Chuyên đề thần kinh ở động vật

CHUYÊN ĐỀ: “THẦN KINH” PHẦN I – MỞ ĐẦU I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong kì thi lớn, đặc biệt kì thi học sinh giỏi cấp nước quốc tế nội dung kiến thức mơn Sinh lí động vật đề cập đến nhiều Nhưng học sinh nghiên cứu chuyên đề “Thần kinh” gặp nhiều khó khăn mảng kiến thức khó Hiện có nhiều tài liệu viết chuyên đề hầu hết tài liệu viết rời rạc, tách bạch Cơ chế di truyền biến dị cấp tế bào phức tạp đa dạng, nhiên phạm vi chuyên đề hẹp, tập trung sâu vào hệ thống kiến thức trọng tâm đưa câu hỏi, tập vận dụng chuyên đề II MỤC ĐÍCH VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Mục đích nghiên cứu Nhằm mục đích giúp em học sinh có kiến thức chuyên sâu phần để em có tảng tốt để theo học đội tuyển HSG, biên soạn chuyên đề theo cấu trúc cách chi tiết, bản, tổng hợp chuyên sâu, số dạng tập câu hỏi mà em gặp phải làm đề thi HSG cấp với hi vọng làm tài liệu đọc ôn tập cho em học sinh đội tuyển học sinh giỏi Đối tượng nghiên cứu Chuyên đề sử dụng để giảng dạy ơn tập cho học sinh lớp 11, đặc biệt học sinh khối chuyên Sinh học sinh đội tuyển học sinh giỏi; sử dụng cho đối tượng học sinh, tùy theo mức độ nhận thức trình độ người học mà người dạy vận dụng cho phù hợp PHẦN II – NỘI DUNG A HỆ THỐNG KIẾN THỨC TRỌNG TÂM I SỰ TIẾN HĨA CỦA HỆ THẦN KINH Chưa có tổ chức thần kinh  hệ thần kinh dạng lưới  hệ thần kinh dạng chuỗi hạch  hệ thần kinh dạng ống Hệ thần kinh dạng lưới - Đại diện: ngành ruột khoang số nhóm động vật khơng xương sống - Đặc điểm: + Bao gồm nơron nối với cách ngẫu nhiên tạo nên cấu tạo gọi mạng lưới thần kinh + Khi tác nhân kích thích tác động vào điểm thể làm xuất hưng phấn điểm lan toả khắp thể  tồn thể phản ứng với kích thích  phản ứng trả lời thiếu xác, tiêu tốn nhiều lượng Hệ thần kinh dạng chuỗi hạch - Đại diện: động vật có thể đối xứng hai bên Giun dẹp, Giun tròn, Chân khớp… - Đặc điểm: + Bao gồm thân tế bào thần kinh tập trung lại thành cấu trúc gọi hạch thần kinh Các hạch thần kinh nối với dây thần kinh hình thành chuỗi hạch thần kinh nằm dọc chiều dài thể Mỗi hạch thần kinh trung tâm điều khiển hoạt động vùng xác định thể hạch não, hạch ngực, hạch bụng… + Khi tác nhân kích thích tác động điểm thể làm xuất hưng phấn điểm truyền đến hạch thần kinh chịu trách nhiệm vị trí bị kích thích Hạch thần kinh xử lí thơng tin truyền tín hiệu trả lời đến vị trí bị kích thích  trả lời có tính xác cao Hệ thần kinh dạng ống - Đại diện: động vật có xương sống như: cá, bò sát, lưỡng cư, chim thú - Đặc điểm: + Được cấu tạo từ hai phần: phần thần kinh trung ương (gồm não bộ, tuỷ sống) phần thần kinh ngoại biên (gồm hạch thần kinh dây thần kinh) Sự hình thành não bộ: xu hướng ngày nhiều cấu trúc tập trung lại phía trước thể, hình thành nên vùng đầu rõ rệt; số lượng hạch thần kinh tăng lên tập trung lại để hình thành não Sự hình thành tuỷ sống: xu hướng tế bào thần kinh tập trung lại thành ống nhỏ nằm phía lưng thể + Hoạt động theo nguyên tắc phản xạ gồm phản xạ khơng điều kiện có điều kiện  trả lời có tính xác cao linh hoạt II CẤU TẠO, CHỨC NĂNG CÁC THÀNH PHẦN HỆ THẦN KINH Cấu tạo sinh lí nơron *Cấu tạo: Mỗi nơron cấu tạo từ thân sợi thần kinh (như hình vẽ) *Sinh lí nơron: - Chức nơron: tiếp nhận kích thích, lưu giữ chúng trí nhớ đáp ứng lại kích thích cách tạo xung thần kinh truyền chúng đến nơron khác hay tế bào