BÀI 14: KHÁI QUÁT VỀ CẢM ỨNG Ở SINH VẬT
I. KHÁI NIỆM VÀ VAI TRÒ CỦA CẢM ỨNG
1. Khái niệm cảm ứng
- Cảm ứng ở sinh vật
là sự tiếp nhận và phản ứng của sinh vật đối với những thay đổi của môi trường
(cả bên trong và bên ngoài cơ thể), giúp sinh vật thích ứng với môi trường sống
để tồn tại và phát triển.
- Đặc điểm cảm ứng ở thực vật:
+ Thường diễn ra chậm, khó
nhận thấy bằng mắt thường trong thời gian ngắn.
+ Biểu hiện chủ yếu thông
qua các cử động sinh trưởng (như hướng sáng, hướng nước, hướng hóa,...) hoặc sự
thay đổi hình thái (như mọc chồi, rụng lá).
- Đặc điểm cảm ứng ở động vật:
+ Diễn ra với tốc độ nhanh,
dễ nhận thấy và biểu hiện vô cùng phong phú, đa dạng.
+ Mức độ, tính chính xác và hình thức cảm ứng phụ thuộc vào mức độ tiến hóa của hệ thần kinh và cơ quan thụ cảm.
- Ví dụ thực tế: Khi
ta vô tình chạm tay vào lá cây trinh nữ (lá xấu hổ), các lá chét sẽ lập tức
khép lại và cuống lá cụp xuống. Hiện tượng này giúp cây hạn chế tối đa sự tổn
thương trước các tác động cơ học mạnh từ môi trường (như mưa lớn, gió bão) hoặc
tránh sự chú ý của các loài động vật ăn lá.
- Ví dụ thực tế: Khi bị gai nhọn đâm vào tay, ta ngay lập tức rụt tay lại. Phản ứng phản xạ nhanh chóng này giúp bảo vệ các mô cơ thể khỏi bị tổn thương sâu hơn dưới tác động vật lý nguy hiểm.
2. Vai trò của cảm ứng đối với sinh vật
+ Tồn tại, tránh khỏi các
tác nhân bất lợi từ môi trường tự nhiên hoặc kẻ thù.
+ Phát triển thuận lợi
thông qua việc chủ động tìm kiếm nguồn sống (như ánh sáng, nước, chất dinh dưỡng,
thức ăn).
- Ví dụ thực tế:
Khi di chuyển từ phòng tối ra ngoài trời nắng gắt, đồng tử (lòng đen) của mắt
người sẽ tự động co nhỏ lại. Vai trò của phản ứng này là điều tiết, hạn chế lượng
ánh sáng mạnh đi vào mắt, bảo vệ tế bào võng mạc không bị tổn thương hoặc quá tải.
II. CƠ CHẾ CẢM ỨNG Ở SINH VẬT
- Ở thực vật:
+ Bộ phận tiếp nhận: Các thụ
thể chuyên biệt trên màng tế bào.
+ Bộ phận dẫn truyền và xử
lý: Thông tin kích thích được truyền qua tế bào chất dưới dạng dòng điện tử hoặc
các chất hóa học (như hormone thực vật).
+ Bộ phận đáp ứng: Các tế
bào ở thân, rễ hoặc lá biến đổi sinh trưởng hoặc sức trương nước để tạo ra phản
ứng thích hợp.
- Ở động vật (có hệ thần
kinh): Cơ chế cảm ứng được thực hiện thông qua cung phản xạ:
+ Bộ phận tiếp nhận kích
thích: Thụ thể cảm giác hoặc cơ quan thụ cảm tiếp nhận kích thích và hình thành
xung thần kinh.
+ Bộ phận dẫn truyền và xử
lý: Xung thần kinh truyền theo dây thần kinh hướng tâm (cảm giác) về thần kinh
trung ương (tủy sống và não bộ) để phân tích, xử lý và đưa ra quyết định đáp ứng.
+ Bộ phận đáp ứng: Xung thần
kinh từ trung ương truyền theo dây thần kinh ly tâm (vận động) đến cơ quan đáp ứng
(cơ xương hoặc các tuyến) để thực hiện hành động phản ứng phù hợp.
- Ví dụ thực tế: Khi
nghe thấy tiếng còi xe lớn đột ngột từ phía sau, tai tiếp nhận sóng âm, truyền
tín hiệu thần kinh về não bộ phân tích. Não lập tức phát lệnh điều khiển các cơ
xương ở tay và chân để chúng ta chủ động điều khiển xe tấp sát vào lề đường bên
phải nhằm đảm bảo an toàn giao thông.
Để hiểu rõ hơn về sự khác biệt trong cơ chế cảm ứng giữa hai nhóm sinh vật, chúng ta cùng phân tích qua bảng so sánh hệ thống dưới đây:
|
Tiêu
chí so sánh |
Cảm
ứng ở Thực vật |
Cảm
ứng ở Động vật (có hệ thần kinh) |
|
Bộ phận tiếp nhận |
Thụ thể trên màng tế bào |
Thụ thể cảm giác (các giác quan) |
|
Tín hiệu dẫn truyền |
Dòng điện tử hoặc chất hóa học (hormone) |
Xung thần kinh |
|
Đường dẫn truyền |
Qua hệ thống tế bào chất giữa các tế bào liên kết |
Sợi thần kinh hướng tâm và ly tâm |
|
Trung tâm xử lý |
Không có hệ thần kinh trung ương (xử lý tại chỗ) |
Hệ thần kinh trung ương (Não bộ, tủy sống) |
|
Bộ phận đáp ứng |
Thân, rễ, lá (biến đổi sinh trưởng/sức trương nước) |
Cơ xương (co cơ) hoặc các tuyến (tiết dịch) |
|
Tốc độ phản ứng |
Chậm, khó nhận thấy bằng mắt thường |
Rất nhanh, chính xác và rõ ràng |