Do đó tôi lựa chọn viết chuyên đề: Hệ thống lý thuyết và câu hỏi phần “cấu trúc phù hợp chức năng của hệ tuần hoàn”cho quá trình giảng dạy, bồi dưỡng học sinh giỏi lớp 11 THPT II.Mục đíc
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT CHUYÊN LAM SƠN
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ CÂU HỎI PHẦN:
“CẤU TRÚC PHÙ HỢP CHỨC NĂNG CỦA HỆ TUẦN
HOÀN” CHO GIẢNG DẠY, BỒI DƯỠNG
HỌC SINH GIỎI LỚP 11 THPT
Người thực hiện: Lê Thị Thủy
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc môn: Sinh học
THANH HOÁ NĂM 2019
Trang 2MỤC LỤC
Trang
PHẦN I MỞ ĐẦU 1
I Lý do chọn đề tài 1
II Mục đích nghiên cứu 1
III Đối tượng nghiên cứu 1
IV Phương pháp nghiên cứu 1
PHẦN II: NỘI DUNG 1
I Cơ sở lí luận của đề tài 1
I.1.cơ sở lý luận 1
I.2.Cơ sở thực tiễn 2
II Thực trạng của đề tài 2
II.1 Thuận lợi 2
II.2 Khó khăn 2
III Giải quyết vấn đề 2
III.1 Lí thuyết 2
III.1.1 Đặc điểm của hệ tuần hoàn 2
III.1.2 Cấu tạo phù hợp với chức năng của tim 2
III.1.3 Cấu tạo phù hợp với chức năng của hệ mạch 4
III.2 Câu hỏi trắc nghiệm thi THPT Quốc Gia 6
IV Hiệu quả của SKKN 16
IV.1 Kết quả đạt được 16
IV.2 Kết quả đối chứng 16
PHẦN III KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 17
I Kết luận 17
II Kiến nghị 17
TÀI LIỆU THAM KHẢO 18
Trang 3PHẦN I MỞ ĐẦU
I Lý do chọn đề tài
Trong chương trình THPT thì chương: chuyển hóa vật chất và năng lượng cóhai phần là: chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật; chuyển hóa vật chất vànăng lượng ở động vật Đây là một chương có trong ma trận đề thi THPT QuốcGia và cả đề thi HSG các cấp (cấp tỉnh, thi DHBB, cấp Quốc gia…)
Trong quá trình giảng dạy chương chuyển hóa vật chất và năng lượng ởđộng vật, việc phân tích chỉ rõ cấu tạo phù hợp với chức năng là một trongnhững mục tiêu kiến thức và kĩ năng quan trọng mà học sinh cần đạt được đặcbiệt là học sinh giỏi Các tài liệu về sinh lí động vật đều có đề cập đến vấn đềnày nhưng chỉ dừng lại ở việc trình bày cấu tạo và chức năng của tim, hệ mạchchứ chưa phân tích một cách đầy đủ, hệ thống sự phù hợp giữa cấu tạo và chứcnăng của chúng
Do đó tôi lựa chọn viết chuyên đề: Hệ thống lý thuyết và câu hỏi phần
“cấu trúc phù hợp chức năng của hệ tuần hoàn”cho quá trình giảng dạy, bồi dưỡng học sinh giỏi lớp 11 THPT
II.Mục đích nghiên cứu
Nhằm nâng cao chất lượng học tập phần chuyển hóa vật chất và năng lượng
ở động vật đặc biệt là hệ tuần hoàn trong quá trình ôn thi THPT Quốc Gia và ônthi HSG các cấp
Rèn luyện cho học sinh kĩ năng tư duy lôgic cấu trúc phù hợp chức năng
Từ đó học sinh có thể tự học, tự đọc sáchtheo tư duy lôgic này.Đây là một trongnhững kĩ năng rất quan trọng của học sinh giỏi
III Đối tượng nghiên cứu
Các kiến thức lí thuyết về cấu tạo phù hợp chức năng của tim và hệ mạch(động mạch, tĩnh mạch, mao mạch), câu hỏi trắc nghiệm ở mức độ thi THPTQuốc Gia, câu hỏi tự luận mức độ tư duy từ thấp đến cao nhằm phục vụ thi HSGcác cấp