khác thể - Đặc điểm hoạt động nơron: hưng phấn bị kích thích dẫn truyền hưng phấn Một biến đổi tế bào thần kinh hưng phấn biến đổi điện Điện nơron bao gồm điện nghỉ điện hoạt động Điện nghỉ điện hoạt động Điện hình thành chủ yếu yếu tố: - Sự phân bố ion khơng hai bên màng - Tính thấm màng tế bào có chọn lọc với ion - Bơm Na+- K+ 2.1 Điện nghỉ - Khái niệm: Là điện đo lúc tế bào không hoạt động, trạng thái nghỉ ngơi Mặt màng tích tiện âm, mặt ngồi màng tích điện dương Giá trị điện nghỉ khác loại tế bào khác (vì bên màng tế bào mang điện âm so với phía ngồi mang điện dương nên qui ước đặt dấu (-) trước trị số điện nghỉ) - Cơ chế hình thành điện nghỉ: + Khi trạng thái nghỉ ngơi, có chênh lệch nồng độ Na+, K+ dịch mô dịch tế bào: nồng độ K+ bên tế bào cao bên ngồi khoảng 30 lần, cịn nồng độ Na+ bên cao bên tế bào khoảng 10 lần Do K+ ln có xu hướng di chuyển ngồi tế bào cịn Na+ ln có xu hướng di chuyển vào tế bào + Khi tế bào trạng thái nghỉ: tính thấm màng tế bào với Na+ thấp (nghĩa cổng Na+ đóng), Na+ gần không vào tế bào Ngược lại, màng tế bào lại có tính thấm cao với K+ (nghĩa cổng K+ mở) nên K+ khuếch tán từ tế bào K+ mang theo điện tích dương dẫn đến mặt màng trở nên âm, sinh lực hút tĩnh điện Lực hút khiến K+ màng tế bào khơng xa mà nằm sát phía mặt ngồi màng làm cho mặt ngồi màng tích điên dương so với màng tích điện âm + Bơm Na – K hoạt động thường xuyên (cứ Na+ vào có K+ ra) có nhiệm vụ chuyển K+ từ màng vào tế bào, làm nồng độ K+ bên màng cao bên ngồi màng  trì điện nghỉ 2.2 Điện hoạt động - Khái niệm: điện đo tế bào bị kích thích Gồm giai đoạn: + Mất phân cực: chênh lệch điện hai bên màng tế bào giảm nhanh từ 70mV đến 0mV + Đảo cực: bên màng trở nên tích điện dương so với bên ngồi tích điện âm (+30mV) + Tái phân cực: khôi phục lại chênh lệch điện hai bên màng + Tái phân cực độ - Cơ chế hình thành điện hoạt động: + Mất phân cực: Khi bị kích thích, tính thấm màng với Na+ tăng lên, cổng Na+ mở ra, Na+ khuếch tán từ bên vào bên màng tế bào Các ion Na+ tích điện dương vào làm Đồ thị điện hoạt động trung hồ điện tích âm phía màng dẫn đến chênh lệch điện bên màng giảm nhanh từ -70mV tới 0mV + Đảo cực: ion Na+ vào ạt dẫn đến phía màng tích điện dương (+30 mV) so với phía ngồi màng tích điện âm + Tái phân cực: Khi màng tích điện dương tính thấm màng với Na+ lại giảm, cổng Na+ đóng lại, đồng thời tính thấm với K+ tăng lên, cổng K+ mở ra, K+ khuếch tán từ tế bào dẫn đến mặt ngồi màng trở nên tích điện dương so với mặt tích điện âm Như điện nghỉ khôi phục lại + Tái phân cực độ: cuối giai đoạn tái phân cực, tính thấm màng với K+ cịn cao, sau giảm + Bơm Na – K vận chuyển Na+ từ màng tế bào, khôi phục lại nồng độ Na+ bên cao bên tế bào So sánh điện nghỉ điện hoạt động: Các vấn đề Khái niệm Điện nghỉ Điện hoạt động Chênh lệch điện Biến đổi chênh lệch điện màng khơng có kích thích ngồi màng có kích thích Tác nhân hình thành Khơng có tác nhân Các kích thích Ngun nhân Tính thấm chọn lọc màng Tính thấm chọn lọc màng, hình thành lực hút tĩnh điện ion lực tĩnh điện ion có kích Các ion chủ yếu tham khơng có kích thích thích K+ Na+ K+ gia Do K+ có kích thước nhỏ nên Na+ ngồi có kích thích Cơ chế hình thành Trị số đạt màng gây nên chênh lệch gây khử cực đảo cực, K+ tràn điện màng gây tái phân cực Thường thấp Thường cao Các giai đoạn biến đổi điện nghỉ để hình thành điện hoạt