הכנה לשאלון , רוב השאלות מבוססות על בחינות הבגרות

Transkripsi

1 1 הכנה לשאלון , רוב השאלות מבוססות על בחינות הבגרות שנת תשע"ז 2017 בעריכת רונית לבקוביץ בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

2 2 תוכן עניינים התא מבנה ופעילות... 3 מאפייני חיים ומבנה התא... 9 הרכב הכימי של התא... 9 מעבר חומרים אל התא וממנו חילוף חומרים ושינויים אנרגטיים- אנזימים חילוף חומרים ושינויים אנרגטיים- תהליך הנשימה תאית חילוף חומרים ושינויים אנרגטיים- תהליך הפוטוסינתזה החומר התורשתי מחזור התא וחלוקות תא מDNA לחלבון מוטציות תורשה מנדלית תורשה רפואה וחברה גוף האדם בדגש הומאוסטזיס מערכת העיכול מערכת הנשימה מערכת ההובלה מערכת הפרשה מערכת ההגנה מערכות תקשורת מערכת העצבים מערכות תקשורת המערכת ההורמונלית... defined Error! Bookmark not כבד דוגמאות להומאוסטזיס תקין בגוף האדם ולהפרתו אחריות האדם לבריאותו מערכת הרבייה באדם אקולוגיה מאפייני הסביבה ע"י גורמים אביוטיים וגורמים ביוטיים יחסי גומלין defined... Error! Bookmark not מקורות אנרגיה, מעברי אנרגיה ומעברי חומרים במערכת אקולוגית... not Error! Bookmark defined. תהליכים אבולוציונים התאמה לבתי גידול השפעת האדם על הסביבה על תהליכים אבולוציונים... defined Error! Bookmark not דוגמאות לשאלות עמ"ר רעיונות מרכזיים ומושגי יסוד בביולוגיה בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

3 3 מבוא התא מבנה ופעילות נושא זה מייצג את הרמה התאית של האורגניזמים ומתמקד במבנים ובתהליכים ברמה זו. במסגרת לימוד הנושא תודגש האחידות הקיימת ברמת ארגון זו, לצד השוני הרב, בעולם היצורים החיים. מבט על התא הוא יחידה בסיסית של מבנה ותפקוד ביצורים החיים, שיש לה כל מאפייני החיים של יצור שלם. התא הוא יחידה מבחינת המידע התורשתי. המבנה הבסיסי של התאים ותהליכי היסוד המתרחשים בהם דומים בכל היצורים החיים. לרוב התאים ממדים מיקרוסקופיים, אך לתאים ברקמות השונות יש גודל, הרכב, צורה ותפקוד ייחודיים. התא מופרד מן הסביבה על ידי קרום בררני, המאפשר לחומרים או מונע מהם לעבור דרכו, והודות לתכונה זו נשמרת בתוך התא סביבה פנימית שונה מהסביבה החיצונית. קרום התא הוא מבנה בררני דינמי, המאפשר קיום יחסי גומלין מבוקרים עם הסביבה. גם בתוך התא קיימים קרומים שמבנם הבסיסי כמבנה קרום התא. קרומים אלה תוחמים אברונים תוך-תאיים שונים, ויוצרים מידור בתא. לאברונים התוך-תאיים תפקודים שונים, וגם ביניהם מתקיימים יחסי גומלין. בתאים בעלי גרעין קיים שלד תוך-תאי, הבנוי מכלול חלבונים היוצרים סיבים, אשר אחראים לצורת התא, לתנועת מרכיבים שונים בתוך התא ולתנועתם של חלק מהתאים. המים הם רוב תכולתו של התא. החומרים העיקריים האחרים הבונים את התאים הם תרכובות פחמן )תרכובות