Chuyên đề: Cảm ứng ở Sinh vật — Lý thuyết và Phương pháp giải

a) Hiện tượng và cơ chế:

• Hiện tượng: Ngọn bao lá mầm uốn cong về phía lỗ thủng ánh sáng (hướng sáng dương).
• Cơ chế: Auxin ($\mathrm{IAA}$) được tổng hợp ở đỉnh chồi. Khi chiếu sáng đơn phương, auxin bị quang oxy hoá một phần và chủ động dịch chuyển sang phía đối diện (phía tối/bên trái). Nồng độ auxin cao ở phía tối kích thích bơm proton $\mathrm{H^+}$ làm mềm thành tế bào, khiến tế bào phía tối dãn dài nhanh hơn phía sáng $\rightarrow$ ngọn cây uốn cong về phía ánh sáng.

b) Khi bịt đầu ngọn bằng bao nhôm chắn sáng:

Đỉnh ngọn là nơi tiếp nhận kích thích ánh sáng. Khi bị che kín, đỉnh ngọn không cảm nhận được hướng sáng, auxin vẫn phân bố đều ra hai phía làm tế bào hai bên dãn dài với tốc độ như nhau $\rightarrow$ cây mọc thẳng đứng chứ không uốn cong.

Kết luận: Thân cây hướng sáng dương do sự phân bố lệch của Auxin; che đỉnh ngọn làm cây mọc thẳng.

a) Thời gian lan truyền xung thần kinh trên sợi có bao myelin:

$$t_1 = \frac{s}{v_1} = \frac{1{,}2\text{ m}}{100\text{ m/s}} = 0{,}012\text{ giây} = 12\text{ ms}$$

b) Thời gian lan truyền trên sợi không có bao myelin:

$$t_2 = \frac{s}{v_2} = \frac{1{,}2\text{ m}}{2\text{ m/s}} = 0{,}6\text{ giây} = 600\text{ ms}$$

Chênh lệch thời gian: $t_2 - t_1 = 600 - 12 = 588\text{ ms}$.

Sợi có bao myelin dẫn truyền theo lối "nhảy cóc" từ eo Ranvier này sang eo Ranvier kế tiếp, giúp tốc độ truyền tin nhanh gấp $50$ lần và tiết kiệm năng lượng cho hoạt động của bơm $\mathrm{Na^+/K^+}$ vì chỉ cần khử cực tại các eo.

Kết luận: Sợi có myelin mất $12\text{ ms}$, sợi không myelin mất $600\text{ ms}$ (chậm hơn $588\text{ ms}$).

a) Cơ chế ngộ độc thuốc trừ sâu:

Khi enzyme Acetylcholinesterase bị ức chế, Acetylcholine sau khi giải phóng vào khe synapse không bị phân giải mà liên tục gắn vào thụ thể ở màng sau. Điều này khiến các kênh $\mathrm{Na^+}$ mở liên tục, màng sau bị khử cực kéo dài dẫn đến cơ bắp bị kích thích liên tục và rơi vào trạng thái co giật, co cứng liệt cơ (đặc biệt cơ hoành co cứng gây ngạt thở dẫn đến tử vong nếu không cấp cứu kịp thời).

b) Tính dẫn truyền một chiều của synapse:

Vì các bọc chứa chất dẫn truyền thần kinh (Acetylcholine) chỉ có ở chùy màng trước, còn các thụ thể tiếp nhận đặc hiệu chỉ có ở màng sau synapse. Do đó, màng sau không thể giải phóng chất hoá học sang màng trước.

Kết luận: Enzyme bị ức chế gây co cứng liệt cơ liên tục; synapse dẫn truyền 1 chiều do cấu tạo không đối xứng.

a) Phân loại tập tính và hình thức học tập:

• Loại tập tính: Đây là tập tính học được (tập tính thứ sinh).
• Hình thức học tập: Điều kiện hoá đáp ứng (kiểu Pavlov), trong đó thức ăn là kích thích không điều kiện, tiếng kẻng là kích thích có điều kiện được củng cố lặp lại nhiều lần.

b) Hiện tượng ức chế phản xạ:

Nếu tiếng kẻng liên tục phát ra mà không có thức ăn củng cố, liên kết thần kinh tạm thời giữa trung khu thính giác và trung khu ăn uống sẽ yếu dần và biến mất. Đây là hiện tượng ức chế dập tắt điều kiện hoá (hoặc quen nhờn), đàn gà sẽ không còn phản ứng chạy về máng ăn khi nghe tiếng kẻng nữa.

Kết luận: Tập tính học được theo kiểu điều kiện hoá đáp ứng; không củng cố sẽ bị dập tắt phản xạ.