Bài 23: Trao đổi khí ở sinh vật – Khoa Học Tự Nhiên 7 – Cánh Diều

Bài 23: Trao đổi khí ở sinh vật – Khoa Học Tự Nhiên 7 – Cánh Diều

 

I. Khái niệm trao đổi khí ở sinh vật

Trao đổi khí là quá trình sinh vật lấy O2 hoặc CO2 từ môi trường vào cơ thể, đồng thời thải ra môi trường khí CO2 hoặc O2.

Cơ chế trao đổi khí ở sinh vật với môi trường là khuếch tán.

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

II. Trao đổi khí ở thực vật

1. Cấu tạo và chức năng của khí khổng:

Thực vật trao đổi khí với môi trường chủ yếu qua khí khổng. Mỗi khí khổng gồm 2 tế bào hạt đậu nằm áp sát nhau, thành ngoài mỏng, thành trong dày.

– Ở quang hợp, khí khổng mở ra cho khí CO2 khuếch tán vào lá và khí O2 khuếch tán ra ngoài môi trường.

– Trong hô hấp thì ngược lại.

– Ngoài ra khí khổng còn thực hiện thoát hơi nước cho cây.

2. Quá trình trao đổi khí qua khí khổng ở lá cây:

Quá trình trao đổi khí ở thực vật diễn ra cả ban ngày lẫn ban đêm. Sự đóng mở của khí khổng ảnh hưởng đến tốc độ trao đổi khí giữa thực vật với môi trường.

III. Trao đổi khí ở động vật

1. Hệ hô hấp ở động vật:

Tùy từng loài động vât mà cơ quan trao đổi khí có thể là da, ống khí, mang hay phổi.

2. Quá trình trao đổi khí ở động vật:

Khi hít vào: không khí qua đường dẫn khí tới phổi, O2 khuếch tán từ phế nang vào máu và bắt đầu đi nuôi cơ thể. Tại các tế bào, CO2 được đẩy vào máu đi đến phổi, sau đó khuếch tán vào phế nang và đưa ra ngoài nhờ động tác thở ra.


 

Mở đầu trang 107 Bài 23 KHTN lớp 7: Tế bào trong cơ thể cần khí oxygen và thải khí carbon dioxide trong quá trình hô hấp. Cơ thể đảm bảo quá trình đó bằng cách nào và do cơ quan nào thực hiện?

Trả lời:

– Ở thực vật: trao đổi khí chủ yếu qua khí khổng ở lá cây.

– Ở động vật: Cơ thể thực hiện việc lấy khí oxygen và thải khí carbon dioxide bằng cách hô hấp (hít thở) do cơ quan trong hệ hô hấp thực hiện.


 

Câu hỏi 1 trang 107 KHTN lớp 7: Quan sát hình 23.1, mô tả sự trao đổi khí ở sinh vật.

 

Trả lời:

Mô tả sự trao đổi khí ở sinh vật:

– Sự trao đổi khí giữa cơ thể và môi trường dựa theo cơ chế khuếch tán: Đó là sự di chuyển khí từ vùng có nồng độ phân tử khí cao sang vùng có nồng độ phân tử khí thấp.

– Cụ thể: Do nồng độ oxygen trong cơ thể thấp hơn ở ngoài môi trường nên khí oxygen khuếch tán từ môi trường qua bề mặt trao đổi khí vào cơ thể. Sau đó, oxygen được vận chuyển đến các tế bào giúp tế bào có nguyên liệu thực hiện quá trình hô hấp tế bào. Tế bào thực hiện quá trình hô hấp tế bào tạo ra khí carbon dioxide, nồng độ khí carbon dioxide trong tế bào cao khiến carbon dioxide khuếch tán từ tế bào ra. Carbon dioxide được vận chuyển đến bề mặt trao đổi khí rồi được khuếch tán ra ngoài môi trường.