אורגניות(. היסודות העיקריים הבונים את התרכובות האורגניות הם מועטים: פחמן, חמצן, מימן, חנקן, זרחן וגפרית, ואף על פי כן מגוון התרכובות בכל תא גדול מאוד. בין תרכובות הפחמן בתא יש חשיבות מיוחדת לחלבונים כמרכיבים במבנה התא, בתפקודו ובבקרת תהליכים בתא. מרבית התהליכים המתרחשים ברמת התא משותפים ליצורים רבים. החומרים בתאים עוברים תהליכים של פירוק, בנייה ושינוי, ותהליכים אלה מלווים בשינויים אנרגטיים. אלה הם תהליכי חילוף חומרים )מטבוליזם(. התהליכים הכימיים בתוך התא מזורזים על ידי אנזימים. על פי רוב, בכל תא נמצא כל המידע התורשתי של היצור, אך בסיוע מנגנוני בקרה מתאימים מתבטאים בכל תא גנים מסוימים ולא אחרים. ביטוי המידע התורשתי בתא נעשה במסלול של: RNA DNA חלבון, והוא מבוקר על ידי מנגנוני בקרה, הן באמצעות מסרים המועברים אל התא מבחוץ והן על ידי תהליכים המתרחשים בתא. כל תא נוצר מתא קודם. בחומר התורשתי )ה- DNA ( המצוי בו מוצפן המידע לביטוי התכונות התורשתיות של היצור, והוא מועבר באופן מדויק, בדרך כלל, מדור לדור. רביית תאים אאוקריוטים מתבצעת בדרך כלל באמצעות חלוקת בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

4 4 מיטוזה. ביצורים אאוקריוטים, שבהם מתקיימת רבייה זוויגית, מתרחשת חלוקת הפחתה, מיוזה, ונוצרים תאים המשתתפים בתהליך הרבייה )גמטות(. התפתחות התא האאוקריוטי על אברוניו כיחידת תפקוד באורגניזם מוסברת על ידי תאוריית האנדוסימביוזה. התקדמות המדע וההבנה של מבנים ותהליכים המתרחשים בתאים, בצד פיתוח שיטות חדשות לטיפול בתאים והתפתחות היכולת לשנות את תכונותיהם )כגון הנדסה גנטית, שיבוט, שימוש בתאי גזע(, מאפשרים כיום לטפל במחלות ולסייע לחולים באופן שלא היה אפשרי בעבר, אך מעוררים דילמות מוסריות וביואתיות, שעל האדם לתת את דעתו עליהן. מבוא לתורשה תגליות גדולות של הביולוגיה במאה העשרים היו קשורות בעיקר לנושא התורשה. בעקבותיהן יודעים היום הרבה על הבסיס המולקולרי של הורשת תכונות. הבסיס המולקולרי מתייחס להיבטים רבים של ההורשה, שאחד מהעיקריים שבהם הוא הקשר שבין סדר התת-יחידות )נוקלאוטידים( במולקולות של חומצות הגרעין לבין החלבונים. במהלך תגליות אלה פוענח הצופן הגנטי האוניברסלי )דהיינו הקשר שבין רצפים של שלשות נוקלאוטידים בחומצות הגרעין ובין רצפים של חומצות אמיניות בחלבונים(, והוברר רצף הנוקלאוטידים בגנום האדם )"הגנום האנושי"( ובגנומים של יצורים )אורגניזמים( נוספים. שיטות מחקר חדשות של הנדסה גנטית וביולוגיה מולקולרית תרמו להבנה, כי כל תכונה תורשתית של יצור חי כרוכה בפעילות של גן אחד או יותר. הדגשים העיקריים במחקר המדעי במחצית השנייה של המאה העשרים היו במחקר החומר התורשתי ותכונותיו. על כן, בהוראת נושא זה נדגיש את מהות החומר המעביר את התכונות התורשתיות