Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
I. Quá trình dinh dưỡng
Ở động vật và người, dinh dưỡng là quá trình lấy chất dinh dưỡng cần thiết dưới dạng thức ăn và tổng hợp thành chất sống của cơ thể, đảm bảo cho cơ thể tồn tại và phát triển.
Động vật là sinh vật dị dưỡng — chúng phải lấy chất dinh dưỡng từ môi trường ngoài dưới dạng thức ăn, sử dụng sinh vật khác làm thức ăn để cung cấp chất dinh dưỡng và năng lượng cần thiết cho các hoạt động sống.
Quá trình dinh dưỡng gồm bốn giai đoạn:
| Giai đoạn | Nội dung |
|---|---|
| 1. Lấy thức ăn | Đưa thức ăn từ môi trường vào cơ thể |
| 2. Tiêu hoá thức ăn | Biến đổi thức ăn (chất phức tạp) thành các phân tử nhỏ, đơn giản mà cơ thể hấp thụ được |
| 3. Hấp thụ chất dinh dưỡng | Các chất dinh dưỡng đi ra khỏi cơ quan tiêu hoá vào máu và hệ bạch huyết |
| 4. Đồng hoá các chất | Chất dinh dưỡng được vận chuyển đến tế bào, tổng hợp thành chất sống của cơ thể |
Sau giai đoạn tiêu hoá và hấp thụ, chất dinh dưỡng được vận chuyển đến từng tế bào nhờ hệ tuần hoàn. Ở những loài động vật khác nhau, từng giai đoạn của quá trình tiêu hoá có thể khác nhau.
1. Lấy thức ăn
Động vật lấy thức ăn từ môi trường sống theo 3 kiểu chính:
| Kiểu lấy thức ăn | Đặc điểm | Ví dụ |
|---|---|---|
| a) Ăn lọc | Lọc nước qua bộ phận chuyên hoá để lấy thức ăn | Trai (tấm mang lọc sinh vật nhỏ), hàu, sò, cá voi |
| b) Ăn hút | Hút dịch lỏng từ cơ thể động vật hoặc thực vật; cấu tạo miệng phù hợp với đục lỗ và hút dịch | Muỗi cái (vòi chích lỗ hút máu), rệp |
| c) Ăn thức ăn rắn kích cỡ khác nhau | Nhiều phương thức lấy thức ăn khác nhau | Voi (dùng vòi), hổ (răng cắt thịt), nhện, ong, thằn lằn, cá chép, đại bàng |
2. Tiêu hoá thức ăn
Tiêu hoá là quá trình biến đổi thức ăn chứa các chất dinh dưỡng có cấu tạo phức tạp thành các phân tử nhỏ, đơn giản mà cơ thể có thể hấp thụ được.
Tiêu hoá thức ăn có thể diễn ra theo hai hình thức:
| Hình thức | Vị trí | Cơ chế |
|---|---|---|
| Tiêu hoá nội bào | Bên trong tế bào | Tế bào thực bào thức ăn → enzyme của lysosome phân giải trong không bào tiêu hoá → chất dinh dưỡng đơn giản |
| Tiêu hoá ngoại bào | Bên ngoài tế bào | Enzyme tiêu hoá phân giải thức ăn (ở túi tiêu hoá) hoặc hoạt động cơ học + enzyme (ở ống tiêu hoá) |
Sự tiến hoá của các hình thức tiêu hoá: Tiêu hoá nội bào → Nội bào kết hợp ngoại bào → Tiêu hoá ngoại bào
Động vật thể hiện nhiều hình thức tiêu hoá khác nhau tuỳ theo mức độ tiến hoá:
a) Tiêu hoá thức ăn ở động vật chưa có cơ quan tiêu hoá
Ở động vật chưa có cơ quan tiêu hoá, thức ăn được tiêu hoá nội bào.
| Đặc điểm | Nội dung |
|---|---|
| Đại diện | Sinh vật đơn bào (trùng biến hình, trùng roi); ngành Thân lỗ |
| Hình thức | Tiêu hoá nội bào |
| Cách lấy thức ăn | Thực bào — tế bào dùng chân giả bao lấy thức ăn (các hợp chất có kích thước nhỏ và không tan trong nước) |
| Cơ chế tiêu hoá | Thức ăn được bao bọc trong không bào tiêu hoá → enzyme thủy phân từ lysosome phân giải thành chất dinh dưỡng đơn giản |
| Ví dụ | Ngành Thân lỗ: vụn hữu cơ nhỏ trong nước biển được tế bào cổ áo có roi hoặc tế bào amip trên thành cơ thể thực bào và tiêu hoá nội bào. Tế bào amip di chuyển tự do trong thành cơ thể và chuyển chất dinh dưỡng cho các tế bào khác |
b) Tiêu hoá thức ăn trong túi tiêu hoá
Túi tiêu hoá có ở động vật thuộc ngành Ruột khoang (san hô, thuỷ tức, sứa) và Giun dẹp. Ở động vật có túi tiêu hoá, thức ăn được tiêu hoá ngoại bào và nội bào.