động: Giai Cổng Na+ (sự đóng, Cổng K+ (sự đóng, Điện tích Điện tích đoạn mở; di chuyển Na+ mở; K+ di chuyển ) màng màng Trung hoà Trung hoà điện điện Tích điện Tích điện dương âm Mở (K+ từ ngồi Tích điện Tích điện vào màng) âm dương Mất Mở (Na+ từ di phân cực chuyển vào màng) Đảo cực Mở (Na+ từ ngồi di Đóng Đóng chuyển vào màng) Phân Đóng cực Sự lan truyền xung thần kinh - Xung thần kinh: nơron có ngưỡng kích thích Trên giá trị ngưỡng này, xung kích thích tạo phản ứng tuân theo quy luật “tất khơng có gì” axon, làm tăng hoạt tính điện gọi xung thần kinh Xung động nhanh chóng lan truyền dọc axon, cường độ tín hiệu đến đầu tận axon khơng thay đổi - Mã thông tin thần kinh: thông tin truyền trung ương thần kinh dạng xung thần kinh với cường độ tần số khác - Sự truyền xung thần kinh: + Điện hoạt động xuất điểm dây thần kinh kích thích lan toả vùng nhờ thay đổi tính thấm màng + Sự thay đổi tính thấm màng vùng nhận xung thần kinh bị phân cực, đảo cực tái phân cực Cứ vậy, xung thần kinh truyền sợi thần kinh - Các đặc điểm xung thần kinh: + Nếu kích thích sợi trục xung thần kinh có khả dẫn truyền hai chiều kể từ điểm nhận kích thích + Chỉ dẫn truyền sợi Hưng phấn không truyền từ sợi sang sợi khác dây thần kinh (gồm nhiều sợi thần kinh) + Để xung thần kinh truyền sợi thần kinh phải có tồn vẹn giải phẫu chức (không bị thắt, đứt, làm căng…) + Vùng màng sau xung động vừa truyền qua bước vào giai đoạn trơ tuyệt đối (không tiếp nhận kích thích) 3.1 Lan truyền xung thần kinh sợi thần kinh khơng có bao myelin (hình A) - Khi kích thích, xung thần kinh lan truyền liên tục từ vùng sang vùng kế bên - Khi vùng A màng tế bào bị kích thích, tính thấm màng thay đổi, gây tượng khử cực đảo cực vùng A làm mặt màng tích điện dương Lúc màng vùng B bên cạnh tích điện âm Theo quy luật lan truyền điện, dòng điện truyền từ dương sang âm, nghĩa từ A sang B Dịng điện lan truyền sang B làm thay đổi tính thấm màng, gây khử cực đảo cực vùng làm cho mặt màng vùng B tích điện dương… Cứ dịng điện lan truyền từ B tới C vùng khác kề bên - Trạng thái trơ tuyệt đối: xung thần kinh gây nên thay đổi tính thấm vùng màng nơi điện hoạt động vừa sinh ra, màng trạng thái trơ tuyệt đối nên khơng tiếp nhận kích thích  xung thần kinh truyền theo chiều 3.2 Lan truyền xung thần kinh sợi thần kinh có bao myelin (Hình B) - Khi eo Ranvie A sợi thần kinh bị kích thích, tính thấm màng sinh chất thay đổi, gây tượng khử cực đảo cực eo Ranvie A làm mặt màng tích điện dương - Lúc mặt màng eo B bên cạnh tích điện âm Dịng điện truyền từ dương sang âm eo B có thay đổi eo A… Cứ dòng điện lan truyền từ eo sang eo khác kề bên - Tốc độ lan truyền nhanh hơn, tiếp kiệm lượng so với lan truyền sợi thần kinh khơng có bao myelin So sánh chế truyền xung thần kinh sợi có bao myelin khơng có bao myelin: * Giống nhau: - Theo nguyên tắc chung: thay đổi tính thấm Na+ vùng màng tế bào làm thay đổi tính thấm Na+ vùng màng - Mất lượng (ATP) cho hoạt động bơm Na+ − K+ cho tái phân cực màng * Khác nhau: Sợi thần kinh khơng có bao miêlin Dẫn truyền liên tục sợi trục thần kinh Sợi thần kinh có bao miêlin Dẫn truyền không liên tục sợi trục thần kinh mà "nhảy cóc" qua rãnh Ranvie Tốc độ chậm phải khử cực Tốc độ dẫn truyền nhanh Tốn nhiều lượng cho hoạt động Tốn lượng cho hoạt động bơm Na − K bơm Na − K (bơm hoạt động eo Ranvie) Dùng để dẫn truyền cảm giác