 

Luyện tập 1 trang 107 KHTN lớp 7: Sự trao đổi khí và hô hấp tế bào ở cơ thể sinh vật có liên quan như thế nào?

Trả lời:

Sự trao đổi khí và hô hấp tế bào ở cơ thể sinh vật có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, nếu một trong hai quá trình dừng lại thì quá trình còn lại cũng không thể diễn ra. Cụ thể:

– Quá trình hô hấp tế bào phân giải các chất hữu cơ để giải phóng năng lượng cung cấp cho hoạt động trao đổi khí.

– Trao đổi khí cung cấp khí oxygen – nguyên liệu để thực hiện quá trình hô hấp tế bào đồng thời giúp đào thải khí carbon dioxide – sản phẩm thải của quá trình hô hấp tế bào ra ngoài.


 

Câu hỏi 2 trang 108 KHTN lớp 7: Quan sát hình 23.2, cho biết chất nào đi vào và chất nào đi ra qua khí khổng trong quá trình quang hợp.

 

Trả lời:

Trong quá trình quang hợp:

– Chất đi vào: Carbon dioxide.

– Chất đi ra: Oxygen và hơi nước.


 

Câu hỏi 3 trang 108 KHTN lớp 7: Cho biết khí khổng có ở mặt trên hay mặt dưới của lá cây.

Trả lời:

– Ở cây hai lá mầm: khí khổng chủ yếu phân bố nhiều ở lớp biểu bì mặt dưới lá.

– Ở cây một lá mầm: khí khổng nằm ở cả biểu bì mặt trên lá và biểu bì mặt dưới lá.


 

Câu hỏi 4 trang 108 KHTN lớp 7: Quan sát hình 23.3, mô tả cấu tạo khí khổng. Chức năng khí khổng là gì?

 

Trả lời:

– Mô tả cấu tạo khí khổng:

+ Khí khổng có 2 tế bào hình hạt đậu, xếp úp vào nhau tạo nên khe khí khổng. Tế bào hình hạt đậu có thành trong dày và thành ngoài mỏng.

+ Các tế bào hình hạt đậu chứa nhiều lục lạp (có vai trò đóng mở khe khí khổng), không bào và nhân .

– Chức năng của khí khổng: Thực hiện quá trình trao đổi khí và thoát hơi nước cho cây thông qua hoạt động đóng mở khí khổng.


 

Tìm hiểu thêm trang 109 KHTN lớp 7: Tìm hiểu vì sao ở những loài cây có lá nổi trên mặt nước (ví dụ cây súng) thì khí khổng chỉ có ở mặt trên của lá cây.

Trả lời:

Ở những loài cây có lá nổi trên mặt nước (ví dụ cây súng) thì khí khổng chỉ có ở mặt trên của lá cây vì những lá này chỉ thoát hơi nước qua mặt trên của lá, còn mặt dưới của lá nằm sát mặt nước không diễn ra quá trình thoát hơi nước.


 

Câu hỏi 5 trang 109 KHTN lớp 7: Mô tả sự trao đổi khí diễn ra ở lá cây. Nêu ảnh hưởng của môi trường tới trao đổi khí trong quang hợp của cây.

Trả lời:

– Mô tả sự trao đổi khí ở lá cây:

+ Khi có ánh sáng, cây thực hiện quá trình quang hợp: Khí carbon dioxide khuếch tán từ môi trường bên ngoài qua khí khổng vào lá, khí oxygen khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường bên ngoài.

+ Trong quá trình hô hấp (cây hô hấp suốt ngày đêm): Khí oxygen khuếch tán từ môi trường bên ngoài qua khí khổng vào lá, khí carbon dioxide khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường bên ngoài.

– Ảnh hưởng của môi trường tới trao đổi khí trong quang hợp của cây: Các yếu tố ánh sáng, nhiệt độ, hàm lượng nước, nồng độ khí oxygen/carbon dioxide,… ảnh hưởng đến sự quang hợp dẫn đến ảnh hưởng đến độ mở của khí khổng. Khí khổng càng mở rộng thì quá trình trao đổi khí diễn ra càng mạnh.


