Bài 23. Trao đổi khí ở sinh vật

>> Xem chi tiết: Lý thuyết trao đổi khí ở sinh vật - Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều

Hướng dẫn giải:

Trao đổi khí là sự trao đổi khí oxygen và khí carbon dioxide giữa cơ thể sinh vật với môi trường ngoài. Ở con người trao đổi khí diễn ra trong quá trình hô hấp thông qua hoạt động hít vào, thở ra.

Lời giải chi tiết:

- Cơ thể chúng ta lấy khí oxygen qua hoạt động hít vào và thải khí carbon dioxide qua hoạt động thở ra.

- Hệ cơ quan thực hiện quá trình hô hấp ở con người là hệ hô hấp.

Hướng dẫn giải:

Sự trao đổi khí giữa cơ thể và môi trường tuân theo cơ chế khuếch tán. Đó là sự di chuyển của các phân tử khí từ vùng có hàm lượng phân tử khí cao sang vùng có hàm lượng phân tử khí thấp hơn.

Lời giải chi tiết:

Sự trao đổi khí ở sinh vật:

Khí O₂ được khuếch tán vào bề mặt trao đổi khí rồi vào các tế bào để thực hiện quá trình hô hấp tế bào. Quá trình hô hấp sẽ thải ra khí CO₂, khí CO₂ được vận chuyển ra khỏi các tế bào rồi qua bề mặt trao đổi khí để đưa ra ngoài môi trường.

Hướng dẫn giải:

Trao đổi khí là sự trao đổi các chất ở thể khí giữa cơ thể và môi trường.  Khi hô hấp, sinh vật thu nhận khí oxygen và thải ra khí carbon dioxide.

Lời giải chi tiết:

Trao đổi khí cung cấp khí O₂ làm nguyên liệu cho quá trình hô hấp và thải sản phẩm của hô hấp là khí CO₂ ra ngoài môi trường.

Hướng dẫn giải:

Ở thực vật, sự trao đổi khí với môi trường bên ngoài được thực hiện chủ yếu qua khí khổng ở lá cây. Sự trao đổi khí sẽ cung cấp các khí cần thiết, đồng thời thải ra môi trường các sản phẩm cho quá trình quang hợp và hô hấp ở cây.

Lời giải chi tiết:

Câu 2: Trong quá trình quang hợp khí O₂ và hơi nước (H₂O) di chuyển từ thực vật ra ngoài môi trường qua các khí khổng.

Câu 3: Ở đa số các cây hai lá mầm, khí khổng phân bố nhiều ở lớp biểu bì mặt dưới lá. Ở cây một lá mầm, khí khổng nằm ở cả biểu bì trên và biểu bì dưới của lá.

Hướng dẫn giải:

Quan sát hình 23.3 và nêu cấu tạo của khí khổng.

Lời giải chi tiết:

Mỗi khí khổng có hai tế bào hình hạt đậu áp sát vào nhau. Các tế bào hạt đậu có thành trong dày, thành ngoài mỏng tạo thành một khe hở (lỗ khí) giữa hai tế bào hạt đậu.

Chức năng chính của khí khổng là thực hiện quá trình trao đổi khí và thoát hơi nước cho cây.

Hướng dẫn giải:

Em hãy thực hiện quan sát khí khổng và mô tả hình ảnh quan sát được ở các vật kính 10x và 40x.

Lời giải chi tiết:

- Cấu tạo của khí khổng: Ở khí khổng có hai tế bào hình hạt đậu, xếp úp vào nhau

tạo nên khe khí khổng.

- Hình dạng của khí khổng:

Hướng dẫn giải:

Ở thực vật, sự trao đổi khí với môi trường bên ngoài được thực hiện chủ yếu qua khí khổng ở lá cây. Sự trao đổi khí sẽ cung cấp các khí cần thiết, đồng thời thải ra môi trường các sản phẩm cho quá trình quang hợp và hô hấp ở cây.

Lời giải chi tiết:

Các loài cây có lá nổi trên mặt nước (ví dụ cây súng) thì khí khổng chỉ có ở mặt trên của lá cây vì trong quá trình trao đổi khí có sự thoát hơi nước, khí khổng ở trên sẽ giúp thoát hơi nước diễn ra dễ hơn và các khí có thể trao đổi dễ dàng ra vào khí khổng hơn.

Hướng dẫn giải:

- Sự trao đổi khí ở cây vận chuyển O₂, CO₂ ra, vào và hơi nước (H₂O) sẽ di chuyển từ cây ra môi trường qua các khí khổng.

- Các yếu tố của môi trường (nhiệt độ, ánh sáng,...) ảnh hướng đến sự quang hợp, do đó chúng ảnh hưởng đến sự trao đổi khí ở lá.

Lời giải chi tiết:

- Quá trình trao đổi khí ở thực vật diễn ra cả ban ngày lẫn ban đêm.

+ Trong quang hợp, khí carbon dioxide khuếch tán từ ngoài môi trường qua khí khổng vào lá, khí oxygen khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường. Cây quang hợp khi có ánh sáng.

+ Trong hô hấp, khí oxygen đi vào và carbon dioxide đi ra khỏi lá qua khí khổng. Cây hô hấp suốt ngày đêm.

- Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến quá trình trao đổi khí ở thực vật:

 + Khi nhiệt độ tăng, thoát hơi nước tăng, nên sự trao đổi khí trong quá trình quang hợp tăng.