IV Phương pháp nghiên cứu
Khi nghiên cứu đề tài này tôi sử dụng một số phương pháp sau:
- Phương pháp nghiên cứu, xây dựng cơ sở lí thuyết
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế
- Phương pháp thống kê, xử lí số liệu
PHẦN II: NỘI DUNG
I Cơ sở lí luận của đề tài
I.1.cơ sở lý luận
Trong các câu hỏi của các đề thi THPT Quốc Gia và đề thi HSG các cấp thìkhông đơn thuần yêu cầu học sinh chỉ nêu cấu tạo hoặc nêu chức năng mà thôngthuờng học sinh phải hiểu cấu tạo phù hợp với chức năng của các cơ quan bộphận
Trang 4I.2.Cơ sở thực tiễn
Từ cơ sở lý luận của đề tài, tôi lựa chọn một số cơ sở thực tiễn như sau:
Lý thuyết và câu hỏi phần cấu tạo phù hợp chức năng của hệ tuần hoàn
- Cấu tạo của tim phù hợp chức năng
- Cấu tạo của hệ mạch phù hợp chức năng
- Câu hỏi trắc nghiệm thi THPT Quốc gia
- Câu hỏi tự luận thi HSG các cấp
II Thực trạng của đề tài
II.1 Thuận lợi
Sinh học là khoa học thực nghiệm, hệ thống thí nghiệm làm tăng tính tò
mò, ham hiểu biết của các em.Trong cuộc sống hàng ngày có nhiều hiện tượngđều có thể vận dụng kiến thức đã học hoặc sẽ học để giải thích làm rõ
Ứng dụng của khoa học sinh học ngày càng được sử dụng rộng rãi phổ biếntrong đời sống, sản xuất.Vị trí của bộ môn sinh học ngày càng được đề cao đâycũng là động lực để các em thêm yêu thích bộ môn
Phân môn sinh lí động vật học ở chương trình lớp 11 đặc biệt là phầnchuyển hóa vật chất và năng lượng ở động vật (tiêu hóa, tuần hoàn, hô hấp, bàitiết) là phần các em hứng thú học nhất do kiến thức lý thuyết các em được học
sẽ giúp giải thích nhiều các hiện tượng thực tế các em hay gặp trong cuộc sống
II.2 Khó khăn
Phân môn sinh lí động vật nói chung và phần tuần hoàn nói riêng thì họcsinh chỉ học rất ít ở lớp 8 THCS khi thi lên cấp 3 các em không thi đến môn sinhnên các em cũng không ôn lại nên kiến thức lí thuyết phần này ở lớp 8 của các
em đã quên nhiều
Do phân phối chương trình bộ môn sinh học ở lớp 11 THPT thì ít tiết nêngiáo viên chỉ có thể cung cấp kiến thức lý thuyết và chỉ kịp khai thác nhiều cáccâu hỏi tư duy
Trong các kì thi HSG thì đều yêu cầu kiến thức phần này cần tư duy nhiều
III Giải quyết vấn đề
III.1 Lí thuyết
III.1.1.Đặc điểm của hệ tuần hoàn
Ở động vật, hoạt động của hệ tuần hoàn được đặt trong mối liên hệ qua lại,thống nhất với hoạt động của các hệ cơ quan khác trong cơ thể.Có thể nói, hoạtđộng của hệ tuần hoàn có ảnh hưởng tới tất cả các hệ cơ quan khác trong cơ thể.Hệtuần hoàn được cấu tạo từ dịch tuần hoàn, tim và hệ thống mạch máu
Chức năng: hệ tuần hoàn vận chuyển máu đến các cơ quan, giúp máu thựchiện các chức năng: trao đổi khí, cung cấp chất dinh dưỡng, thải chất bài tiết,bảo vệ cơ thể và điều hòa hoạt động của các cơ quan