sâu, Dùng để dẫn truyền cảm giác vận động không cấp thiết Xinap Là nơi tiếp xúc nơron trước với nơron sau nơron với tế bào khác Có loại xinap: - Xináp hố học có khe xinap rộng Truyền tin qua chất trung gian hóa học - Xinap điện có khe xinap hẹp, truyền tin phóng điện trực tiếp Đại phận xinap động vật lại xinap hóa học loại xinap có ưu điểm sau: + Việc truyền thông tin xinap hoá học dễ điều chỉnh so với xinap điện, nhờ điều chỉnh lượng chất truyền tin tiết vào khe xinap Ngoài ra, mức độ đáp ứng với tín hiệu màng sau xinap dễ điều chỉnh + Dẫn truyền xung thần kinh theo chiều + Chất trung gian hóa học khác xinap gây đáp ứng khác 4.1 Cấu tạo xinap hóa học Gồm phần: cúc xinap, màng sau xinap, khe xinap - Cúc xinap: phần tận sợi trục phình to Màng sinh chất cúc tạo thành màng trước xinap Trong cúc xinap có nhiều bóng chứa chất trung gian hố học, ti thể, ion Ca2+… - Màng sau xinap: màng sinh chất nơron khác tế bào cơ, tế bào tuyến có thụ thể để tiếp nhận chất trung gian hố học đến từ bóng xinap - Khe xinap: khe hẹp nằm cúc xinap với màng sau xinap Sơ đồ cấu tạo xinap hoá học 4.2 Cơ chế truyền xung thần kinh qua xinap *Xinap hoá học: - Xung thần kinh lan truyền theo sợi trục thần kinh đến cúc xinap làm thay đổi tính thấm màng với Ca2+, Ca2+ khuếch tán từ dịch bào vào cúc xinap - Ca2+ tác nhân gây vỡ bóng xinap gắn vào màng trước nơron giải phóng chất trung gian hố học vào khe xinap - Chất trung gian hoá học gắn với thụ thể đặc hiệu màng sau xinap làm thay đổi tính thấm với Na+ màng sau  xuất điện  xung thần kinh lan truyền từ nơron đến nơron khác Chất trung gian hóa học không bị “ứ đọng” lại màng sau xinap hàng loạt xung thần kinh làm vỡ bóng chứa chúng giải phóng chúng đến màng sau xinap vì: màng sau xináp có enzim axêtincơlinesteraza thuỷ phân axêtincolin thành axêtat côlin Hai chất quay trở lại chuỳ xináp tái tổng hợp lại thành axetincolin chứa bóng *Xinap điện: Xung thần kinh lan truyền trực tiếp từ nơron sang nơron khác kề bên 4.3 Đặc tính xinap - Truyền tin qua xinap theo chiều, từ màng trước sang màng sau mà khơng theo chiều ngược lại vì: + Phía màng sau khơng có chất trung gian hố học để phía màng trước + Ở màng trước khơng có thụ thể tiếp nhận chất trung gian hố học - Thông tin qua xinap bị chậm lại lan truyền qua xinap trải qua nhiều giai đoạn lan truyền nhờ trình khuếch tán chất trung gian hóa học qua dịch lỏng, lan truyền sợi thần kinh gần giống kiểu lan truyền điện dây dẫn - Hiện tượng cộng gộp: kích thích với cường độ ngưỡng vào dây chi phối không làm co kích thích với cường độ ngưỡng liên tục với tần số cao gây co - Xinap bị tác động số chất III HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THẦN KINH Phản xạ - Dựa chất phản xạ: gồm phản xạ khơng điều kiện có điều kiện - Dựa quan trung ương thực phản xạ: phản xạ tuỷ sống, phản xạ sọ não - Dựa vào nơron tham gia: phản xạ đơn xinap, phản xạ đa xinap *Cung phản xạ: cấu tạo nhằm thực hoạt động hệ thần kinh - Cấu tạo cung phản xạ gồm có phận: + Các quan thụ cảm: tiếp nhận kích thích sinh xung thần kinh Phản ứng: trả lời kích thích + Trung ương thần kinh: xử lí thơng tin đưa trả lời + Các nơron: nơ ron hướng tâm truyền xung thần kinh từ quan thụ cảm trung ương thần kinh Nơron trung gian: nối nơron hướng tâm với nơron li tâm Nơron li tâm: truyền xung thần kinh từ TWTK đến quan phản ứng để trả lời kích