ואת הפיקוח על ביטויו. בהנחה שתורשה מנדלית נלמדה בחטיבת הביניים ואינה זרה לתלמידים, לעיסוק בה לא יינתן מקום מרכזי בפרק זה. תכנית לימודים זו מציגה את יסודות הגנטיקה הקלסית והמולקולרית, תוך הדגשת פריצות הדרך הרלוונטיות לתחילת שנות ה מבט על תורשה הפנוטיפ של כל יצור הוא תוצאה של יחסי גומלין בין מטענו התורשתי הגנוטיפ שלו ובין הסביבה שבה הוא מתפתח ומתקיים. במאה ה- 20 חלה פריצת דרך, אשר הביאה להבנת הבסיס התורשתי של תכונות היצורים החיים על פני כדור הארץ. התברר מהו הבסיס המולקולרי של התורשה. החומר התורשתי, ה- DNA, הוא חומצת גרעין, ואלו תכונותיו: הוא בעל כושר שכפול ונשמר ברובו במעבר בין הדורות; חלק ממנו מקודד לחלבונים, המתבטאים בתכונות; הוא יציב מאוד ועם זאת הוא יכול לעבור שינויים )מוטציות(;הוא מאורגן בכרומוזום או בכרומוזומים שהרכבם וצורתם קבועים למין. הצופן הגנטי הוא המפתח לביטוי החומר התורשתי בחלבונים. זהו צופן של שלשות הבנויות מצירופים שונים של ארבעה נוקלאוטידים, והוא מקודד ל- 20 חומצות אמיניות. הצופן אחיד בכל היצורים החיים. הודות לדיוק בשכפול, המידע התורשתי נשמר במשך הדורות. בעקבות מוטציות מידע זה עשוי להשתנות. הגנום אופייני למין וחלק ממנו ייחודי לפרט. על כן, רצף הנוקלאוטידים ב- DNA יכול לשמש אמצעי לזיהוי פרטים ולגילוי קרבה בין פרטים בני אותו מין וגם בין מינים שונים. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

5 5 כאמור, החומר התורשתי מאורגן בכרומוזומים, שהרכבם וצורתם קבועים למין. בתאי הגוף של יצורים דיפלואידים נמצאים זוגות של כרומוזומים הומולוגיים. הרכב הכרומוזומים של המין נשמר הן במעבר מתא לתא )בתהליך המיטוזה( והן במעבר מדור לדור. שני גנים אללים, הנמצאים בכרומוזומים ההומולוגיים, יכולים להיות שונים זה מזה )בהטרוזיגוט( או זהים זה לזה )בהומוזיגוט(. לכן בעת המיוזה )חלוקת ההפחתה( נוצרות גמטות שאינן זהות זו לזו, ובעקבות המיוזה וההפריה נוצרים צירופים חדשים של אללים בצאצאים. מנדל היה הראשון שזיהה את החוקיות שבהעברת תכונות מדור לדור, והסיק מהניסויים שערך שקיימים גורמים תורשתיים, ביניהם כאלה שלא תמיד מתבטאים בפנוטיפ. רוב מסקנותיו זכו לאישוש על ידי ניסויים נוספים שנערכו במשך השנים. בכללי התורשה שקבע מנדל בא לידי ביטוי האופי ההסתברותי של מעבר התכונות מדור לדור והרעיון, כי ברבייה זוויגית נוצרים צירופים חדשים של תכונות תורשתיות, שמקורן בהורים. בחקלאות מבצעים זיווגים מכוונים במטרה לטפח זנים חדשים של צמחים וגזעים של בעלי חיים בעלי ערך כלכלי. פעולת הטיפוח נעשית על ידי הגדלת השונות הגנטית באוכלוסיה וברירה של הפרטים הרצויים. שיטות המחקר שפותחו אפשרו את הזיהוי של רצף הבסיסים בגנום של מספר יצורים )בכללם האדם(. זיהוי זה הינו שלב חשוב