 

Luyện tập 2 trang 109 KHTN lớp 7: Quan sát hình 23.4, cho biết quá trình trao đổi khí trong quang hợp và hô hấp của thực vật như thế nào theo gợi ý ở bảng 23.1.

 

Trả lời:

Quá trình trao đổi khíKhí được trao đổiThời gian diễn ra
OxygenCarbon dioxideBan ngàyBan đêm
Lấy vàoThải raLấy vàoThải ra
Quang hợpxxx
Hô hấpxxxx

 


 

Câu hỏi 6 trang 110 KHTN lớp 7: Cho biết cơ quan nào thực hiện quá trình trao đổi khí ở động vật.

Trả lời:

Cơ quan thực hiện quá trình trao đổi khí ở động vật rất đa dạng, tùy thuộc vào từng nhóm động vật khác nhau gồm: ống khí, mang, da, phổi,…


 

Câu hỏi 7 trang 110 KHTN lớp 7: Quan sát hình 23.5, cho biết cơ quan trao đổi khí ở cá, châu chấu, ếch và chim.

 

Trả lời:

Cơ quan trao đổi khí ở:

+ Cá: mang

+ Châu chấu: ống khí

+ Ếch: da

+ Chim: phổi và các túi khí


 

Luyện tập 3 trang 110 KHTN lớp 7: Nếu bắt giun đất để lên mặt đất khô ráo giun sẽ nhanh bị chết vì: Giun đất hô hấp qua bề mặt da. Trong điều kiện khô ráo, da giun bị khô, không còn ẩm ướt. Khi đó O2 và CO2 không khuếch tán qua da, giun không thể hô hấp nên bị chết.

Trả lời:

Nếu bắt giun đất để lên mặt đất khô ráo giun sẽ nhanh bị chết vì: Giun đất hô hấp qua bề mặt da. Trong điều kiện khô ráo, da giun bị khô, không còn ẩm ướt. Khi đó O2 và CO2 không khuếch tán qua da, giun không thể hô hấp nên bị chết.


 

Câu hỏi 8 trang 110 KHTN lớp 7: Sự trao đổi khí giữa cơ thể người với môi trường được thực hiện như thế nào?

Trả lời:

Sự trao đổi khí giữa cơ thể người với môi trường:

– Trao đổi khí oxygen và carbon dioxide giữa cơ thể với môi trường thông qua hệ hô hấp và sự phối hợp của hệ tuần hoàn.

– Khi ta hít vào, oxygen cùng các khí khác có trong không khí được đưa vào phổi đến tận phế nang (bề mặt trao đổi khí). Tại phế nang xảy ra quá trình trao đổi khí giữa phế nang và mạch máu. Khí oxygen đi vào máu và được vận chuyển đến các tế bào.

– Khí carbon dioxide từ máu về phế nang và được thải ra ngoài môi trường cùng các khí khác qua động tác thở ra.


 

Câu hỏi 9 trang 111 KHTN lớp 7: Quan sát hình 23.6, mô tả con đường đi của khí qua các cơ quan của hệ hô hấp ở người.

 

Trả lời:

Mô tả con đường đi của khí qua các cơ quan của hệ hô hấp ở người:

– Khi hít vào, khí oxygen từ môi trường đi vào khoang mũi → hầu và họng → thanh quản → khí quản → phế quản → phế nang → máu → đi đến từng tế bào thông qua hoạt động của hệ tuần hoàn.

– Khi thở ra, khí carbon dioxide được thải ra từ các hoạt động hô hấp của tế bào được khuếch tán vào máu theo hệ tuần hoàn trở về phế nang → phế quản → khí quản → thanh quản → hầu và họng → khoang mũi rồi được đẩy ra ngoài môi trường.