thích - Hoạt động cung phản xạ: Khi có tác động kích thích vào điểm bề mặt thể, quan thụ cảm tiếp nhận kích thích sinh xung thần kinh Xung truyền theo nơron hướng tâm TWTK Tại thông tin xử lí phát tín hiệu trả lời theo nơron li tâm đến quan phản ứng để thực trả lời Các trả lời sau thực nơron thần kinh hướng tâm báo TWTK Nếu trả lời xác TWTK thơi phát tính hiệu trả lời Nếu trả lời chưa xác TWTK tiếp tục phát tín hiệu trả lời xác - Phân loại cung phản xạ: Gồm loại Cung phản xạ sinh dưỡng Cung phản xạ vận động - Liên quan hoạt động nội quan - Liên quan đến vận động - Đường có hạch - Đường khơng có hạch - Trung ương sừng bên tuỷ sống - Trung ương sừng trước, sừng sau tuỷ sống Các phân hệ thần kinh Các hoạt động thể điều khiển bời phân hệ thần kinh + Phân hệ thần kinh xương: điều khiển hoạt động vân + Phân hệ thần kinh sinh dưỡng: điều khiển hoạt động nội quan Cấu tạo Hệ thần kinh xương Hệ thần kinh sinh dưỡng Phần Chất xám vỏ não, cột Các nhân xám trụ não, sừng bên TW tuỷ sống tuỷ sống Phần Có nơron trước hạch sau hạch Có ngoại Một nơron từ TW đến thẳng chuyển giao xinap đường li tâm biên bắp hạch Điều khiển hoạt động hệ vận Điều hoà hoạt động quan sinh dưỡng, động trao đổi chất Có ý thức Khơng có ý thức Chức Hệ thần kinh sinh dưỡng chia thành phân hệ giao cảm đối giao cảm : Hệ đối giao cảm Hệ giao cảm - Tác dụng làm thể bớt căng thẳng - Tác dụng chuẩn bị cho quan hoạt động - Ở hành não đốt tủy sống - Trung ương sừng bên tủy sống - Các hạch thần kinh không nối - Các hạch thần kinh nối với - Sợi trước hạch dài, sau hạch ngắn - Sợi trước hạch ngắn, sợi sau hạch dài - Chất trung gian hóa học: axetyl colin - Chất trung gian hóa học adrenalin, noradrenalin *Sự dẫn truyền xung thần kinh dây đối giao cảm nhanh hơn, vì: - Tốc độ dẫn truyền xung thần kinh sợi trục thần kinh phụ thuộc vào đường kính sợi trục thần kinh có hay khơng có bao miêlin - Dây thần kinh giao cảm có nơron trước hạch ngắn, sợi trục có bao miêlin, nơron sau hạch dài, sợi trục khơng có bao miêlin Dây thần kinh đối giao cảm có nơron trước hạch dài, sợi trục có bao miêlin; nơron sau hạch ngắn, sợi trục khơng có bao miêlin - Đoạn sợi trục có bao miêlin , xung thần kinh dẫn truyền theo lối "nhảy cóc" qua eo ranvie, đoạn sợi trục khơng có bao miêlin xung thân kình lan truyền dần dọc sợi trục → dây đối giao cảm dẫn truyền xung nhanh IV TẬP TÍNH Khái niệm Tập tính chuỗi phản ứng động vật trả lời kích thích từ mơi trường (bên bên ngồi thể), nhờ động vật thích nghi với mơi trường sống để tồn phát triển Các loại tập tính Dựa vào đặc điểm tập tính phân biệt thành hai loại là: tập tính bẩm sinh tập tính học được, ngồi có thêm tập tính hỗn hợp - Tập tính bẩm sinh: + Khái niệm: loại tập tính mà từ sinh có, khơng cần qua học hỏi rèn luyện, mang tính năng, di truyền từ bố mẹ, đặc trưng cho loài + Đặc điểm: mang tính năng, di truyền từ bố mẹ, khơng thay đổi không chịu ảnh hưởng điều kiện hoàn cảnh sống, chúng định nhân tố di truyền - Tập tính học được: + Khái niệm: loại tập tính hình thành q trình sống cá thể, thơng qua học tập rút kinh nghiệm + Đặc điểm: loại tập tính khơng mang tính bẩm sinh, dễ thay đổi, chịu ảnh hưởng điều kiện hoàn cảnh sống Những nhóm động vật cao, tiến hố, tập tính học nhiều phức tạp - Tập tính hỗn hợp: + Khái niệm: loại tập tính bao gồm tập tính học bẩm sinh + Đặc điểm: Trong nhiều trường hợp phân