Khoa học tự nhiên lớp 7 Bài 23: Trao đổi khí ở sinh vật
A. Lý thuyết KHTN 7 Bài 23: Trao đổi khí ở sinh vật
I. KHÁI NIỆM TRAO ĐỔI KHÍ Ở SINH VẬT
– Trao đổi khí là quá trình trao đổi các chất khí giữa cơ thể với môi trường.
+ Ở động vật và thực vật, khi hô hấp lấy vào khí oxygen và thải ra khí carbon dioxide.
+ Ở thực vật, khi quang hợp lấy vào khí carbon dioxide và thải ra khí oxygen.
– Vai trò của trao đổi khí: Sự trao đổi khí và hô hấp tế bào ở cơ thể sinh vật có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, nếu một trong hai quá trình dừng lại thì quá trình còn lại cũng không thể diễn ra. Cụ thể:
Mối quan hệ giữa trao đổi khí và hô hấp tế bào
+ Quá trình hô hấp tế bào phân giải các chất hữu cơ để giải phóng năng lượng cung cấp cho hoạt động trao đổi khí.
+ Trao đổi khí cung cấp khí oxygen – nguyên liệu để thực hiện quá trình hô hấp tế bào đồng thời giúp đào thải khí carbon dioxide – sản phẩm thải của quá trình hô hấp tế bào ra ngoài.
– Cơ chế trao đổi khí: được thực hiện theo cơ chế khuếch tán (các phân tử khí di chuyển từ vùng có nồng độ cao sang vùng có nồng độ thấp hơn) thông qua các bề mặt trao đổi khí.
II. TRAO ĐỔI KHÍ Ở THỰC VẬT
1. Cấu tạo và chức năng của khí khổng
a. Cấu tạo của khí khổng
– Khí khổng phân bố chủ yếu ở biểu bì mặt dưới của lá, một số loài cây khí khổng xuất hiện ở cả biểu bì mặt trên lá.
– Mật độ khí khổng ở lá thay đổi tùy từng loại cây.
– Cấu tạo khí khổng: Mỗi khí khổng có 2 tế bào hình hạt đậu, xếp úp vào nhau tạo nên khe khí khổng. Các tế bào hình hạt đậu chứa nhiều lục lạp (có vai trò đóng mở khe khí khổng), không bào và nhân.
Cấu tạo của khí khổng
b. Chức năng của khí khổng
– Khí khổng là cơ quan chủ yếu thực hiện quá trình trao đổi khí ở thực vật.
Sự trao đổi khí qua khí khổng mở trong quang hợp ở lá cây
– Khí khổng điều tiết quá trình trao đổi khí và thoát hơi nước thông qua hoạt động đóng mở của khí khổng:
+ Khi tế bào hạt đậu hút nước, không bào lớn lên, thành mỏng của tế bào hình hạt đậu căng ra nên thành dày cong theo làm khí khổng mở rộng → tạo điều kiện cho sự trao đổi khí và thoát hơi nước diễn ra.
+ Khi tế bào hạt đậu mất nước, không bào nhỏ đi, thành mỏng hết căng và thành dày duỗi thẳng làm khí khổng đóng lại, khí khổng không đóng lại hoàn toàn → sự trao đổi khí và thoát hơi nước diễn ra hạn chế.
Khí khổng đóng (bên trái) và khí khổng mở (bên phải)
2. Quá trình trao đổi khí qua khí khổng ở lá cây
– Quá trình trao đổi khí ở thực vật diễn ra cả ban ngày lẫn ban đêm.
– Sự trao đổi khí ở lá cây:
Trao đổi khí qua khí khổng của lá cây
|
Trao đổi khí trong quang hợp |
Trao đổi khí trong hô hấp |
|
+ Khí carbon dioxide khuếch tán từ môi trường bên ngoài qua khí khổng vào lá, khí oxygen khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường bên ngoài. |
+ Khí oxygen khuếch tán từ môi trường ngoài vào lá và khí carbon dioxide khuếch tán từ lá ra môi trường ngoài. |
|
+ Cây quang hợp khi có ánh sáng. |
+ Cây hô hấp cả ngày đêm. |
– Ảnh hưởng của môi trường tới trao đổi khí:
+ Ánh sáng: Ban ngày, khí khổng mở rộng, cây thực hiện chức năng quang hợp được nhiều hơn → trao đổi khí diễn ra mạnh. Vào đầu buổi tối và ban đêm, khí khổng đóng bớt lại, cây thực hiện chứ năng quang hợp giảm đi → trao đổi khí diễn ra giảm.