III.1.2 Cấu tạo phù hợp với chức năng của tim
1 Chức năng của tim:
Trang 5Tim có chức năng như một cái bơm hút và đẩy máu chảy trong hệ tuầnhoàn Tim là động lực chính vận chuyển máu trong hệ tuần hoàn
2 Cấu tạo phù hợp với chức năng của tim
a Cấu tạo tim
* Tim là một túi cơ rỗng có vách ngăn chia thành hai nửa riêng biệt là nửaphải và nửa trái Mỗi nửa tim có hai ngăn: một tâm nhĩ ở trên và một tâm thất ởdưới Thành tim gồm ba lớp Ngoài cùng là màng liên kết, ở giữa là lớp cơ dày,trong cùng là lớp nội mô gồm các tế bào dẹt
+ Thành tâm nhĩ mỏng hơn nhiều so với thành tâm thất, vì nhiệm vụ chủyếu của nó là thu nhận máu và co bóp để đẩy máu xuống tâm thất Còn tâm thất
có nhiệm vụ tống máu vào phổi đi nuôi cơ thể
+ Thành của hai tâm thất cũng không hoàn toàn giống nhau Thành tâm thấttrái dày hơn thành của tâm thất phải vì áp lực cần thiết để tống máu chảy trongvòng tuần hoàn nhỏ (khoảng 30 mmHg) nhỏ hơn rất nhiều so với áp lực tốngmáu vào vòng tuần hoàn lớn (khoảng 120 mmHg)
Hệ thống van tim cấu tạo cũng rất phù hợp với chức năng tạo áp lực chodòng máu và giúp máu di chuyển một chiều
+ Giữa tâm nhĩ và tâm thất có van nhĩ thất đảm bảo cho máu chỉ chảy mộtchiều từ tâm nhĩ xuống tâm thất Giữa tâm nhĩ phải và tâm thất phải là van ba lá.Giữa tâm nhĩ trái và tâm thất trái là van hai lá Van hai lá chắc chắn hơn van ba
lá, phù hợp với lực co bóp mạnh của tâm thất trái
+ Ngoài ra, giữa các tâm thất và động mạch chủ, động mạch phổi còn cóvan thất động (van bán nguyệt hoặc van tổ chim)
+ Chất bao ngoài van tim có bản chất là mucoprotein
+ Van tim có cấu tạo bởi mô liên kết, không có mạch máu, một đầu gắn cốđịnh vào mấu lồi cơ ở thành trong của tâm thất bằng các dây chằng, một đầu gắnvới bờ ngăn tâm nhĩ với tâm thất của tim
* Tim được bao bọc bởi màng tim (màng bao tim) Trong màng có một ítdịch giúp giảm ma sát khi tim co bóp
* Tim có hệ thống các mạch máu cung cấp oxi và các chất dinh dưỡng đếnnuôi các tế bào cơ tim
b Cấu tạo của tế bào cơ tim
Mô cơ tim được biệt hóa một cách rất đặc biệt để phù hợp với chức năng cobóp của tim và chiếm gần 50% khối lượng của tim
+ Cơ tim vừa có tính chất của cơ vân, vừa có tính chất của cơ trơn Các sợi
cơ tim cũng có những vân ngang như sợi cơ vân, ngoài ra nhân không nằm ởgần màng mà nằm ở giữa sợi cơ
+ Sợi cơ tim ngắn (dài 50-100μm, đường kính 10-20μm) phân nhánh, dàym, đường kính 10-20μm, đường kính 10-20μm) phân nhánh, dàym) phân nhánh, dày
để chịu được áp lực cao khi bơm máu
+ Ngoài ra trong sợi cơ tim có rất nhiều ti thể để cung cấp đủ năng lượngcho sợi cơ khi hoạt động Đặc biệt trong sợi cơ tim có Mioglobin để dự trữ oxi
Trang 6+ Mạng cơ tương kém phát triển so với cơ xương Các ống ngang T lớnhơn ở cơ xương và lấy ion Canxi bổ sung ở ngoại bào khi bị kích thích.