| Đặc điểm | Nội dung |
|---|---|
| Cấu tạo túi | Chỉ có 1 lỗ duy nhất, vừa là miệng (đưa thức ăn vào) vừa là nơi thải chất cặn bã ra ngoài |
| Cách lấy thức ăn | Thuỷ tức dùng xúc tu làm tê liệt con mồi rồi đưa vào miệng |
| Tiêu hoá ngoại bào | Tế bào trên thành túi tiêu hoá tiết enzyme phân giải thức ăn thành các mảnh nhỏ (trong lòng túi) |
| Tiêu hoá nội bào | Các mảnh thức ăn nhỏ tiếp tục được các tế bào thành túi thực bào và tiêu hoá nội bào |
| Hấp thụ dinh dưỡng | Chủ yếu ở các tế bào trên thành túi |
c) Tiêu hoá thức ăn trong ống tiêu hoá
Ống tiêu hoá có ở hầu hết động vật không xương sống và có xương sống. Trong ống tiêu hoá, thức ăn được tiêu hoá ngoại bào.
Hệ tiêu hoá ở người:
Ở người, ống tiêu hoá cùng với gan, tụy và các tuyến nước bọt tạo thành hệ tiêu hoá. Trong ống tiêu hoá, thức ăn được tiêu hoá cơ học (nhờ sự co dãn của các lớp cơ trơn trên thành ống tiêu hoá) và tiêu hoá hoá học (nhờ các enzyme do các tuyến tiêu hoá tiết ra). Quá trình tiêu hoá cơ học và hoá học được điều khiển bởi hệ thần kinh và hormone.
Thứ tự ống tiêu hoá ở người: Miệng → Thực quản → Dạ dày → Ruột non → Ruột già → Hậu môn
Quá trình tiêu hoá tại từng bộ phận:
| Bộ phận | Tiêu hoá cơ học | Tiêu hoá hoá học |
|---|---|---|
| Khoang miệng | Hoạt động của miệng và lưỡi làm nhỏ thức ăn, trộn thức ăn với nước bọt | Enzyme amylase trong nước bọt thuỷ phân tinh bột → đường maltose |
| Thực quản | Co bóp tạo nhu động kiểu làn sóng, đẩy thức ăn xuống dạ dày | — |
| Dạ dày | Dạ dày co bóp làm nhỏ thức ăn, trộn thức ăn với dịch vị | Enzyme pepsin và HCl trong dịch vị phân giải protein → các peptide |
| Ruột non | Nhu động (co thắt từng đoạn, dao động kiểu con lắc, nhu động kiểu làn sóng) nhào trộn thức ăn với dịch tụy, dịch mật, dịch ruột; đẩy thức ăn về phía ruột già | Các enzyme trong dịch tụy và dịch ruột thuỷ phân tất cả các chất dinh dưỡng → chất đơn giản có thể hấp thụ được |
| Ruột già | Nhu động đẩy phân về phía trực tràng | Phần thức ăn còn lại (hầu như không còn chất dinh dưỡng) được biến đổi thành phân → thải qua hậu môn |
Chi tiết tiêu hoá hoá học tại ruột non:
| Chất dinh dưỡng | Quá trình | Sản phẩm |
|---|---|---|
| Carbohydrate (tinh bột) | Enzyme amylase, maltase, lactase, sucrase thuỷ phân carbohydrate | Các đường đơn (glucose, galactose, fructose) |
| Lipid | Dịch mật (do gan sản xuất) làm giảm sức căng bề mặt của giọt lipid lớn → giọt lipid nhỏ (nhũ tương hoá) → tăng diện tích tác động của lipase. Enzyme lipase trong dịch tụy và dịch ruột thuỷ phân lipid | Glycerol + acid béo + monoglyceride |
| Protein | Enzyme protease (trypsin, chymotrypsin, peptidase, dipeptidase) thuỷ phân protein, peptide | Amino acid |
Tổng hợp enzyme tiêu hoá tương ứng với từng chất:
| Chất dinh dưỡng | Enzyme tiêu hoá |
|---|---|
| Protein | Pepsin (dạ dày), protease: trypsin, chymotrypsin, peptidase, dipeptidase (ruột non) |
| Carbohydrate | Amylase (nước bọt + dịch tụy), maltase, lactase, sucrase (dịch ruột) |
| Lipid | Lipase (dịch tụy + dịch ruột) — dịch mật hỗ trợ nhũ tương hoá nhưng KHÔNG chứa enzyme |
| Cellulose | Cellulase (do vi sinh vật tiết, ví dụ vi sinh vật trong dạ cỏ ở động vật nhai lại) |
Bổ sung — Dạ dày 4 ngăn ở động vật nhai lại:
| Ngăn | Chức năng |
|---|---|
| Dạ cỏ | Lưu trữ và làm mềm thức ăn khô; chứa nhiều vi sinh vật lên men và tiêu hoá cellulose |
| Dạ tổ ong | Giúp đưa thức ăn lên miệng để nhai kỹ (nhai lại) |
| Dạ lá sách | Hấp thụ bớt nước |
| Dạ múi khế | Dạ dày chính thức; tiết HCl và enzyme pepsin thuỷ phân protein và vi sinh vật từ dạ cỏ |
3. Hấp thụ chất dinh dưỡng
Hấp thụ là quá trình các chất dinh dưỡng đi ra khỏi các cơ quan tiêu hoá vào hệ tuần hoàn máu và hệ tuần hoàn bạch huyết.