+ Ngoài ra, các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm, gió,… cũng ảnh hưởng đến độ mở của khí khổng nên cũng ảnh hưởng đến tốc độ trao đổi khí giữa thực vật với môi trường.
III. TRAO ĐỔI KHÍ Ở ĐỘNG VẬT
1. Hệ hô hấp ở động vật
– Ở động vật, sự trao đổi khí giữa cơ thể với môi trường xảy ra ở các cơ quan hô hấp như da, ống khí, mang, phổi,… đảm bảo cho các tế bào, mô, cơ quan trong cơ thể được cung cấp đầy đủ khí oxygen và thải ra ngoài khí carbon dioxide.
 Trao đổi khí qua da ở giun đất |
Trao đổi khí qua ống khí ở châu chấu |
Trao đổi khí qua mang ở cá |
Trao đổi khí qua phổi ở người |
Các hình thức trao đổi khí ở động vật
2. Quá trình trao đổi khí ở động vật
– Ở người, trao đổi khí được diễn ra ở phổi.
Đường dẫn khí ở người
– Hoạt động trao đổi khí ở người:
+ 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 về phế nang và được thải ra ngoài môi trường cùng các khí khác qua động tác thở ra.
Quá trình trao đổi khí ở người
B. Bài tập trắc nghiệm KHTN 7 Bài 23: Trao đổi khí ở sinh vật
Câu 1. Thí nghiệm quan sát khí khổng bao gồm các bước sau:
1. Mô tả và vẽ hình dạng khí khổng quan sát được
2. Nhỏ một giọt nước lên mảnh biểu bì, đặt lamen lên
3. Đặt tiêu bản lên kính hiển vi, quan sát ở vật kính 10x, rồi tăng lên 40x, tìm các khí khổng
4. Lấy một lá cây thài lài tía, gấp một phần lá ở gần một đầu
5. Dùng kim mũi mác cẩn thận tách lớp biểu bì dưới
6. Đặt mảnh biểu bì vừa tách lên một lam kính
Quy trình thí nghiệm đúng là
A. 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6.
B. 4 – 5 – 6 – 1 – 2 – 3.
C. 4 – 5 – 6 – 3 – 2 – 1.
D. 4 – 5 – 6 – 2 – 3 – 1.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: D
Để quan sát khí khổng, ta tiến hành thí nghiệm theo quy trình sau:
Bước 1. Lấy một lá cây thài lài tía, gấp một phần lá ở gần một đầu
Bước 2. Dùng kim mũi mác cẩn thận tách lớp biểu bì dưới
Bước 3. Đặt mảnh biểu bì vừa tách lên một lam kính
Bước 4. Nhỏ một giọt nước lên mảnh biểu bì, đặt lamen lên
Bước 5. Đặt tiêu bản lên kính hiển vi, quan sát ở vật kính 10x, rồi tăng lên 40x, tìm các khí khổng
Bước 6. Mô tả và vẽ hình dạng khí khổng quan sát được
Câu 2. Cho các mệnh đề sau:
1. Khí khổng có chức năng chính là trao đổi khí và thoát hơi nước cho cây.
2. Khí khổng có thể đóng và mở hoàn toàn.
3. Các loại cây khác nhau thì đều có mật độ khí khổng như nhau.
4. Ở khí khổng có hai tế bào hình hạt đậu, xếp úp vào nhau tạo nên khe khí khổng.
5. Các tế bào hạt đậu chứa nhiều lục lạp có vai trò đóng mở khe khí khổng.
Số mệnh đề đúng là
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 5.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: B
Mệnh đề đúng là 1, 4, 5.
Mệnh đề 2 sai vì khí khổng không đóng lại hoàn toàn.
Mệnh đề 3 sai vì số lượng khí khổng trên một diện tích lá thay đổi tùy loài cây.
Câu 3. Quá trình trao đổi khí qua khí khổng ở lá cây trong quang hợp diễn ra như thế nào?