biệt rõ loại tập tính động vật tập tính bẩm sinh hay học + Ví dụ: Tập tính bắt chuột mèo vừa bẩm sinh, vừa mèo mẹ dạy, hay tập tính xây tổ chim vừa mang tính bẩm sinh vừa học từ đồng loại, … Phân biệt tập tính học với tập tính bẩm sinh: Tập tính bẩm sinh Tập tính học Tập tính học từ sinh Tập tính học được hình thành q trình có, khơng cần qua học hỏi rèn luyện sống cá thể, học tập, rèn luyện mà có Mang tính Khơng mang tính 10 Được di truyền từ bố mẹ, định Không bị chi phối nhân tố di truyền nhân tố di truyền Không thay đổi, không chịu ảnh hưởng Dễ thay đổi chịu ảnh hưởng điều kiện điều kiện hồn cảnh sống hồn cảnh sống Có động vật bậc thấp động vật bậc Ở nhóm động vật bậc cao, tiến hố cao loại tập tính học nhiều phức tạp Cơ sở thần kinh tập tính Là phản xạ, đó: - Tập tính bẩm sinh chuỗi phản xạ không điều kiện di truyền từ bố mẹ, trình tự chúng hệ thần kinh gen quy định sẵn từ sinh ra, nghĩa có kích thích động tác xảy liên tục theo trình tự xác định - Tập tính học được: chuỗi phản xạ có điều kiện hình thành đời sống cá thể, học tập, rèn luyện mà có Q trình hình thành tập tính học q trình hình thành mối liên hệ nơron Phân biệt phản xạ khơng điều kiện phản xạ có điều kiện: Tiêu chí Phản xạ khơng điều kiện Phản xạ có điều kiện Nguyên nhân Bẩm sinh Do trải nghiệm luyện tập Di truyền Có Khơng Tính chất Tính chủng loại, bền vững Tính cá thể, khơng bền vững Số lượng Hạn chế, cố định Không hạn chế, phong phú Trả lời kích thích Kích thích khơng điều kiện Trung ương Trụ não, tuỷ sống Kích thích điều kiện kích thích khơng điều kiện Trụ não, tuỷ sống, vỏ não Một số hình thức học tập động vật (sự biến đổi tập tính) - Quen nhờn: Nếu kích thích lặp lặp lại nhiều lần mà khơng gây nguy hiểm gì, động vật khơng có phản ứng trả lời, kích thích trở nên quen nhờn chúng - In vết: Là dấu hiệu kích thích làm cho số lồi động vật phản xạ không điều kiện, chạy theo hình ảnh âm mà chúng nghe thấy - Điều kiện hố (hay thành lập phản xạ có điều kiện): Có hai loại: + Điều kiện hố đáp ứng (điều kiện hố kiểu Paplơp) liên kết hai kích thích tác động đồng thời + Điều kiện hố thao tác, hành động hình thức liên kết "thử - sai" 11 - Học ngầm: Là học không chủ định hay khơng có ý thức, khơng biết rõ học được, có nhu cầu giải vấn đề điều vơ tình học tái lại, giúp cho giải vấn đề dễ dàng - Học khơn: Là học có chủ định, có ý, nên trước vấn đề, trước tinnh cần giải quyết, vật cần tìm cách giải phối hợp kinh nghiệm có trước đo qua suy nghĩ, phán đốn, qua làm thử Học khơn có đơnng vật có hệ thần kinh phát triển người động vât thuộc Linh trưởng Một số tập tính phổ biến động vật - Tập tính kiếm ăn - Tập tính săn mồi - Tập tính sinh sản - Tập tính bảo vệ vùng lãnh thổ - Tập tính xã hội - Tập tính di cư - Tập tính thách đấu Ứng dụng tập tính - Trong chăn ni nơng nghiệp: + Nhiều động vật hoang dã người chọn lọc, dưỡng từ thời xa xưa trở thành gia súc ngày Dựa vào tập tính chúng người dưỡng để phục vụ cho sống + Trong sản xuất nông nghiệp người nghiên cứu tập tính lồi sử dụng thiên địch ứng dụng nông nghiệp - Thay đổi tập tính động vật luyện thú: Con người biến đổi tập tính bẩm sinh thành tập tính học cách huấn luyện thú non theo đường thành lập phản xạ có điều kiện B HỆ THỐNG CÂU HỎI, BÀI TẬP VẬN DỤNG Phần I: Sự tiến hóa hệ thần kinh Câu 1: Nêu chiều hướng tiến hoá quan cảm ứng động vật Tại kích thích điểm thể, động