến động và không duy trì được sự ổn định (mất cân bằng nôi môi), sẽ gây ra sự biến đổi hoặc rối loạn hoạt động của các tế bào, các cơ quan, thậm chí gây ra tử vong ở động vật. -Bộ phận tiếp nhận kích thích: là thụ thể hoặc cơ quan thụ cảm. Bộ phận này tiếp nhận kích thích từ môi trường (trong, ngoài) và hình thành xung thần kinh truyền về bộ phận điều khiển. – Bộ phận điều khiển: là trung ương thần kinh hoặc tuyến nội tiết. Bộ phận này có chức năng điều khiển các hoạt động của các cơ quan bằng cách gửi đi các tín hiệu thần kinh hoặc hoocmôn. – Bộ phận thực hiện: là các cơ quan như thận, gan, phổi, tim, mạch máu… dựa trên tín hiệu thần kinh hoặc hoocmôn từ bộ phận điều khiển để tăng hoặc giảm hoạt động nhằm đưa môi trường trở về trạng thái cân bằng, ổn định. – Những trả lời của bộ phận thực hiện tác động ngược lại đối với bộ phận tiếp nhận kích thích gọi là liên hệ ngược. – Thận tham gia điều hòa cân bằng áp suất thẩm thấu nhờ khả năng tái hấp thụ hoặc thải bớt nước và các chất hòa tan trong máu. – Khi áp suất thẩm thấu trong máu tăng (do ăn mặn, đổ nhiều mồ hôi…) → thận tăng cường tái hấp thu nước trả về máu, đồng thời động vật có cảm giác khát nước → uống nước vào → giúp cân bằng áp suất thẩm thấu. – Khi áp suất thẩm thấu trong máu giảm → thận tăng thải nước → duy trì áp suất thẩm thấu. – Thận còn thải các chất thải như: urê, crêatin… – Gan điều hòa nồng độ nhiều chất trong huyết tương như: prôtêin, các chất tan và glucôzơ trong máu. – Sau bữa ăn, nồng độ glucôzơ trong máu tăng cao → tuyến tụy tiết ra insulin, làm cho gan chuyển glucôzơ thành glicôgen dự trữ, đồng thời kích thích tế bào nhận và sử dụng glucôzơ → nồng độ glucôzơ trong máu giảm và duy trì ổn định. – Khi đói, do các tế bào sử dụng nhiều glucôzơ → nồng độ glucôzơ trong máu giảm → tuyến tụy tiết ra glucagôn giúp gan chuyển glicôgen thành glucôzơ đưa vào máu → nồng độ glucôzơ trong máu tăng lên và duy trì ổn định. – Các hoạt động của tế bào, các cơ quan luôn sản sinh ra các chất \(CO_2\), axit lactic… có thể làm thay đổi pH của máu làm rối loạn hoạt động của cơ thể. – Hệ đệm có khả năng lấy đi \(H^+\) hoặc \(OH^-\) khi các ion này xuất hiện trong máu → Duy trì pH trong máu ổn định. – Có 3 loại hệ đệm trong máu: + Hệ đệm bicacbonnat: \(H_2CO_3/NaHCO_3\). + Hệ đệm phôtphat: \(NaH_2PO_4/NaHPO4^-\). + Hệ đệm prôtêinat (prôtêin). ⇒ Trong các hệ đệm, hệ đệm prôtêinat là hệ đệm mạnh nhất. – Ngoài hệ đệm, phổi và thận cũng đóng vai trò quan trọng trong điều hòa cân bằng pH nội môi. + Phổi điều hòa pH máu bằng cách thải \(CO_2\), vì khí \(CO_2\) tăng sẽ làm tăng \(H^+\). + Thận thải \(H^+\), tái hấp thụ \(Na^+\), thải \(NH_3\)… → điều hòa pH. Câu 1: Cân bằng nội môi là: A. Duy trì sự ổn định của môi trường trong tế bào. B. Duy trì sự ổn định của môi trường trong mô. C. Duy trì sự ổn định của môi trường trong cơ thể. D. Duy trì sự ổn định của môi trường trong cơ quan. Câu 2: Cân bằng nội môi là: A. Sự cân bằng lượng nước trong cơ thể B. Tỉ lệ hấp thụ và thải các chất khoáng được cân bằng. C. Trường hợp trong môi trường cơ thể có tốc độ đồng hóa và dị hóa bằng nhau D. Trường hợp duy trì ổn định áp suất thẩm thấu, huyết áp, độ pH của môi trường