Các sợi cơ tim được nối với nhau bởi các đĩa nối cách nhau chỉ khoảng 2
nm tạo thành một khối hợp bào
+ Tại đây điện trở của màng rất thấp nên hưng phấn có thể truyền qua dễdàng từ sợi cơ này sang sợi cơ khác Vì vậy khi một tế bào cơ tim hưng phấn thìsóng hưng phấn nhanh chóng truyền đến toàn bộ các sợi cơ của tim
+ Thành phần dịch bào tại hai phía của đĩa nối cũng rất giống nhau (nồng
độ K+ cao, nồng độ Ca2+ thấp) tạo điều kiện cho truyền tin hóa học diễn ra dễdàng
+ Ngoài ra giữa hai tế bào cơ tim liên tiếp còn có kênh ion chung giúp chođiện thế hoạt động lan truyền rất nhanh qua các tế bào cơ tim
=> Tất cả điều này làm cho các tế bào cơ tim co gần như đồng thời, tạo áplực lớn đẩy máu vào động mạch
* Nút nhĩ thất: nằm ở thành của tâm nhĩ phải, trên nền vách nhĩ thất cạnh lỗxoang tĩnh mạch vành Từ nút nhĩ thất xuất phát các sợi tạo thành bó His đixuống phía dưới Khi tới cuối vách liên thất thì bó His chia thành hai nhánh nhỏchạy tới các sợi cơ tim gọi là mạng Puoockin
Nút xoang nhĩ và nút nhĩ thất nhận các sợi thần kinh của dây giao cảm vàdây mê tẩu Bó His chỉ nhận các sợi thần kinh của dây giao cảm
* Tế bào cơ tim có thời gian co kéo dài hay ngắn tùy ngăn tim Cụ thể: tế
bào cơ thành tâm nhĩ co kéo dài 100‰ giây, trong khi tế bà thành cơ các tâmthất co kéo dai 250‰ - 300‰ giây, đủ để máu tống đi khỏi ngăn tim vào hệmạch của vòng tuần hoàn nhỏ hoặc lớn
III.1.3 Cấu tạo phù hợp với chức năng của hệ mạch
1 Chức năng của hệ mạch:
Hệ mạch bao gồm động mạch, tĩnh mạch, mao mạch
- Động mạch dẫn máu từ tim sang phổi và từ tim đến các cơ quan khác, các
mô trong cơ thể
- Tĩnh mạch dẫn máu từ các mao mạch trở về tim Hề thống tĩnh mạch củavòng tuần hoàn lớn thu nhận toàn bộ máu đỏ thẫm giàu CO2 từ các mô trả về
Trang 7tâm nhĩ phải, còn tĩnh mạch phổi thu nhận máu đỏ tươi giàu O2 từ các phế nangtrả về tâm nhĩ trái
- Mao mạch vận chuyển, trao đổi các chất giữa máu và dịch kẽ diễn ra quathành mỏng của mao mạch
2 Cấu tạo phù hợp với chức năng của hệ mạch
a Cấu tạo phù hợp với chức năng của động mạch
- Vì động mạch phải chịu áp lực cao nên có thành dày và được cấu tạo từ 3lớp
+ Ngoài cùng là lớp sợi xốp có các sợi cơ đan lại với nhau làm tăng sức bềnđộng mạch
+ Ở giữa là lớp cơ trơn có cơ vòng ở ngoài, cơ dọc ở trong và các sợi đànhồi Số lượng sợi đàn hồi ở các động mạch lớn nhiều hơn các tiểu động mạch,
do đó các động mạch lớn ở gần tim có tính đàn hồi cao hơn so với các độngmạch ở xa tim
+ Trong cùng là lớp nội mô gồm các tế bào dẹt gắn trên màng liên kếtmỏng làm cho lòng động mạch trơn, nhẵn giúp giảm ma sát với dòng máu đồngthời có tác dụng làm cho tiểu cầu không thể bám vào thành mạch tránh gây rađông máu
- Động mạch lớn có tính đàn hồi cao hơn động mạch nhỏ do có nhiều sợiđàn hồi, ít sợi cơ trơn Điều này làm cho máu chảy liên tục trong hệ mạch
- Động mạch nhỏ có tính co thắt cao hơn động mạch lớn do có ít sợi đànhồi, nhiều sợi cơ trơn Diều này giúp cho động mạch nhỏ có khả năng điều hòalượng máu đến mao mạch
- Lòng động mạch thường nhỏ hơn lòng các tĩnh mạch tương đương do đótốc độ máu chảy trong động mạch nhanh hơn
b Cấu tạo phù hợp với chức năng của tĩnh mạch