A. 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.
B. Khí oxygen và khí carbon dioxide đều khuếch tán từ ngoài môi trường qua khí khổng vào lá.
C. Khí oxygen khuếch tán từ ngoài môi trường qua khí khổng vào lá, khí carbon dioxide khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường.
D. Khí oxygen và khí carbon dioxide đều khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: A
Quá trình trao đổi khí qua khí khổng ở lá cây trong quá trình quang hợp diễn ra như sau: Khí carbon dioxide – nguyên liệu của quá trình quang hợp khuếch tán từ ngoài môi trường qua khí khổng vào lá, khí oxygen – sản phẩm của quá trình quang hợp khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường.
Câu 4. Quá trình trao đổi khí qua khí khổng ở lá cây trong hô hấp diễn ra như thế nào?
A. 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.
B. Khí oxygen và khí carbon dioxide đều khuếch tán từ ngoài môi trường qua khí khổng vào lá.
C. Khí oxygen khuếch tán từ ngoài môi trường qua khí khổng vào lá, khí carbon dioxide khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường.
D. Khí oxygen và khí carbon dioxide đều khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: C
Quá trình trao đổi khí qua khí khổng ở lá cây trong hô hấp diễn ra như sau: Khí oxygen – nguyên liệu của hô hấp tế bào khuếch tán từ ngoài môi trường qua khí khổng vào lá, khí carbon dioxide – sản phẩm của hô hấp tế bào khuếch tán từ trong lá qua khí khổng ra môi trường.
Câu 5. Quá trình trao đổi khí ở châu chấu được thực hiện qua
A. mang.
B. da.
C. hệ thống ống khí.
D. phổi.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: C
Quá trình trao đổi khí ở châu chấu được thực hiện qua hệ thống ống khí.
Câu 6. Sự trao đổi khí giữa cơ thể và môi trường tuân theo cơ chế
A. khuếch tán.
B. vận chuyển chủ động.
C. vận chuyển thụ động.
D. ngược chiều gradien nồng độ.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: A
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.
Câu 7. Bề mặt trao đổi khí thường có xu hướng
A. rộng và mỏng.
B. dài và hẹp.
C. mỏng và hẹp.
D. dài và mỏng.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: A
Bề mặt trao đổi khí thường có xu hướng rộng và mỏng giúp cho các phân tử khí khuếch tán được dễ dàng.
Câu 8. Cho các nhận định sau:
1. Khi hô hấp, sinh vật hấp thụ khí oxygen và thải ra khí carbon dioxide.
2. Khi quang hợp, thực vật thu nhận oxygen và thải ra khí carbon dioxide.
3. Khuếch tán là sự di chuyển các phân tử khí từ vùng có nồng độ phân tử khí cao sang vùng có nồng độ phân tử khí thấp.
4. Trao đổi khí diễn ra nhanh khi diện tích khuếch tán lớn.
5. Bề mặt trao đổi khí thường có xu hướng hẹp và mỏng
Số nhận định đúng là
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 5.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: B
Mệnh đề đúng là 1, 3, 4.
Mệnh đề 2 sai vì khi quang hợp, thực vật thu nhận carbon dioxide và thải ra khí oxygen.
Mệnh đề 5 sai vì bề mặt trao đổi khí thường có xu hướng rộng và mỏng.
Câu 9. Trao đổi khí ở sinh vật là
A. sự trao đổi các chất ở cơ thể với môi trường.
B. sự trao đổi các chất ở môi trường với cơ thể.
C. sự trao đổi các chất ở thể khí giữa cơ thể và môi trường.
D. sự trao đổi các chất ở rắn giữa cơ thể và môi trường.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: C
Trao đổi khí ở sinh vật là sự trao đổi các chất ở thể khí giữa cơ thể và môi trường.
Câu 10. Cơ quan thực hiện quá trình trao đổi khí chủ yếu ở thực vật là
A. khí khổng.
B. lục lạp.
C. ti thể.
D. ribosome.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: A
Cơ quan thực hiện quá trình trao đổi khí chủ yếu ở thực vật là khí khổng.
