Cây gọng vó (Droserarotundifolia) là loài thực vật "ăn thịt" sống ở vùng ôn đới hoặc cận nhiệt đới. Lá cây gọng vó có màu sắc sặc sỡ để hấp dẫn côn trùng, trên lá có các lông tuyến có khả năng tiết chất dính để bắt giữ và enzyme tiêu hóa con mồi. Hãy tìm hiểu và giải thích sự vận động bắt mồi ở cây gọng vó
Sự vận động bắt mồi ở cây gọng vó
Cây gọng vó (Drosera rotundifolia) là loài thực vật "ăn thịt" đặc biệt, có cơ chế vận động bắt mồi thông qua sự thay đổi cấu trúc và chức năng của lá. Lá cây có màu sắc rực rỡ nhằm thu hút côn trùng. Trên bề mặt lá có các lông tuyến tiết chất dính để giữ con mồi và enzyme tiêu hóa.
Quá trình bắt mồi bắt đầu khi côn trùng tiếp xúc với lá. Các lông tuyến hoạt động như bộ cảm biến, phát hiện lực chạm và sự hiện diện của con mồi nhờ các tế bào cảm ứng ở gốc lông tuyến. Khi bị kích thích, các tín hiệu điện hóa được truyền qua hệ thống tế bào, dẫn đến sự thay đổi áp suất thẩm thấu trong tế bào lá. Điều này làm các lông tuyến cong lại, bao phủ lấy con mồi.
Sau khi con mồi bị giữ chặt, các enzyme tiêu hóa như protease và nuclease được tiết ra từ các tuyến để phân giải chất hữu cơ, biến protein, lipid và acid nucleic của con mồi thành các phân tử đơn giản như amino acid, acid béo và đường. Những chất này được hấp thụ qua lông tuyến, cung cấp dinh dưỡng cho cây.
Hiện tượng vận động ở cây gọng vó thuộc loại cảm ứng sinh học, phản ứng trước kích thích cơ học. Quá trình này giúp cây tồn tại ở môi trường nghèo dinh dưỡng như đất chua hoặc vùng đất cát nghèo nitơ.
Hình 1 mô tả về hiện tượng "thức và ngủ" của lá cây đậu vào những thời điểm nhất định trong ngày. Hãy cho biết:
a, Hình thức cảm ứng của lá cây đậu
b, Trình bày cơ chế của hình thức cảm ứng trên
c, Vai trò của hình thức cảm ứng trên đối với cây đậu
Hiện tượng "thức và ngủ" của lá cây đậu
a. Hình thức cảm ứng của lá cây đậu
Hình thức cảm ứng của lá cây đậu là cảm ứng sinh trưởng, cụ thể là phản ứng quang chu kỳ (photoperiodism). Hiện tượng "thức và ngủ" của lá cây đậu phản ánh sự thay đổi vị trí của lá dựa trên chu kỳ ngày và đêm.
b. Cơ chế cảm ứng
Cơ chế này liên quan đến sự thay đổi áp suất thẩm thấu ở các tế bào mô cuống lá (pulvinus). Vào ban ngày, ánh sáng kích thích các tế bào này, làm thay đổi áp suất thẩm thấu, khiến nước di chuyển vào tế bào, làm chúng căng phồng, dẫn đến lá mở ra. Ngược lại, khi trời tối, áp suất thẩm thấu giảm, nước rút khỏi tế bào, lá cụp xuống.
Hiện tượng này được điều chỉnh bởi các hormone như auxin và các tín hiệu nội sinh liên quan đến đồng hồ sinh học của cây.
c. Vai trò đối với cây đậu
Hiện tượng này giúp cây đậu điều chỉnh hiệu quả quang hợp và giảm mất nước. Vào ban ngày, lá mở ra để tối ưu hóa hấp thu ánh sáng, trong khi ban đêm lá cụp lại để giảm bốc hơi nước và bảo vệ cấu trúc lá khỏi các yếu tố môi trường.
Để nghiên cứu về tập tính tha rác về làm tổ ở vẹt xanh, người ta tiến hành thí nghiệm như sau: Lai giữa vẹt xanh cái đầu đỏ, cổ đỏ (có tập tính tha rác làm tổ bằng mỏ) với vẹt xanh đực đầu đỏ, cổ vàng (có tập tính tha rác bằng cách nhét chúng vào phần lông vũ). Con lai sinh ra được chia làm hai lô thí nghiệm:
- Lô 1: Không cho sống chung với mẹ. Kết quả: Con lai chỉ tha rác bằng cách cố gắng nhét rác vào lông vũ cho đến khi đầy.
- Lô 2: Cho sống chung với mẹ. Kết quả: Khi tha rác con lai cố nhét rác vào dưới lông vũ, đến khi không nhét rác được nữa thì chúng tha rác bằng mỏ về tổ.
a, Giải thích sự khác biệt về tập tính ở con lai trong hai lô thí nghiệm trên.
b, Có thể rút ra được những yếu tố nào đã ảnh hưởng đến tập tính ở động vật từ kết quả thí nghiệm trên.
Tập tính tha rác làm tổ ở vẹt xanh
a. Giải thích sự khác biệt
Ở lô 1, con lai không sống cùng mẹ nên chỉ biểu hiện tập tính bẩm sinh - cố nhét rác vào lông vũ. Điều này chứng tỏ khả năng tha rác bằng mỏ chưa được học hỏi.
