Câu hỏi 2.a: Từ kết quả đo huyết áp và nhịp tim ở người, hãy giải thích sự thay đổi của các chỉ số này ngay sau khi hoạt động và sau khi nghỉ ngơi một thời gian.
Phân tích và giải thích:
Trước khi chạy nhanh tại chỗ:
Nhịp tim và huyết áp thường ở mức bình thường, tương ứng với trạng thái nghỉ ngơi của cơ thể.
Trong trạng thái này, nhu cầu trao đổi khí và cung cấp năng lượng của cơ thể không cao, do đó tim chỉ cần co bóp ở mức tối thiểu để duy trì sự lưu thông máu.
Ngay sau khi chạy nhanh tại chỗ:
Nhịp tim tăng: Khi cơ thể hoạt động mạnh, các cơ cần nhiều oxy và năng lượng hơn để thực hiện quá trình hô hấp tế bào. Do đó, tim tăng tốc độ co bóp để đẩy nhanh quá trình cung cấp máu giàu oxy đến các cơ.
Huyết áp tăng: Cùng với nhịp tim, huyết áp tăng để đáp ứng nhu cầu lưu thông máu nhanh hơn. Áp lực của máu trong động mạch cao hơn giúp đẩy máu đến các cơ quan và cơ bắp đang hoạt động.
Quá trình này được điều khiển bởi hệ thần kinh giao cảm, kích thích tuyến thượng thận tiết adrenaline, làm tăng cường co bóp tim và co mạch máu.
Sau khi nghỉ chạy 5 phút:
Nhịp tim giảm dần: Khi cơ thể bắt đầu trở lại trạng thái nghỉ, nhu cầu trao đổi chất giảm, tim giảm tần suất co bóp để tiết kiệm năng lượng. Tuy nhiên, nhịp tim có thể chưa hoàn toàn trở về mức bình thường, đặc biệt nếu cơ thể chưa phục hồi hoàn toàn.
Huyết áp giảm: Sau khi nghỉ, huyết áp cũng giảm do hệ thần kinh giao cảm giảm kích thích, các mạch máu giãn ra và tim co bóp với áp lực thấp hơn. Hệ thần kinh phó giao cảm sẽ hỗ trợ điều hòa hoạt động tim mạch trở lại mức ổn định.
Kết luận: Sự thay đổi các chỉ số huyết áp và nhịp tim phản ánh khả năng thích nghi của hệ tuần hoàn với các trạng thái hoạt động khác nhau của cơ thể. Khi hoạt động mạnh, hệ tuần hoàn tăng cường lưu thông máu để đáp ứng nhu cầu oxy và năng lượng của cơ thể. Sau khi nghỉ ngơi, các chỉ số dần trở về mức bình thường, thể hiện cơ chế điều hòa tự động của hệ tuần hoàn.
Câu hỏi 2.b: Tìm hiểu hoạt động của tim ếch: Cho biết kết quả hoạt động của tim ếch sau khi đã cắt rời khỏi cơ thể. Kết quả đếm nhịp tim của ếch trước và sau khi kích thích dây thần kinh giao cảm – đối giao cảm. Kết quả đếm nhịp tim của ếch trước và sau khi kích thích bằng adrenaline. Từ kết quả thực hành, hãy nhận xét vai trò của dây thần kinh giao cảm, đối giao cảm, tác dụng của adrenaline đến hoạt động của tim ếch.
Phân tích và giải thích:
Kết quả hoạt động của tim ếch sau khi cắt rời khỏi cơ thể:
Tim ếch vẫn có khả năng co bóp nhịp nhàng nhờ tính tự động của cơ tim. Điều này là do trong tim có các nút phát nhịp tự động, đặc biệt là nút xoang nhĩ, có khả năng phát ra xung điện kích thích sự co bóp của cơ tim mà không cần sự điều khiển trực tiếp từ hệ thần kinh trung ương.
Kết quả đếm nhịp tim trước và sau khi kích thích dây thần kinh giao cảm – đối giao cảm:
Trước khi kích thích: Nhịp tim ổn định ở mức bình thường, tương ứng với trạng thái tự nhiên của tim.
Sau khi kích thích dây thần kinh giao cảm: Nhịp tim tăng lên đáng kể do hệ giao cảm kích thích tim co bóp mạnh hơn và nhanh hơn. Đây là cơ chế quan trọng giúp cơ thể đáp ứng với các tình huống cần hoạt động mạnh hoặc nguy hiểm (phản ứng “chiến hay chạy”).
Sau khi kích thích dây thần kinh đối giao cảm: Nhịp tim giảm do hệ đối giao cảm kích thích tim hoạt động chậm lại, giúp cơ thể tiết kiệm năng lượng và duy trì trạng thái nghỉ.
Kết quả đếm nhịp tim trước và sau khi kích thích bằng adrenaline:
Trước khi kích thích: Nhịp tim ổn định ở mức bình thường.
Sau khi kích thích bằng adrenaline: Nhịp tim tăng lên rõ rệt. Adrenaline là một hormone do tuyến thượng thận tiết ra, có tác dụng kích thích hệ giao cảm, làm tăng tốc độ co bóp tim và tăng cường lưu thông máu để cung cấp oxy và năng lượng cho cơ thể.
Nhận xét vai trò của dây thần kinh giao cảm, đối giao cảm và adrenaline:
Dây thần kinh giao cảm: Tăng nhịp tim và lực co bóp của tim, phù hợp với các trạng thái hoạt động mạnh hoặc cần đáp ứng nhanh.
Dây thần kinh đối giao cảm: Giảm nhịp tim, điều hòa hoạt động tim trong trạng thái nghỉ, giúp cơ thể duy trì sự ổn định.
Adrenaline: Là chất trung gian kích thích hệ giao cảm, tăng cường hoạt động tim trong các tình huống khẩn cấp hoặc khi cơ thể cần vận động mạnh.
Kết luận: Kết quả thực hành cho thấy tim ếch vẫn hoạt động nhờ tính tự động, nhưng chịu ảnh hưởng của hệ thần kinh giao cảm, đối giao cảm và hormone adrenaline. Đây là cơ chế điều hòa quan trọng đảm bảo tim hoạt động phù hợp với nhu cầu của cơ thể trong từng trạng thái khác nhau.
Thực hành tìm hiểu hoạt động của hệ tuần hoàn cho thấy cơ thể con người và động vật có các cơ chế điều hòa rất linh hoạt để đáp ứng nhu cầu khác nhau trong các trạng thái hoạt động. Ở người, sự thay đổi nhịp tim và huyết áp phản ánh khả năng thích nghi của hệ tuần hoàn khi vận động mạnh và nghỉ ngơi. Ở tim ếch, tính tự động của tim kết hợp với sự điều hòa từ hệ thần kinh giao cảm, đối giao cảm và hormone adrenaline giúp duy trì nhịp tim ổn định và đáp ứng với các thay đổi sinh lý. Thí nghiệm nhấn mạnh vai trò quan trọng của hệ tuần hoàn trong việc cung cấp oxy, chất dinh dưỡng và điều hòa các chức năng sống của cơ thể.
Tìm kiếm tài liệu học tập Sinh học 11