| Đặc điểm | Nội dung |
|---|---|
| Nơi hấp thụ chủ yếu | Ruột non |
| Cấu tạo phù hợp | Nhiều nếp gấp, lông ruột và vi nhung mao → diện tích hấp thụ rất lớn: 250–300 m² |
| Phương thức hấp thụ | Vận chuyển chủ động và vận chuyển thụ động |
| Các chất được hấp thụ | Amino acid, đường đơn (glucose, galactose, fructose), acid béo, glycerol, monoglyceride, cholesterol, vitamin (A, D, E, K, B, C…), khoáng chất (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, Cl⁻, HCO₃⁻, I⁻…) và nước |
4. Đồng hoá và sử dụng chất dinh dưỡng
Chất dinh dưỡng đã hấp thụ được hệ tuần hoàn vận chuyển đến các tế bào của cơ thể và được đồng hoá thành chất sống của cơ thể:
- Tham gia tạo tế bào mới, đổi mới các thành phần tế bào
- Sửa chữa các tế bào, mô hư hỏng
- Dự trữ năng lượng
- Cung cấp năng lượng cho tế bào hoạt động
II. Ứng dụng
1. Xây dựng chế độ ăn uống khoa học
Cuộc sống ngày nay nhiều người ít vận động và ăn uống không khoa học → béo phì, suy dinh dưỡng… Chế độ ăn uống khoa học là chế độ ăn uống đủ năng lượng và đủ các chất mà cơ thể cần.
a) Đủ năng lượng
Chế độ ăn đảm bảo cung cấp đủ năng lượng mà cơ thể cần theo độ tuổi, giới tính, trạng thái sinh lí (mang thai, cho con bú…).
Các chất cung cấp năng lượng:
| Chất | Năng lượng cung cấp |
|---|---|
| 1 g carbohydrate | 4,1 kcal |
| 1 g protein | 4,1 kcal |
| 1 g lipid | 9,3 kcal |
Tỉ lệ năng lượng hợp lí: protein chiếm 13–20%, lipid chiếm 15–20%, carbohydrate chiếm 60–65% so với tổng nhu cầu năng lượng.
b) Đủ các chất dinh dưỡng và khối lượng mỗi chất dinh dưỡng
Cơ thể người cần được cung cấp đủ 6 nhóm chất dinh dưỡng: carbohydrate, lipid, protein, vitamin, khoáng chất và nước. Đặc biệt là những chất dinh dưỡng thiết yếu. Trong xây dựng chế độ ăn, nhu cầu protein luôn được quan tâm do protein đảm nhận nhiều chức năng quan trọng.
Cần đảm bảo đủ nước cho cơ thể. Mỗi ngày cơ thể người trưởng thành mất khoảng 1,5–2 L nước qua nước tiểu, phân, mồ hôi và hơi thở. Vì vậy, cần ăn, uống bù lại lượng nước đã mất.
Ngoài ra, chế độ ăn uống cần đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Thực phẩm phải tươi, ngon và phải là thực phẩm sạch.
2. Vai trò của việc sử dụng thực phẩm sạch trong đời sống
| STT | Vai trò |
|---|---|
| 1 | Cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể, tạo điều kiện tối ưu cho sự tồn tại và phát triển của cơ thể. Từ đó, nâng cao năng suất lao động, tạo ra nhiều của cải, giảm thiểu các chi phí về y tế và thời gian điều trị bệnh |
| 2 | An toàn cho người sử dụng, tránh được các bệnh do tác nhân sinh học, hoá học, vật lí trong thức ăn gây ra |
3. Các bệnh về tiêu hoá và cách phòng tránh
Có rất nhiều bệnh về đường tiêu hoá như tiêu chảy, viêm loét dạ dày tá tràng, ung thư đại tràng, táo bón…
Nguyên nhân:
- Ăn uống không đúng cách, chế độ ăn uống không cân đối
- Ăn thực phẩm không đảm bảo vệ sinh, ô nhiễm thực phẩm, ô nhiễm nguồn nước
- Lối sống: uống rượu bia nhiều, hút nhiều thuốc, ăn uống tuỳ tiện, không hợp lí
- Sử dụng thuốc kháng sinh sai chỉ dẫn
- Ăn ít chất xơ, uống không đủ nước, ít vận động, nhịn đại tiện (gây táo bón)
Phòng tránh:
- Chế độ ăn đủ chất, đủ lượng
- Hạn chế đồ mặn, đồ chiên xào
- Đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm
- Ăn uống điều độ, đúng giờ
- Tránh vận động ngay sau khi ăn
- Tuỳ từng bệnh cụ thể mà có biện pháp phòng tránh phù hợp
Cô Nguyễn Ngọc Châu
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Sinh Học THPT
Trình độ: Cử nhân Sư phạm Sinh học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ AT sinh học, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 9+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Trần Phú