bên trong cơ thể. Câu 3: Cơ chế duy trì cân bằng nội môi diễn ra theo trật tự nào? A. Bộ phận tiếp nhận kích thích → Bộ phận điều khiển → Bộ phận thực hiện → Bộ phận tiếp nhận kích thích. B. Bộ phận điều khiển → Bộ phận tiếp nhận kích thích → Bộ phận thực hiện → Bộ phận tiếp nhận kích thích. C. Bộ phận tiếp nhận kích thích → Bộ phận thực hiện → Bộ phận điều khiển → Bộ phận tiếp nhận kích thích. D. Bộ phận thực hiện →Bộ phận tiếp nhận kích thích → Bộ phận điều khiển → Bộ phận tiếp nhận kích thích. Câu 4: Cơ chế điều hòa cân bằng nội môi khi có sự kích thích của môi trường bên ngoài hoặc bên trong cơ thể diễn ra theo trình tự sau: A. Thụ quan → Trung ương thần kinh, tuyến nội tiết → Bộ phận đáp ứng → Thụ quan. B. Trung ương thần kinh, tuyến nội tiết → Bộ phận đáp ứng → Thụ quan. C. Thụ quan → Trung ương thần kinh, tuyến nội tiết → Bộ phận đáp ứng D. Bộ phận đáp ứng → Thụ quan → Trung ương thần kinh, tuyến nội tiết → Thụ quan. Câu 5: Liên hệ ngược là: A. Sự thay đổi bất thường về điều kiện lý hoá ở môi trường trong sau khi được điều chỉnh tác động ngược đến bộ phận tiếp nhận kích thích. B. Sự thay đổi bất thường về điều kiện lý hoá ở môi trường trong trước khi được điều chỉnh tác động ngược đến bộ phận tiếp nhận kích thích. C. Sự thay đổi bất thường về điều kiện lý hoá ở môi trường trong trở về bình thường sau khi được điều chỉnh tác động ngược đến bộ phận tiếp nhận kích thích. D. Sự thay đổi bất thường về điều kiện lý hoá ở môi trường trong trở về bình thường trước khi được điều chỉnh tác động ngược đến bộ phận tiếp nhận kích thích. Câu 6: Môi trường trong cơ thể tác động ngược đến bộ phận tiếp nhận kích thích và truyền đến bộ phận điều khiển được gọi là: A. Liên hệ ngược. B. Vòng tuần hoàn. C. Hệ nội tiết. D. Môi trường nội môi. Câu 7: Bộ phận tiếp nhận kich thích trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi là: A. Trung ương thần kinh hoặc tuyến nội tiết. B. Các cơ quan dinh dưỡng như: thận, gan, tim, mạch máu… C. Thụ thể hoặc cơ quan thụ cảm. D. Cơ quan sinh sản. Câu 8: Trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi, các thụ thể hoặc cơ quan thụ cảm là : A. bộ phận tiếp nhận kích thích B. bộ phận điều khiển C. hệ thần kinh trung ương hoặc các tuyến nội tiết D. các cơ quan nội tạng hoặc hệ thống cơ xương. Câu 9: Bộ phận tiếp nhận kích thích trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi có chức năng: A. Làm tăng hay giảm hoạt động trong cơ thể để đưa môi trường trong về trạng thái cân bằng và ốn định. B. Tiếp nhận kích thích từ môi trường và hình thành xung thần kinh. C. Điều khiển hoạt động của các cơ quan bằng cách gửi đi các tín hiệu thần kinh hoặc hoocmôn D. Làm biến đổi điều kiện lý hoá của môi trường trong cơ thể. Câu 10: Tiếp nhận kích thích từ môi trường (trong, ngoài) và hình thành xung thần kinh truyền về bộ phận điều khiển là chức năng của: A. Bộ phận tiếp nhận. B. Bộ phận điều khiển. C. Bộ phận thực hiện D. Cả A và B. Câu 11: Bộ phận điều khiển trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi là: A. Trung ương thần kinh hoặc tuyến nội tiết. B. Các cơ quan dinh dưỡng như: thận, gan, tim, mạch máu… C. Thụ thể hoặc cơ quan thụ cảm. D. Cơ quan sinh