vật có hệ thần kinh dạng lưới phản ứng toàn thân tiêu tốn nhiều lượng? HD: * Chiều hướng tiến hoá: - Từ chỗ chưa có quan chuyên trách đến chỗ có quan chuyên trách thu nhận trả lời kích thích - Ở động vật có hệ thần kinh: từ thần kinh dạng lưới→ thần kinh dạng chuỗi hạt→ thần kinh dạng ống * Ở động vật thuộc ngành ruột khoang, đời sống cố định, xuất hệ thần kinh dạng lưới bao gồm tế bào cảm giác tế bào thần kinh liên kết với (như mắt lưới rọ) Các tế bào thần kinh có nhánh liên hệ với tế bào biểu mô tế bào gai, phân bố rải rác khắp toàn thể 12 Vì bị kích thích, xung thần kinh xuất lan toả nhanh khắp toàn thể làm thể chúng co rúm lại nên tiêu tốn nhiều lượng Câu 2: Cho động vật sau: thủy tức, châu chấu, cá chép, hải quỳ, ếch, rắn, thân mềm, thỏ, giun đất a Sắp xếp động vật vào dạng hệ thần kinh tương ứng b Nêu đặc điểm cấu tạo dạng hệ thần kinh rút chiều hướng tiến hóa HTK? a Sắp xếp: - HTK dạng lưới: thủy tức, hải quỳ - HTK dạng hạch: châu chấu, thân mềm, giun đất - HKT dạng ống: cá chép, ếch, rắn, thỏ b *Đặc điểm cấu tạo dạng HTK: HTK Đặc điểm Dạng - Các tb TK nằm rải rác thể liên hệ với qua sợi thần kinh tạo thành lưới mạng lưới thần kinh - Các tế bào thần kinh tập trung lại tạo thành hạch thần kinh Dạng - Các hạch thần kinh nối với dây thần kinh hình thành chuỗi hạch chuỗi thần kinh nằm dọc theo chiều dài thể hạch - Mỗi hạch thần kinh trung tâm điều khiển hoạt động vùng xác định thể - Các tế bào thần kinh tập trung lại thành ống nằm phía lưng vật Dạng ống - HTK dạng ống cấu tạo từ phần trung ương thần kinh (não tủy sống) phần thần kinh ngoại biên (hạch thần kinh dây thần kinh) *Chiều hướng tiến hóa HTK: - Tập trung hóa: tế bào thần kinh nằm rải rác hệ thần kinh dạng lưới tập trung lại thành HTK dạng chuỗi hạch sau HTK dạng ống - Hiện tượng đầu hóa: tế bào thần kinh tập trung phía đầu làm não phát triển Vì vậy, khả điều khiển, phối hợp thống hoạt động tăng cường Phần II: Cấu tạo chức thành phần hệ thần kinh Câu 1: Nguồn gốc chức bóng xináp hóa học nơron? Số bóng xináp hoạt động nhiều hay phụ thuộc vào yếu tố nào? HD: - Bóng xináp hình thành từ thân nơron thể Nis tổng hợp thành chuyển xuống chùy xinap - Chức năng: + Chứa chất trung gian hóa học: chủ yếu hai loại: axetylcolin noradrenalin + Di chuyển làm vỡ bóng xinap màng trước giải phóng chất trung gian hóa học 13 - Số bóng xinap hoạt động phụ thuộc tần số xung thần kinh ( tần số cao  số bóng xinap vỡ nhiều ngược lại ) Câu 2: a Tại bao myelin lại có khả cách điện ? b Tại nói chùy xinap có tác dụng bảo vệ hệ thần kinh ? HD: a.- Ở bao myelin sợi thần kinh có tế bào Soan khơng có gian bào  khơng có nước khơng dẫn điện - Vịng quấn với gò axon quấn chặt nên đẩy nhân, tế bào chất ngồi  khơng có nước tế bào không dẫn điện b Trong chùy xinap có bóng chứa chất hóa học trung gian - Kích thích có nghĩa  phá vỡ chất hóa học trung gian cho xung thần kinh lan truyền tiếp - Kích thích khơng có nghĩa  khơng phá vỡ chất hóa học trung gian xung thần kinh bị chặn lại Câu 3: Một sợi thần kinh có bao mielin Hãy cho biết, bao mielin bao quanh bị phá huỷ thì: a Xung thần kinh lan truyền sợi bị thay đổi nào? b Khi sợi trục sợi bị đứt gãy, tái sinh có bị ảnh hưởng khơng? Vì sao? HD: a - Bao myelin bị phá huỷ trở thành vết sẹo rắn sợi thần kinh nên làm cản trở trình dẫn truyền xung thần kinh diễn bình thường kết xuất nhiều triệu chứng