- Lòng tĩnh mạch bao giờ cũng rộng hơn lòng của động mạch tương đươngnên tốc độ dòng máu trong tĩnh mạch chậm hơn trong động mạch và lượng máuchứa trong hệ thống tĩnh mạch nhiều hơn lượng máu chứa trong hệ thống độngmạch, chiếm khoảng 70-85% tổng số máu của cơ thể
- Thành tĩnh mạch cũng có cấu tạo tương tự như thành động mạch nhưngmỏng hơn Điểm khác nhau cơ bản giữa tĩnh mạch và động mạch là lớp giữa củađộng mạch rất dày còn lớp giữa của tĩnh mạch có cấu tạo rất đơn sơ, mỏng mảnhnên hấu như không có khả năng co bóp và khả năng đàn hồi cũng rất kém Vớicấu tạo lòng mạch rộng và thành mạch mỏng giúp tĩnh mạch thu hồi máu dễ dàng
- Trong lòng các tĩnh mạch lớn mà máu chảy ngược chiều trọng lực có cácvan tổ chim bám vào thành tĩnh mạch Các van này ngăn cản không cho máuchảy ngược trở lại, đảm bảo cho máu chảy một chiều từ tĩnh mạch về tim
c Cấu tạo phù hợp với chức năng của mao mạch
Trang 8- Đây là những mạch máu nhỏ nhất, dài khoảng 0,3 mm và lòng của chúnghẹp đến mức chỉ vừa đủ để cho một hồng cầu đi qua nên mắt thường không nhìnthấy được Đường kính trung bình khoảng 8 μm, đường kính 10-20μm) phân nhánh, dàym.
- Thành mỏng (chỉ dày 0,2 μm, đường kính 10-20μm) phân nhánh, dàym) chỉ được cấu tạo bởi một lớp tế bào biểu bìdẹt xếp không khít nhau Trên thành mao mạch có nhiều lỗ nhỏ và các túi ẩmbào nên quá trình trao đổi chất có thể diễn ra rất dễ dàng Thành mao mạch nhưmột màng thấm chọn lọc các chất
- Do có tổng tiết diện lớn nhất nên tốc độ máu chảy qua mao mạch là chậmnhất (0,5 mm/giây) thuận lợi cho trao đổi chất ở mao mạch diễn ra được hiệuquả.Tùy mức độ trao đổi chất của từng cơ quan mà số lượng, hình dáng, kíchthước mao mạch có sự khác nhau Ví dụ số mao mạch trên 1mm2 trong cơ timnhiều hơn trong cơ vân 2 lần
- Mao mạch có hệ thống cơ thắt tiền mao mạch có tác dụng điều hòa lượngmáu chảy qua mao mạch Bình thường ở người chỉ có khoảng 5% tổng maomạch là có máu chảy qua
III.2 Câu hỏi trắc nghiệm thi THPT Quốc Gia
Câu 1: Động mạch là
a Những mạch máu xuất phát từ tim có chức năng đưa máu từ tim đến các
cơ quan và không tham gia điều hoà lượng máu đến các cơ quan
b Những mạch máu xuất phát từ tim có chức năng đưa máu từ tim đến các
cơ quan và tham gia điều hoà lượng máu đến các cơ quan.
c Những mạch máu chảy về tim có chức năng đưa máu từ tim đến các cơquan và không tham gia điều hoà lượng máu đến các cơ quan
d Những mạch máu xuất phát từ tim có chức năng đưa máu từ tim đến các
cơ quan và thu hồi sản phẩm bài tiết của các cơ quan
Trang 9d Những mạch máu từ mao mạch về tim và có chức năng thu máu từ mao mạch đưa về tim.
Câu 4: Máu trao đổi chất với tế bào ở đâu?
a Qua thành tĩnh mạch và mao mạch
b Qua thành mao mạch.
c Qua thành động mạch và mao mạch
d Qua thành động mạch và tĩnh mạch
Câu 5: Vì sao ở mao mạch máu chảy chậm hơn ở động mạch?
a Vì tổng tiết diện của mao mạch lớn.
b Vì mao mạch thường ở xa tim
c Vì số lượng mao mạch lớn hơn
d Vì áp lực co bóp của tim giảm
Câu 6:Tăng áp lực trong tâm thất của tim ở động vật có vú dẫn đến việc:
A đóng tất cả các van tim B đóng các van bán nguyệt
C mở van hai là và ba lá D mở các van bán nguyệt
Câu 7:Sau khi luyện tập thể dục thể thao mọt cách tích cực, huyết tương
của máu chảy trong loại mạch nào sau đây sẽ chứa nhiều ion bicacbonat nhất?