בהבנת תפקוד הגנום, שעיקרו: ביטוי מבוקר של גנים. הבנת הבקרה על פעילות הגנים )בזמן הנכון, במקום הנכון ובעוצמה הנכונה( היא מפתח להבנת ההתפתחות והתפקוד של היצורים החיים, ובכך מתמקד היום המחקר בתחומים רבים של הביולוגיה. הידע בגנטיקה ובהנדסה הגנטית מיושם כיום לצורכי מחקר, חקלאות, תעשייה ביוטכנולוגית ורפואה. ליישומים אלה יש השלכות חברתיות, מוסריות, משפטיות וכלכליות. סוגיות אלה מקנות להצטברות הידע בגנטיקה וליישומו משמעות של מהפכה בדברי ימיה של האנושות. התא - מבנה ופעילות- מפרט תכנים )80-70 שעות( רעיון / תופעה התא הוא יחידת המבנה והתפקוד ביצורים החיים. בכל היצורים ניכרת אחידות רבה במבנה הבסיסי של התאים, בהרכב שלהם ובתהליכי היסוד המתקיימים בהם, בצד שונות בצורה ובתפקוד. מפרט תכנים מאפייני החיים ומבנה התא מבט על )5-4 שעות( הפרדה מהסביבה החיצונית, סביבה פנימית יציבה, חילוף חומרים )מטבוליזם(, התרבות, תגובה לגירוי, גדילה והתפתחות מאפיינים תאים. מונחים ומושגים נוספים הערות, הסברים יש לציין כי מאפייני החיים המאפיינים כל תא מאפיינים גם אורגניזם שלם רב תאי. תאים פרוקריוטים ותאים תא בעל חיים, תא חיידק, תא אאוקריוטים - מאפיינים צמח אברוני התא ותפקודם גרעין התא, דופן תא, חלולית, ליזוזומים, מיטוכונדריה, סוגי תאים ביצור רב תאי: דמיון, פלסטידות, ציטופלסמה, קרום שוני, התאמה בין מבנה לתפקוד.התא, ריבוזומים, שלד תוך תאי. נגיפים )וירוסים( חיידקים חשיבות היחס בין שטח הפנים לנפח תודגש בהקשר לגודל התא ולמבנה חלק מהאברונים. יש לציין כי הנגיפים הם קבוצה ייחודית של טפילים בעלי מבנה בסיסי של מעטפת וחומר תורשתי DAN או RNA שאינם מסוגלים להתרבות בעצמם. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

6 6 בתא מתקיימת סביבה מימית. רוב החומרים הבונים את תאי היצורים החיים הם תרכובות פחמן אורגניות מסוגים שונים. בתאים מצויים גם מינרלים. ההרכב הכימי של התא )6-5 שעות( היסודות העיקריים הבונים את התרכובות האורגניות הם מועטים,)C,H,O,N,P,S( ואף על פי כן מגוון התרכובות בכל תא גדול מאוד. ההרכב והתכונות של פחמימות, ליפידים, חלבונים, חומצות גרעין. חומרי תשמורת: חשיבות, מאפיינים, דוגמאות בצמחים ובבעלי חיים. חשיבות המים והמינרלים. מעבר חומרים אל התא וממנו קרום התא )10-8 שעות( )ממברנה( מפריד קרום התא, הוא מבנה דינמי, בין הסביבה המאפשר קיום סביבה פנימית הפנימית לסביבה יציבה השונה מן הסביבה החיצונית של התא, החיצונית של התא. דרכו מתקיים מעבר מבנה קרום התא והתאמה דו כיווני של חומרים. לתפקוד. דו סוכר, חד-סוכר, חומצות אמיניות, חומצות גרעין, חומרים אורגניים, חומרים אי-אורגניים, חלבונים, ליפידים, נוקלאוטידים, פחמימות, רב-סוכר, תאית,.DNA, RNA חומרי תשמורת: