– Cảm ứng là sự tiếp nhận và phản ứng của sinh vật đối với thay đổi môi trường.

– Vai trò của cảm ứng:

+ Cảm ứng là đặc điểm thích nghi với những thay đổi của môi trường, đảm bảo cho sinh vật tồn tại và phát triển.

+ Nhờ cảm ứng mà các loài thực vật và động vật có thể tìm kiếm thức ăn, tìm nguồn nước và nguồn ánh sáng, tránh những mối nguy hiểm, phản ứng với các tác nhân gây hại như nhiệt độ cao, ánh sáng mạnh, âm thanh ồn ào, … Điều này giúp cho sinh vật có thể tồn tại và phát triển trong môi trường sống của mình.

+ Ví dụ: Ngọn cây hướng về phía có ánh sáng đảm bảo cho cây nhận được nhiều ánh sáng cung cấp cho quang hợp; Ở người, khi ánh sáng mạnh chiếu vào mắt thì đồng tử co lại, tránh cho mắt bị tổn thương.

– Đặc điểm:

+ Thường diễn ra chậm và khó nhận biết bằng mắt thường trong thời gian ngắn..

+ Liên quan đến sinh trưởng hoặc không sinh trưởng.

– Hình thức biểu hiện cảm ứng:

+ Hướng động bao gồm: Hướng sáng, hướng nước, hướng hóa, hướng trọng lực, hướng tiếp xúc.

Hình 1. Phân loại hướng động

+ Ứng động: Ứng động sinh trưởng và ứng động không sinh trưởng.

 

– Cơ chế:

+ Cơ chế hướng động: tác nhân kích thích tác động lên một hướng xác định lên các thụ thể của bộ phận tiếp nhận kích thích, thông tin sau đó được truyền đến bộ phận đáp ứng, làm thay đổi lượng auxin ở 2 phía đối diện nhau của bộ phận này, dẫn đến tốc độ dãn dài không đồng đều giữa các tế bào ở 2 phía. Kết quả là sự uốn cong của bộ phận đáp ứng.

+ Cơ chế ứng động không sinh trưởng: tác nhân kích thích tác động lên các thụ thể của bộ phận tiếp nhận kích thích, sau đó kích thích được truyền đến tế bào của bộ phận đáp ứng làm hoạt hóa các bơm ion qua đó làm thay đổi sức trương nước của bộ phận đáp ứng.

+ Cơ chế ứng động không sinh trưởng: tác nhân nhiệt độ, ánh sáng mang tính chu kì (ngày đêm, mùa) tác động lên chồi làm thay đổi tương quan hàm lượng giữa các hormone, gây kích thích hoặc ức chế sinh trưởng.

 

– Ứng dụng:

+ Ứng dụng của hướng động: kích thích sinh trưởng rễ, thân, lá, …

+ Ứng dụng của ứng động: thúc đẩy hạt, chồi bật mầm, hoa nở, …

1.3.1. Các dạng hệ thần kinh

Một số dạng thần kinh ở động vật bao gồm: Hệ thần kinh lưới; Hệ thần kinh hạch; Hệ thần kinh ống.

Hình 2. Các dạng thần kinh ở động vật

1.3.2. Tế bào thần kinh

– Cấu tạo: của neuron: Thân, sợi nhánh, sợi trục (có bao myelin, các eo Ranvier).

– Chức năng: Tiếp nhận, tạo ra và truyền xung thần kinh từ neuron này sang neuron khác.

1.3.3. Synapse

– Cấu tạo: Synapse có hai loại: synapse hoá học và synapse điện. Synapse hoá học chứa chất chuyển giao thần kinh (chất trung gian hoá học) như acetylcholine, noradrenaline, dopamine, serotonin, …

– Truyền tin qua synapse: Thông tin dưới dạng xung thần kinh được truyền qua synapse nhờ chất chuyển giao thần kinh. Enzyme acetylcholinesterase phân huỷ acetylcholine thành acetate và choline, choline được tái sử dụng trong quá trình tổng hợp acetylcholine mới.

1.3.4. Phản xạ

– Phản xạ là phản ứng của cơ thể với kích thích từ môi trường thông qua hệ thần kinh. Phản xạ thực hiện qua cung phản xạ gồm 5 bộ phận: thụ thể cảm giác, dây thần kinh cảm giác, tuỷ sống và não bộ, dây thần kinh vận động, và cơ hoặc tuyến đáp ứng.

 

– Các thụ thể cảm giác:

+ Neuron hoặc tế bào biểu mô chuyên hoá đáp ứng với kích thích đặc hiệu từ môi trường.

+ Chúng tiếp nhận và chuyển đổi năng lượng thành điện thể, lan truyền tới trung ương thần kinh.

+ Các thụ thể cảm giác có thể chia thành nhiều dạng.

 

– Xúc giác, vị giác, khứu giác, thị giác, thính giác và vai trò của chúng

+ Vị giác: Giúp động vật chọn lựa thức ăn và kích thích hoạt động tiêu hoá.

+ Khứu giác: Có nhiều vai trò khác nhau như tìm kiếm thức ăn, định hướng đường đi, phân biệt con mới sinh. Hỗ trợ cảm giác vị giác.

+ Xúc giác: Giúp động vật giữ vật chính xác, tránh trượt ngã và lựa chọn thức ăn.

+ Mắt tiếp nhận ánh sáng và chuyển tín hiệu đến vùng thị giác ở vỏ não thông qua hệ thống khúc xạ ánh sáng và tế bào thị giác.

+ Tai có hai chức năng là tiếp nhận âm thanh và giữ thăng bằng cơ thể. Bộ phận tiếp nhận âm thanh gồm tai ngoài, tai giữa và ốc tai.

 

– Phản xạ không điều kiện và phản xạ có điều kiện

– Các bệnh liên quan đến hệ thần kinh bao gồm: Tổn thương thần kinh và cơ chế giảm đau của thuốc giảm đau.

1.3.5. Tập tính

– Tập tính là những hành động của động vật trả lời lại kích thích từ môi trường trong và ngoài.

– Tập tính đảm bảo cho động vật tồn tại và phát triển. Tập tính tăng khả năng sinh tồn và đảm bảo sự thành công trong sinh sản của động vật.

– Tập tính bẩm sinh và tập tính học được:

+ Tập tính bẩm sinh là tập tính di truyền từ bố mẹ và đặc trưng cho loài, ví dụ như bản năng giăng tơ phức tạp của nhện.

+ Tập tính học được là tập tính được hình thành thông qua học tập và rút kinh nghiệm, không di truyền được. Ví dụ: Khỉ làm xiếc, chó làm toán, …

– Một số dạng tập tính phổ biến

Hình 3. Một số dạng tập tính phổ biến ở động vật

– Pheromone là chất hoá học do động vật sản sinh, được giải phóng vào môi trường sống và gây ra các đáp ứng khác nhau ở các cá thể cùng loài.

– Một số hình thức học tập như: Quen nhờn, in vết, học liên hệ, học cách nhận biết không gian và các bản đồ nhận thức, nhận thức và giải quyết vấn đề.

– Ứng dụng: 

+ Giải trí: Dạy huấn luyện động vật biểu diễn xiếc với sự đối xử nhân đạo.

+ An ninh, quốc phòng: Sử dụng chó nghiệp vụ, giúp phát hiện tội phạm và ma túy.

+ Nông nghiệp: Tập tính trâu bò trở về chuồng bằng tiếng kẻng, sử dụng các loài thiên địch và nuôi thả ong mắt đỏ để kiểm soát côn trùng gây hại cho cây trồng.