+ Khi cường độ ánh sáng tăng, cường độ quang hợp tăng nên quá trình trao đổi khí cùng tăng.

+ Khi nồng độ khí CO₂, quá trình quang hợp cũng tăng dẫn đến sự trao đổi khí tăng.

+ Các chất khoáng cũng ảnh hưởng đến quá trình quang hợp nên cũng làm thay đổi tốc độ và tần suất trao đổi khí ở lá.

+ Khi lượng nước trong đất giảm, trao đổi khí ở cây cũng giảm do quang hợp giảm.

Hướng dẫn giải:

Quan sát hình 23.4:

Quá trình trao đổi khí ở thực vật:

+ Trong quang hợp, khí carbon dioxide khuếch tán từ ngoài môi trường qua khí khổng vào lá, khí oxygen khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường. Cây quang hợp khi có ánh sáng.

+ Trong hô hấp, khí oxygen đi vào và carbon dioxide đi ra khỏi lá qua khí khổng. Cây hô hấp suốt ngày đêm.

Lời giải chi tiết:

Hướng dẫn giải:

Ở động vật có nhiều hình thức hô hấp như trao đổi khí qua ống khí, mang, da, phổi,...

Lời giải chi tiết:

Câu 6: Các cơ quan thực hiện sự trao đổi khí ở động vật:

- Động vật đơn bào và một số động vật đa bào như ruột khoang, giun tròn, giun dẹp,... trao đổi khí qua bề mặt cơ thể.

- Các loài côn trùng trao đổi khí qua hệ thống ống khí.

- Các loài sống dưới nước như cá, tôm, cua, trai, ... trao đổi khí qua mang.

- Động vật thuộc lớp Bò sát, Chim, Thú trao đổi khí qua phổi.

Câu 7: Cơ quan trao đổi khí của:

- Cá: Qua mang.

- Ếch: bề mặt da.

- Châu chấu: Ống khí.

- Chim: Phổi.

Hướng dẫn giải:

Cơ quan thực hiện trao đổi khí của giun đất là qua da. Da của giun đất mỏng và rất ẩm ướt giúp O₂ và CO₂ dễ dàng khuếch tán.

Lời giải chi tiết:

Nếu bắt giun đất để lên mặt đất khô ráo giun sẽ nhanh bị chết vì: 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.

Hướng dẫn giải:

Ở người, trao đổi khí oxygen và carbon dioxide giữa cơ thể với môi trường thông qua hệ hô hấp. Con người lấy O₂ bằng cách hít vào và thải CO₂ bằng cách thở ra.

Lời giải chi tiết:

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 vào phế nang và được thải ra ngoài môi trường cùng các khí khác qua động tác thở ra.

Hướng dẫn giải:

Quan sát hình 23.6 và miêu tả sự trao đổi khí ở người.

Lời giải chi tiết:

Đường đi của khí Oxygen và carbon dioxide qua các cơ quan hô hấp ở người.

Khi hít vào, không khí ở môi trường ngoài đi qua khoang mũi, khí quản, phế quản để vào phổi và đến tận các phế nang trong phổi. Ở các phế nang, oxygen khuếch tán vào máu và được vận chuyển đến để cung cấp cho các tế bào trong cơ thể đồng thời carbon dioxide từ các tế bào sẽ khuếch tán vào mạch máu đếm các phế nang và được đưa ra ngoài qua việc thở ra.

Hướng dẫn giải:

- Ở thực vật, trao đổi khí giữa cơ thể và môi trường chủ yếu qua khí khổng ở lá cây.

+ Trong quá trình quang hợp, khí carbon dioxide khuếch tán từ ngoài môi trường qua khí khổng vào lá, khí oxygen khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường.

+ Trong quá trình hô hấp, khí oxygen đi vào và khí carbon dioxide đi ra khỏi lá qua khí khổng.

- Ở động vật, trao đổi khí giữa cơ thể và môi trường xảy ra ở cơ quan hô hấp như ống khí, mang, da, phổi... Cơ thể động vật trao đổi khí với môi trường qua các cơ quan hô hấp nhằm cung cấp oxygen đến các tế bào, mô và các cơ quan và thải carbon dioxide từ các tế bào, mô và các cơ quan ra ngoài.

Lời giải chi tiết:

Hướng dẫn giải:

- Cơ quan trao đổi khí của cá là mang, cơ quan trao đổi khí của ếch là da.

- Hít thở sâu và tập thể dục là một trong những biện pháp giúp tăng cường sử dụng khí oxygen hiệu quả.

Lời giải chi tiết:

Câu 1: Mở nắp mang cá có thể biết cá còn tươi hay không vì cá trao đổi khí qua mang, nếu cá còn tươi thì sự trao đổi khí vẫn diễn ra.

Câu 2: Cơ quan trao đổi khí của ếch là da, nên nếu sơn kín da ếch thì ếch sẽ chết sau một thời gian do không thể trao đổi khí nên các cơ quan không thể thực hiện được các hoạt động.

Câu 3: Tập thể dục và hít thở sâu sẽ giúp cơ thể lấy được nhiều khí O₂ hơn, nên sẽ giúp các hoạt động của cơ thể được diễn ra thuận lợi hơn. Do đó, tập thể dục và hít thở sâu là một trong những biện pháp giúp tăng cường sử dụng khí oxygen hiệu quả.