גליקוגן, עמילן, שומנים. איזוטוני, בררנות, הומאוסטזיס, היפוטוני, היפרטוני, חדירות הקרום. חלבונים, משאבות, נשאים פוספוליפידים, קולטנים, תעלות. יש להדגיש את ההבדל העקרוני בין נגיפים שהם טפילים מוחלטים שלא מתקיים בהם חילוף חומרים, הם תלויים בתא המאכסן ומסוגלים להתרבות רק בתאי אורגניזמים אחרים. לבין חיידקים שהם אורגניזמים עצמאיים. בתוך תא אאוקריוטי יש קרומים התוחמים אברונים ויוצרים מידור בתא. דרכים למעבר חומרים דרך קרום התא. אוסמוזה, אנדוציטוזה, אקסוציטוזה, דיפוזיה, דפלסמוליזה, העברה פעילה, מפל ריכוזים, פלסמוליזה. קליטת אותות מהסביבה קולטנים יחודיים החיצונית אל תוך התאים נעשית דרך קרום התא. המידור בתא מאפשר פעילות כלורופלסטידות, מגוונת וקיום סביבות שונות מיטוכונדריה בתוך התא ובתוך האברונים השונים. חילוף חומרים ושינויים אנרגטיים )14-12 שעות( בתאים מתקיימים תהליכים של פירוק, מקור החומרים המשמשים לתהליכי חילוף החומרים הוא הזנה הטרוטרופית או אוטוטרופית. תהליך הפוטוסינתזה כתהליך המרת אנרגיית אור לאנרגיה בנייה ושינוי חילוף חומרים )מטבוליזם(. תהליכים אלה מלווים בשינויים אנרגטיים. כלורופיל, כלורופלסטידות. בהוראת הנושא יש לתאר את התהליך: מגיבים, המרות אנרגיה ותוצרים, ללא פרוט השלבים. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

7 7 התהליכים הכימיים ביצור החי מזורזים על ידי אנזימים. כימית, הניתנת לניצול על ידי יצורים חיים. הנשימה התאית כתהליך אנזימטי רב-שלבי, שבו מופקת אנרגיה כימית, המשמשת לביצוע כל תהליכי החיים בתא. חשיבות ה- ATP כמתווך בתהליכים צורכי אנרגיה כגון העברה פעילה, ושינויים כימיים האנזימים כזרזים ביולוגיים, המאפשרים את קיומם של התהליכים בתא. פעולת האנזימים מושפעת מגורמים שונים, כמו,pH טמפרטורה, ריכוז סובסטרט )מצע(, ריכוז אנזים ומעכבים. החומר התורשתי )4-3 שעות( החומר התורשתי מבנה ה- DNA. מאפייני ה-: DNA בעל הרכב אופייני למין וייחודי בכל היצורים הוא ה- DNA לפרט; נשמר )ברובו( במעבר בין הדורות יציב מאוד; הצופן הגנטי פוענח, והוא אחיד בכל היצורים החיים. אנרגיית חום, גליקוליזה חד-סוכר, מיטוכונדריה, נשימה אירובית, פוספט )זרחה(, תסיסה,.ADP, ATP אתר פעיל, בופר, דנטורציה, מבנה מרחבי, מעכב, ספציפיות. מבנה הכרומוזום בתאים אאוקריוטים כרומטידות, צנטרומר ה- DNA מאורגן בכרומוזומים. מספרם קבוע ואופייני למין. מחזור התא ) 10-8 שעות( כל תא נוצר מתא כישור, כרומוזומים, DNA שיכפול קודם. לפני חלוקת הפרדה דיפלואיד, הפלואיד, מיטוזה התא ה- DNA בלתי תלויה, הפריה, זיגוטה, מתרחשת בתאי גוף )תאים משוכפל ומועבר כרומוזומים הומולוגיים, תא סומטיים( בצורה מדויקת רבייה )גמטה(, תא ביצה, תא חשיבות התהליך: גדילה, )לרוב( לתאי הבת. זרע התמיינות, רבייה אל זוויגית. עיקרון החלוקה: יצירת שני תאי ב ביצורים שבהם מתקיימת רבייה זוויגית מתרחשת חלוקת הפחתה )מיוזה(. בהוראת הנושא יש להתייחס לשני שלבים עיקריים: 1. שלב הגליקוליזה. 