Ở lô 2, con lai sống chung với mẹ và quan sát tập tính tha rác bằng mỏ của mẹ. Khi không nhét được nữa, chúng sử dụng mỏ để hoàn thiện tổ. Điều này cho thấy tập tính ở lô 2 được hình thành qua học hỏi.
b. Yếu tố ảnh hưởng đến tập tính động vật
Kết quả thí nghiệm chỉ ra rằng tập tính động vật chịu ảnh hưởng bởi hai yếu tố chính:
Tập tính bẩm sinh: Do gen quy định, có tính di truyền.
Tập tính học được: Phát triển thông qua quá trình quan sát và học hỏi từ môi trường sống.
Vào những ngày mùa đông, chim cánh cụt thường có tập tính quần tụ lại với nhau thành một vòng tròn và di chuyển liên tục. Đây là loại tập tính gì? Tập tính này có ý nghĩa gì đối với chim cánh cụt?
Tập tính quần tụ của chim cánh cụt
Tập tính này thuộc loại tập tính xã hội, trong đó các cá thể tụ họp để bảo vệ nhau khỏi nhiệt độ lạnh khắc nghiệt. Quần tụ giúp chim cánh cụt giữ ấm cơ thể, nhờ giảm bức xạ nhiệt từ cơ thể ra môi trường và hạn chế tiếp xúc trực tiếp với gió lạnh. Hành vi di chuyển liên tục đảm bảo tất cả cá thể đều được luân phiên đứng ở vị trí trung tâm ấm áp.
Tập tính này tăng cường khả năng sống sót của đàn, đặc biệt trong điều kiện khắc nghiệt như mùa đông ở Nam Cực.
Một loại chất độc có khả năng làm mất hoạt tính của thụ thể ở màng sau synapse thần kinh - cơ. Nếu con người bị nhiễm chất độc này, cơ thể có giảm giác đau khi bị thương không? Khả năng phản ứng của cơ thể sẽ thay đổi như thế nào? Giải thích.
Ảnh hưởng của chất độc lên cơ thể
Chất độc làm mất hoạt tính của thụ thể tại màng sau synapse thần kinh - cơ, dẫn đến rối loạn dẫn truyền xung thần kinh. Khi đó, các tín hiệu không được truyền tới cơ bắp, làm mất khả năng co cơ. Điều này không ảnh hưởng đến cảm giác đau (vì cảm giác đau liên quan đến synapse khác trong hệ thần kinh trung ương). Tuy nhiên, khả năng phản ứng vận động bị giảm mạnh, dẫn đến liệt cơ hoặc khó thực hiện hành động đáp ứng.
Phản ứng nào sau đây ở động vật được gọi là phản xạ? Giải thích.
a, Trùng giày bơi đến nơi có nhiều oxygen
b, Người rụt tay lại khi vô tình chạm vào vật nóng
c, Toát mồ hôi khi trời nóng
d, Vi khuẩn tiết enzyme phân giải chất dinh dưỡng
Phản ứng nào là phản xạ?
Phản xạ là phản ứng tự động, nhanh chóng và có tính chất không ý thức.
a. Trùng giày bơi đến nơi có nhiều oxygen: Không phải phản xạ, mà là hiện tượng hướng động (taxis).
b. Người rụt tay khi chạm vào vật nóng: Là phản xạ, vì đây là đáp ứng nhanh qua cung phản xạ.
c. Toát mồ hôi khi trời nóng: Là phản xạ, thuộc loại phản xạ không điều kiện để điều hòa thân nhiệt.
d. Vi khuẩn tiết enzyme phân giải dinh dưỡng: Không phải phản xạ, mà là quá trình sinh hóa tự động.
Đọc đoạn thông tin và trả lời câu hỏi.
Ở thực vật khi có tác nhân gây hại xâm nhập, các tế bào lá bị tổn thương sẽ tạo ra các phân tử kháng khuẩn có tác dụng biến đổi thành tế bào để bịt kín vị trí bị lây nhiễm và sau đó phá hủy tế bào. Trước khi bị phá hủy, các tế bào bị lây nhiễm giải phóng methysalicylic acid, chất này sau đó được biến đổi thành salicylic acid và chuyển đến các tế bào lá chưa bị xâm nhiễm. Tại đây, chúng kích thích quá trình sản xuất các phân tử protein đặc hiệu để chống lại sự tấn công của tác nhân gây bệnh.
a. Xác định các tín hiệu đóng vai trò kích thích thực vật chống lại tác nhân gây hại. Đây là dạng cảm ứng nào?
b. Nhiều nghiên cứu cho thấy salicin (có trong vỏ của cây liễu trắng) là tiền chất của salicylic acid. Tại sao khi chúng ta ăn vỏ cây liễu trắng lại có tác dụng giảm đau?
Cơ chế bảo vệ thực vật
a. Tín hiệu kích thích và dạng cảm ứng
Tín hiệu kích thích gồm methysalicylic acid và salicylic acid. Đây là dạng cảm ứng hóa học, trong đó cây phản ứng lại bằng cách kích thích sản xuất protein đặc hiệu chống lại tác nhân gây bệnh.
b. Salicin và tác dụng giảm đau
Salicin trong vỏ cây liễu chuyển hóa thành salicylic acid khi vào cơ thể, chất này ức chế enzyme cyclooxygenase (COX), làm giảm tổng hợp prostaglandin - nguyên nhân gây viêm và đau. Do đó, ăn vỏ cây liễu có tác dụng giảm đau.
Tìm kiếm tài liệu học tập Sinh học 11