Câu 8: Từ tâm nhĩ phải sang tâm thát phải của tim, máu phải đi qua
Câu 9:Sợi đàn hồi trong thành động mạch chủ có tác dụng:
A điều hòa dung lượng máu chảy trong mạch
B làm cho dòng máu chảy liên tục
C làm cho máu chảy mạnh và nhanh hơn
D làm tăng huyết áp khi tim bơm máu vào động mạch
Câu 10:Cơ tim không co cứng vì nó có:
A hệ dẫn truyền tự động B thời gian trơ tuyệt đối dài
Câu 11:Thành của mạch máu nào chỉ có một lớp tế bào?
Câu 12: Trong các câu sau, câu nào sai
Bình thường trong cơ thể, máu chảy theo chiều:
A từ tĩnh mạch về tâm nhĩ B từ tâm nhĩ xuống tâm thất
C từ tâm thất vào động mạch D từ động mạch về tâm nhĩ
Câu 13: Máu chảy trong động mạch nhờ yếu tố nào?
A Sức đẩy của tim B Tác dụng của trọng lực
C Sức hút của lồng ngực D Tác dụng của các van tổ chim
Câu 14: Cơ tim có đặc điểm nào?
Trang 10A Nguyên sinh chất có vân ngang B Nhân nằm giữa sợi cơ
C Giữa các sợi cơ có cầu nối D Cả ba đặc điểm trên
Câu 15:Các số đo sau đây thu được từ một bệnh nhân nam:
Nhịp tim = 70 lần/phút
Tĩnh mạch phổi chứa 0,24 ml O2/ml
Động mạch phổi chứa 0,16 ml O2/ml
Lượng oxi tiêu thụ bởi toàn cơ thể = 500 ml/phút
Lưu lượng máu do tim bệnh nhân đó tạo ra là bao nhiêu?
A 1,65 lít/phút B 4,55 lít/phút C 5,0 lít/phút D 6,25 lít/phút
Câu 16: phát biểu nào dưới đây là đúng:
A Tất cả các tĩnh mạch mang máu chảy về tim
B Tất cả các tĩnh mạch mang máu bão hòa oxi
C Tất cả các tĩnh mạch mang máu đã khử oxi
D Các động mạch lớn hơn các tĩnh mạch tương ứng
Câu 17: Điều khẳng định nào sau đây là không đúng:
A Tĩnh mạch có đường kính lớn hơn động mạch tương ứng
B Do mao mạch có tiết diện nhỏ nên tốc độ máu chảy trong mao mạch cao hơn các mạch máu khác
C Thành động mạch có tính đàn hồi giúp cho máu chảy thành dòng liên tục
D Tĩnh mạch chứa nhiều máu hơn so với các loại mạch máu khác
III.3 Câu hỏi và bài tập thi HSG.
Câu 1.Nêu định nghĩa và nguyên nhân của mạch đập?
Đáp án:
Định nghĩa và nguyên nhân của mạch đập:
+ Mạch đập: áp lực của máu tác động không đều lên thành động mạch+ Nguyên nhân: Do hoạt động bơm máu của tim và sự đàn hồi của thànhđộng mạch (tim co mạch dãn, tim dãn mạch co lại ) Quá trình co dãn củathành mạch tạo thành làn sóng qua các phần mạch khác nhau
Câu 2 Trình bày cấu tạo của cơ tim phù hợp với chức năng?
“tất cả hoặc không có gì”
- Các tế bào cơ tim có giai đoạn trơ tuyệt đối dài đảm bảo cho các tế bào cơtim có 1 giai đoạn nghỉ nhất định để hồi sức co cho nhịp co tiếp theo làm chotim hoạt động suốt đời
- Trong tế bào cơ tim có sắc tố miôglôbin có khả năng dự trữ O2 cung cấpcho hoạt động của tim khi lượng O2 do máu cung cấp bị thiếu