2. שלב נשימה תאית אווירנית )אירובית(. בכל שלב יש להתייחס למגיבים, לתוצרים ולרווח אנרגטי יחסי. תסיסה לקטית ותסיסה כוהלית יש להתייחס למגיבים, לתוצרים ולרווח אנרגטי. יש להסביר מהי תמיסת בופר ומהי חשיבותה למערכות ביולוגיות. אין צורך להתייחס לתגובה הכימית. יש להזכיר שבחלק מהנגיפים החומר התורשתי הוא.RNA יכול לעבור שינויים )מוטציות(. זהים לתא האם. מיוזה: חלוקת הפחתה הבסיס התאי של הרבייה הזוויגית עיקרון החלוקה: יצירת תאי בת המכילים מחצית ממספר הכרומוזומים. חשיבות התהליך: יצירת תאים הפלואידים; הגדלת השונות הגנטית. שגיאות בהיפרדות כרומוזומים בסיס חנקני, גדיל, גדיל משלים, גן, דאוקסי-ריבוז, זרחה, חומצות גרעין, נוקלאוטיד, סליל כפול, ריבוז. מוטציה תסמונת דאון במחזור התא יש להתייחס לגידול בנפח התא, לסינתזת DNA ולמיטוזה. אין צורך להכיר את שמות שלבי המיטוזה. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

8 8 החומר התורשתי מ- DNA לחלבון )8 שעות( מקודד ליצירת ביטוי החומר התורשתי נעשה חלבונים, הבאים בדרך כלל במסלול של : לידי ביטוי בתכונות. RNA DNA חלבון כל הגנום נמצא בכל התאים בגוף, אך בכל תא באים לידי ביטוי רק חלק מן הגנים. קיימת בקרה על ביטוי הגן המתאים בעוצמה, במקום ובזמן, בהתאם לתנאי הסביבה. שליח.)mRNA( ביטוי גנים מבוקר על ידי אותות ת הורמונים, קולטנים תאיים וחוץ תאיים. באאוקריוטים בקרה על ביטוי תא גזע cell(.)stem גנים יכולה להיות בכל אחד מהשלבים במסלול מ- DNA לחלבון. בעת התמיינות ביצורים רב תאיים נקבעים תפקודים שונים של התא באמצעות תהליכי בקרה על פעילות הגנים )הפעלה, השתקה(. מוטגן מוטציות )2 שעות( מוטציה היא שינוי ברצף הבסיסים ב- DNA. במולקולות ה- DNA חלים לעתים מוטציות נקודתיות )החסרה, הוספה, החלפה(. שינויים. לא כל שינוי ברמת ה- DNA קיימים כללים שעל פיהם בא לידי ביטוי האופי ההסתברותי של מעבר התכונות מדור לדור. מתבטא ברמת החלבון. תורשה מנדלית )12-10 שעות( כללי מנדל: דרך ההורשה של תכ אחת, היחסים המספריים בין הפנוטיפים, הכלאות מבוקרות. גנים מרובי אללים הורשה בתאחיזה לזוויג גנטיקה במשפחת האדם: סוגי דם, דממת )המופיליה(, עיוורון צבעים. גן, חומצה אמינית, צופן גנטי )קוד גנטי(, קודון, ריבוזומים, תעתוק, תרגום, (trna), RNA מוביל RNA אלל, אלל דומיננטי, אלל רצסיבי, גן, גנוטיפ, דומיננטיות מלאה, דור ההורים )P(, דור צאצאים ראשון )F1(, דור צאצאים שני )F2(, הומוזיגוט, הטרוזיגוט, הכלאת מבחן, זוויג, זן )גזע( טהור, פנוטיפ, קודומיננטיות, שושלות. יש ללמד רק את הרעיון של קיום בקרה בשלבים השונים וחשיבותו. אין צורך להתייחס