sản. Câu 12: Trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi, trung ương thần kinh hoặc tuyến nội tiết là : A. bộ phận tiếp nhận kích thích B. bộ phận điều khiển C. bộ phận thực hiện D. Cả A, B và C. Câu 13: Bộ phận điều khiển trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi có chức năng: A. Điều khiển hoạt động của các cơ quan bằng cách gửi đi các tín hiệu thần kinh hoặc hoocmôn. B. Làm biến đổi điều kiện lí hoá của môi trường trong cơ thể. C. Tiếp nhận kích thích từ môi trường và hình thần xung thần kinh. D. Làm tăng hay giảm hoạt động trong cơ thể để đưa môi trường trong về trạng thái cân bằng và ổn định. Câu 14: Điều khiển hoạt động của các cơ quan bằng cách gửi đi các tín hiệu thần kinh hoặc hoocmôn là chức năng của: A. Bộ phận tiếp nhận. B. Bộ phận điều khiển. C. Bộ phận thực hiện D. Cả A và B. Câu 15: Bộ phận thực hiện trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi là: A. Thụ thể hoặc cơ quan thụ cảm. B. Trung ương thần kinh. C. Tuyến nội tiết. D. Các cơ quan dinh dưỡng như: thận, gan, tim, mạch máu… Câu 16: Trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi, các cơ quan nội tạng hoặc hệ thống xương là: A. bộ phận tiếp nhận kích thích B. bộ phận điều khiển C. bộ phận thực hiện D. Cả A, B và C. Câu 17: Bộ phận thực hiện trong cơ chế duy trì cân bằng nội môi có chức năng: A. Điều khiển hoạt động của các cơ quan bằng cách gửi đi các tín hiệu thần kinh hoặc hoocmôn. B. Làm tăng hay giảm hoạt động trong cơ thể để đưa môi trường trong về trạng thái cân bằng và ổn định. C. Tiếp nhận kích thích từ môi trường và hình thành xung thần kinh. D. Tác động vào các bộ phận kích thích dựa trên tín hiệu thần kinh và hoocmôn. Câu 18: Làm tăng hay giảm hoạt động trong cơ thể để đưa môi trường trong về trạng thái cân bằng và ổn định là chức năng của: A. Bộ phận tiếp nhận. B. Bộ phận điều khiển. C. Bộ phận thực hiện D. Cả A và B. Câu 19: Cơ chế điều hoà hàm lượng glucôzơ trong máu tăng diễn ra theo trật tự nào? A. Tuyến tuỵ → Insulin → Gan và tế bào cơ thể → Glucôzơ trong máu giảm. B. Gan → Insulin → Tuyến tuỵ và tế bào cơ thể → Glucôzơ trong máu giảm. C. Gan → Tuyến tuỵ và tế bào cơ thể → Insulin → Glucôzơ trong máu giảm. D. Tuyến tuỵ → Insulin → Gan → tế bào cơ thể → Glucôzơ trong máu giảm. Câu 20: Ở người, sau bữa ăn nhiều tinh bột, nồng độ glucose trong máu tăng lên. Cơ thể điều hòa nồng độ glucose trong máu bằng những phản ứng nào dưới đây? 1. Tuyến tụy tiết insulin 2. Tuyến tụy tiết glucagon 3. Gan biến đổi glucose thành glicogen 4. Gan biến đổi glicogen thành glucose 5. Các tế bào trong cơ thể tăng nhận và sử dụng glucose A. 2,4,5 B. 1,3,5 C. 1,4,5 D. 2,3,5 Ở trên là nội dung Bài 20: Cân Bằng Nội Môi thuộc Chương I: Chuyển Hóa Vật Chất Và Năng Lượng môn Sinh Học Lớp 11. Trong bài học này các bạn được tìm hiểu về sự cân bằng nội môi trong cơ thể, khái niệm cân bằng nội môi, ý nghĩa, cơ chế duy trì cân bằng nội môi, vai trò của gan, thận và hệ đệm trong cân bằng nội môi. Qua đó các bạn thấy được sự cân bằng nội môi là hoạt động rất quan trọng của môi trường bên trong nhằm duy trì trạng thái bình thường cho cơ thể. Chúc các bạn học tốt Sinh Học Lớp 11. Bài Tập Liên Quan: |