thần kinh (bệnh đa xơ cứng) - Bao myelin bị phá huỷ nên xung thần kinh buộc phải dẫn truyền theo chế sợi khơng có bao myelin nên tốn nhiều lượng hơn, xung bị yếu nhanh chóng dẫn đến không nhận biết thông tin thể b - Bao myelin có vai trị quan trọng việc tái sinh dây thần kinh dây thần kinh ngoại biên Nếu sợi trục dây thần kinh ngoại biên bị đứt gãy mà phần bao myelin quanh cịn, bao đóng vai trị hành lang cho phát triển sợi thần kinh bị đứt gãy - Vì bao mielin bị phá huỷ làm cho trình tái sinh dây thần kinh xảy bị cản trở làm chậm lại Câu 4: Tải FULL (29 trang): bit.ly/3qtBoQS Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net a Một loại chất độc có khả làm hoạt tính thụ thể màng sau xinap thần kinh – Nếu bị nhiễm chất độc này, thể có cảm giác đau bị thương không? Khả phản ứng thể thay đổi nào? Giải thích? b Cơ chế truyền tin “điện-hóa-điện” qua xinap hóa học có ý nghĩa nào? HD: 14 a - Khi bị nhiễm chất độc thể có cảm giác đau bị thương phận thần kinh làm nhiệm vụ tiếp nhận dẫn truyền thông tin từ quan thụ cảm trung ương thần kinh hoạt động bình thường - Khả phản ứng thể thay đổi nhiễm chất độc trên: vận động không hoạt động không tiếp nhận thông tin từ trung ương thần kinh làm cho thể khả cử động, di chuyển, … b Cơ chế truyền tin kiểu điện-hóa-điện có ý nghĩa sau: - Giúp xung thần kinh truyền qua xinap theo chiều, từ màng trước sang màng sau mà khơng theo chiều ngược lại - Hình thành loại xinap hóa học đa dạng khác tùy thuộc vào loại chất trung gian hóa học khác mà xinap điện khơng thể có - Giúp hình thành mã thơng tin thần kinh thơng tin qua xinap bị chậm lại Tần số xung thần kinh thay đổi qua xinap - Gây tượng cộng gộp màng sau xinap trực tiếp kích thích với cường độ ngưỡng vào dây thần kinh chi phối khơng làm co, kích thích với cường độ ngưỡng liên tục với tần số cao gây co - Bảo vệ xinap: noron bị kích thích liên tục đến lúc tiếp tục kích thích dẫn truyền qua xinap bị ngừng lại (do chất trung gian hóa học giải phóng hết khơng tổng hợp lại kịp), tượng gọi mỏi xinap, giúp tránh cho chúng khỏi việc làm sức, có thời gian để hồi phục Câu 5: a Khi nồng độ Ca2+ dịch ngoại bào giảm gây mở kênh natri màng tế bào có ảnh hưởng đến điện nghỉ tế bào không? Tại sao? b Một người uống thuốc điều trị bệnh thuốc có tác dụng phụ làm tăng nồng độ Na+ dịch ngoại bào nơron Khi nơron bị kích thích độ lớn (biên độ) điện hoạt động biến đổi nào? Tại HD: a - Gây điện nghỉ (mất phân cực) - Khi kênh Na+ mở, nồng độ Na+ bên màng cao bên nên Na+ mang điện tích dương khuếch tán vào bên tế bào, làm trung hồ điện tích âm, gây phân cực b - Độ lớn điện hoạt động tăng lên - Do nồng độ Na+ dịch ngoại bào tăng nên tế bào bị kích thích Na+ vào nhiều hơn, làm tăng đảo cực làm bên tích điện dương 4869456 15 ... có quan chuyên trách đến chỗ có quan chuyên trách thu nhận trả lời kích thích - Ở động vật có hệ thần kinh: từ thần kinh dạng lưới→ thần kinh dạng chuỗi hạt→ thần kinh dạng ống * Ở động vật thuộc... sợi thần kinh tạo thành lưới mạng lưới thần kinh - Các tế bào thần kinh tập trung lại tạo thành hạch thần kinh Dạng - Các hạch thần kinh nối với dây thần kinh hình thành chuỗi hạch chuỗi thần kinh. .. thân tế bào thần kinh tập trung lại thành cấu trúc gọi hạch thần kinh Các hạch thần kinh nối với dây thần kinh hình thành chuỗi hạch thần kinh nằm dọc chiều dài thể Mỗi hạch thần kinh trung tâm