Khái quát về cảm ứng ở sinh vật – Lý thuyết trọng tâm

Cảm ứng thực hiện ở cây trinh nữ (a) và ở người (b) (Ảnh Sách KNTT)
Mục lục [Ẩn]

Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó

I. Khái niệm và vai trò của cảm ứng

1. Khái niệm cảm ứng

Cảm ứng là sự tiếp nhận và phản ứng của sinh vật đối với những thay đổi của môi trường (trong và ngoài), đảm bảo cho sinh vật thích ứng với môi trường sống.

Cảm ứng thực hiện ở cây trinh nữ (a) và ở người (b) (Ảnh Sách KNTT)
Cảm ứng thực hiện ở cây trinh nữ (a) và ở người (b) (Ảnh Sách KNTT)

Cảm ứng ở thực vật:

Cảm ứng của thực vật thường diễn ra chậm, khó nhận thấy, biểu hiện bằng các vận động dinh dưỡng như hướng nước, hướng hóa, hướng sáng,… hoặc sinh trưởng như mọc chồi cây theo mùa,…

Ví dụ: Lá cây trinh nữ (Mimosa pudica L.) cụp lại khi bị chạm phải.

Cảm ứng ở động vật:

Cảm ứng ở động vật diễn ra với tốc độ nhanhđa dạng. Mức độ, tính chính xác, hình thức cảm ứng ở động vật thay đổi tùy thuộc vào bộ phận phụ trách cảm ứng.

Ví dụ: Khi bị gai đâm vào tay, thụ thể đau ở tay chuyển thông tin đau về bộ phận xử lí thông tin (tủy sống và não bộ), thông tin từ bộ phận xử lí thông tin truyền đến cơ xương, cơ xương co làm tay rụt lại.

So sánh cảm ứng ở thực vật và động vật:

Tiêu chí Thực vật Động vật
Tốc độ phản ứng Chậm, khó nhận thấy Nhanh, đa dạng
Hình thức biểu hiện Vận động dinh dưỡng (hướng sáng, hướng nước, hướng hóa…) hoặc sinh trưởng (mọc chồi theo mùa) Phản xạ (co tay, quay đầu, co đồng tử…)
Bộ phận tham gia Rễ, thân, lá (cùng một cơ quan vừa tiếp nhận, vừa xử lí, vừa đáp ứng) Thụ thể cảm giác, hệ thần kinh, cơ quan đáp ứng (các bộ phận chuyên hóa riêng)

2. Vai trò của cảm ứng đối với sinh vật

Cảm ứng là đặc điểm thích nghi với những thay đổi của môi trường, đảm bảo cho sinh vật tồn tại và phát triển.

Ví dụ:

  • Ngọn cây hướng về phía có ánh sáng đảm bảo cho cây nhận được nhiều ánh sáng cung cấp cho quang hợp.
  • Ở người, khi ánh sáng mạnh chiếu vào mắt thì đồng tử co lại, tránh cho mắt bị tổn thương.

Nếu sinh vật không phản ứng kịp thời đối với kích thích đến từ môi trường thì sẽ dẫn đến hậu quả nghiêm trọng: sinh vật không thích nghi được, bị tổn thương, suy yếu, thậm chí chết.

II. Cơ chế cảm ứng ở sinh vật

Cảm ứng ở sinh vật được thực hiện thông qua các bộ phận: tiếp nhận kích thích, dẫn truyền thông tin kích thích, xử lí thông tinđáp ứng.

1. Cơ chế cảm ứng ở thực vật

Cảm ứng ở thực vật khởi đầu bằng thụ thể trên màng tế bào tiếp nhận kích thích. Thông tin kích thích từ thụ thể được truyền qua tế bào chất dưới dạng dòng điện tử hoặc chất hóa học đến bộ phận xử lí thông tin và đáp ứng, rồi gây ra đáp ứng.

Đặc điểm quan trọng: Cả ba bộ phận tham gia vào cảm ứng ở thực vật đều là rễ, thân hoặc lá — nghĩa là cùng một cơ quan có thể vừa tiếp nhận kích thích, vừa xử lí thông tin, vừa thực hiện đáp ứng.

Bộ phận Chức năng Ở thực vật
Tiếp nhận kích thích Thu nhận kích thích từ môi trường Thụ thể trên màng tế bào (ở rễ, thân hoặc lá)
Dẫn truyền thông tin Truyền thông tin kích thích Qua tế bào chất dưới dạng dòng điện tử hoặc chất hóa học
Xử lí thông tin và đáp ứng Xử lí thông tin, gây ra đáp ứng Rễ, thân hoặc lá

2. Cơ chế cảm ứng ở động vật có hệ thần kinh

Ở động vật có hệ thần kinh, cảm ứng thực hiện qua cung phản xạ:

Bộ phận Chức năng Ở động vật
Tiếp nhận kích thích Thu nhận kích thích từ môi trường Thụ thể cảm giác
Dẫn truyền thông tin Truyền xung thần kinh Dây thần kinh hướng tâm → thần kinh trung ương → dây thần kinh li tâm
Xử lí thông tin Phân tích, xử lí thông tin Thần kinh trung ương (tủy sống, não bộ)
Đáp ứng Thực hiện phản ứng Cơ quan đáp ứng (cơ, tuyến…)

Điểm giống nhau giữa cơ chế cảm ứng ở thực vật và động vật: Đều trải qua các giai đoạn tiếp nhận kích thích → dẫn truyền thông tin → xử lí thông tin → đáp ứng.

Điểm khác nhau chính: Ở thực vật, các bộ phận tham gia cảm ứng chưa chuyên hóa (cùng một cơ quan đảm nhận nhiều chức năng). Ở động vật có hệ thần kinh, các bộ phận đã chuyên hóa rõ ràng (thụ thể riêng, thần kinh trung ương riêng, cơ quan đáp ứng riêng), nên cảm ứng diễn ra nhanh và chính xác hơn.

Cô Nguyễn Ngọc Châu

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