 

Luyện tập 4 trang 111 KHTN lớp 7: Phân biệt trao đổi khí ở động vật và thực vật theo gợi ý nội dung như bảng 23.2.

 

Trả lời:

Tiêu chíThực vậtĐộng vật
Cơ quan trao đổi khí giữa cơ thể với môi trường– Khí khổng– Ống khí, da, mang, phổi,…
Đường đi của khí– Quang hợp: CO2 đi từ ngoài vào trong lá, O2 đi từ trong lá ra môi trường thông qua khí khổng.

– Hô hấp: khí O2 đi vào và COđi ra ngoài lá thông qua khí khổng.

– Khí O2 đi từ môi trường vào cơ thể, COtừ cơ thể đi ra ngoài môi trường thông qua các cơ quan trong hệ hô hấp của cơ thể.
Cơ chế trao đổi khí– Khuếch tán– Khuếch tán
Chất khí trao đổi giữa cơ thể với môi trường– Quang hợp: lấy carbon dioxide và thải oxygen.

– Hô hấp: lấy oxygen và thải carbon dioxide.

– Lấy oxygen và thải carbon dioxide.

 


 

Vận dụng 1 trang 111 KHTN lớp 7: Vì sao mở nắp mang cá có thể biết cá còn tươi hay không?

Trả lời:

Mở nắp mang cá có thể biết cá còn tươi hay không vì mang là bộ phận thực hiện chức năng hô hấp ở cá. Nếu cá còn tươi, nghĩa là quá trình hô hấp vẫn diễn ra, khí carbon dioxide được thải ra ngoài và khí oxygen được lấy vào nên mang có màu đỏ hồng. Nếu cá ươn, mang cá có màu đỏ thẫm do quá trình hô hấp ngừng lại khí carbon dioxide không được thải ra ngoài tích tụ lại, khí oxygen cũng không được lấy vào máu.


 

Vận dụng 2 trang 111 KHTN lớp 7: Vì sao sơn kín da ếch thì ếch sẽ chết sau một thời gian?

Trả lời:

Sơn kín da ếch thì ếch sẽ chết sau một thời gian vì:

– Ếch thực hiện trao đổi khí qua da và phổi. Tuy nhiên, da là bộ phận thực hiện chức năng hô hấp chủ yếu ở ếch.

– Khi sơn kín da ếch, làm da ếch bị khô khiến da không thực hiện quá trình trao đổi khí để cung cấp khí oxygen và thải khí carbon dioxide cho cơ thể. Do đó, ếch chỉ có thể hô hấp hạn chế qua phổi → Ếch bị thiếu oxygen và tích tụ carbon dioxide → Ếch sẽ chết dần sau một thời gian


 

Vận dụng 3 trang 111 KHTN lớp 7: Nêu vai trò của tập thể dục và hít thở sâu đối với rèn luyện sức khoẻ?

Trả lời:

– Tập thể dục và hít thở sâu giúp cơ thể khỏe mạnh, đặc biệt là hệ hô hấp (làm tăng dung tích của phổi) → Góp phần đáp ứng nhu cầu hô hấp, cung cấp đủ oxygen cho mọi tế bào trong cơ thể thực hiện hô hấp tế bào để sản sinh ra năng lượng sống.

– Ngoài ra, tập thể dục và hít thở sâu còn giúp tăng thể tích khí lưu thông qua phổi, không khí mới được vào sâu tận phế nang thay thế cho khí lưu đọng trong phổi → Tăng cường trao đổi chất, cơ thể khỏe mạnh.

 

 

Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 – Cánh Diều

 

Phần 1. Chất và sự biến đổi của chất

Chủ đề 1: Nguyên tử. Nguyên tố hóa học

 

 

 

 

 

Bài 23: Trao đổi khí ở sinh vật – Khoa Học Tự Nhiên 7 – Cánh Diều

Bài 23: Trao đổi khí ở sinh vật – Khoa Học Tự Nhiên 7 – Cánh Diều