Câu 11. Cho các dữ liệu sau:
|
Cột A |
Cột B |
|
1. Hệ thống ống khí |
a. Châu chấu |
|
2. Da |
b. Khỉ |
|
3. Phổi |
c. Cá |
|
4. Mang |
d. Giun đất |
|
|
e. Chim bồ câu |
|
f. Ếch đồng |
|
|
g. Thằn lằn |
Ghép cột A với cột B sao cho phù hợp. Đáp án đúng là
A. 1-a; 2-d và f; 3-b,e,f,g; 4-c.
B. 1-a; 2-d; 3-b,e,f,g; 4-c.
C. 1-a; 2-d và f; 3-b,e,g; 4-c.
D. 1-a; 2-d; 3-a,b,e,f,g; 4-c.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: A
Châu chấu hô hấp bằng hệ thống ống khí.
Giun đất hô hấp bằng da.
Khỉ, chim, thằn lằn hô hấp bằng phổi.
Ếch đồng hô hấp qua da và phổi.
Cá hô hấp bằng mang.
Câu 12. Cho các mệnh đề sau:
1. Ở người, trao đổi khí diễn ra ở phổi.
2. Ở người, trao đổi khí diễn ra theo cơ chế khuếch tán.
3. Khi ta hít vào, khí oxygen cùng các khí khác có trong không khí được đưa từ phổi ra môi trường.
4. Khi ta thở ra, khí oxygen cùng các khí khác có trong không khí được đưa vào phổi đến các phế nang.
Số mệnh đề đúng là
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: B
Mệnh đề đúng là 1, 2.
Mệnh đề 3 và 4 sai vì: Khi ta hít vào, khí oxygen cùng các khí khác có trong không khí được đưa vào phổi đến tận phế nang. Khi ta thở ra, khí carbon dioxide cùng các khí khác được đưa từ phổi ra môi trường.
Câu 13. Ở người, trao đổi khí oxygen và carbon dioxide giữa cơ thể với môi trường được thực hiện thông qua hệ cơ quan nào say đây?
A. Hệ tuần hoàn.
B. Hệ thần kinh.
C. Hệ hô hấp.
D. Hệ tiêu hóa.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: C
Ở người, trao đổi khí oxygen và carbon dioxide giữa cơ thể với môi trường được thực hiện thông qua hệ hô hấp.
Câu 14. Vì sao mở nắp mang cá có thể biết cá còn tươi hay không?
A. Vì khi cá còn tươi, hệ hô hấp vẫn hoạt động, khi đó mang cá có màu đỏ tươi. Ngược lại, mang cá có màu đỏ sẫm.
B. Vì khi cá còn tươi, hệ hô hấp vẫn hoạt động, khi đó mang cá có màu đỏ sẫm. Ngược lại, mang cá có màu đỏ tươi.
C. Vì khi cá còn tươi, mang cá vẫn đóng mở bình thường. Ngược lại mang cá khép kín.
D. Vì khi cá còn tươi, mang cá khép lại. Ngược lại, mang cá mang cá vẫn đóng mở bình thường.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: A
Mở nắp mang các có thể biết cá còn tươi hay không vì khi cá còn tươi, hệ hô hấp vẫn hoạt động, khi đó mang cá có màu đỏ tươi. Ngược lại, mang cá có màu đỏ sẫm.
Câu 15. Vì sao sơn kín da ếch thì ếch sẽ chết sau một thời gian?
A. Vì không khí không thể khuếch tán qua da khiến hô hấp của ếch bị hạn chế.
B. Vì không khí không thể khuếch tán qua da khiến hô hấp của ếch bị ngừng hẳn.
C. Vì sơn là một chất độc gây chết đối với ếch.
D. Vì nước không thể đi vào cơ thể ếch khiến ếch thiếu nước mà chết dần.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: A
Ếch hô hấp bằng phổi và da nhưng chủ yếu là qua da. Do đó, khi sơn kín da ếch thì hô hấp của ếch bị hạn chế (chỉ còn hô hấp yếu ớt bằng phổi) khiến ếch không có đủ lượng khí để hoạt động sống. Điều đó khiến ếch sẽ chết dần.
Xem thêm các bài tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều hay, chi tiết khác:
Bài 22: Các yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp tế bào
Bài 24: Vai trò của nước và các chất dinh dưỡng đối với cơ thể sinh vật
Bài 25: Trao đổi nước và các chất dinh dưỡng ở thực vật
Bài 26: Trao đổi nước và các chất dinh dưỡng ở động vật