לפרטי הבקרה. חשוב להדגיש כי תא גזע הוא תא שלא עבר התמיינות סופית, בעל יכולת להתפתח לתאים מסוגים שונים, או להמשיך להתחלק כתא גזע. בתהליך ההתמיינות של התאים חשוב שיובן העיקרון בלבד. ניתן ללמד את הנושא תורשה מנדלית אחרי הוראת הנושא מחזור חיי התא. הידע בתורשה ובהנדסה גנטית מיושם בחקלאות, בתעשייה הביוטכנולוגית וברפואה. תורשה, רפואה וחברה )2 שעות( הנדסה גנטית מאפשרת שינויים מכוונים של תא או של ב- DNA אורגניזם. דוגמאות ליישומים: עמידות צמחים למזיקים, שיפור יבול, והורמונים יצור חלבונים חסרונות: הפצת גנים באופן בלתי מבוקר. שיבוט ושימוש בתאי גזע. פרויקט הגנום. יש ללמד רק את העקרונות של הנדסה גנטית: יכולת לזהות ולבודד גן, לרבות אותו ולהחדירו לתא אחר, כך שיבוא לידי ביטוי. בנושא שיבוט ותאי גזע יש ללמד את העקרונות, בלי להתייחס לפרטים. הוראת הנושא מזמנת התייחסות לדילמות ערכיות. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

9 9 מאפייני חיים ומבנה התא 1.אילו תהליכי חיים מתקיימים בתאים? א. שמירה על סביבה פנימית שונה מהחיצונית, גדילה והתרבות ב. תגובה לגירויים חיצוניים ופנימיים, נשימה ותזונה ג. חילוף חומרים- קליטה עיבוד והפרשה ד. כל התהליכים שהוזכרו בתשובות א' עד ג' 2.ההבדל בין תא אאוקריוטי לתא פרוקריוטי הוא : א. תא אאוקריוטי מכיל גרעין ואילו לתא הפרוקריוטי אין גרעין. ב. בתא אאוקריוטי ה DNA חשוף ואינו עטוף בקרום. ג. בתא אאוקריוטי האברונים בתא אינם עטופים בקרום. ב. בתא אאוקריוטי אין מיטוכונדריה. 3.מה משותף לתא של בעלי חיים, לתא של צמח ולתא של חיידק? א. הימצאות קרום תא ודופן תא. ב. יכולת לבצע נשימה אווירנית )אירובית( ואל-אווירנית )אנאירובית(. ג. הימצאות גרעין, מיטוכונדריה, וריבוזומים. ד. הימצאות RNA ו-. DNA 4.צביעת תכשיר במעבדה מתבצעת על מנת : ב. לראות דופן בתאים צמחיים. א. לראות תאים שקופים. ד. א-ב-ג לא נכונים. ג. להבחין בחלקי תא. 5. איזה מאברוני התא משותף לתאים של כל היצורים החיים? א. קרום תא. ב. גרעין. ג. מיטוכונדריה. ד. דופן תא עשוי תאית. הרכב הכימי של התא 1.חומר אנאורגני הוא: א. חומר המגלה סימני חיים. ב. חומר הבונה את התא ונוצר על ידו. ד. חומר שלא נוצר על ידי אורגניזם. ג. חומר שמקורו מיצור חי. 2.מהי תאית? ב. חומר שנוצר רק ע"י התא הצמחי. א. פולימר של גלוקוז. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

10 10 ג. בונה את דופן תא הצמח. ד. כל התשובות נכונות. 3. מה מבין התכונות הנ"ל אינה של חד סוכרים? א. מסיסים בשומן. ב. מצב צבירה מוצק, צבע לבן, טעם מתוק. ג. משמשות מקור ישיר להפקת אנרגיה בנשימה התאית. ד. חומרים אורגנים הנוצרים ע"י הצמחים הירוקים בפוטוסינתזה. 4. ויטמינים הם א. חומרים אורגנים שהאורגניזם חייב לקבלם במזון. ב. חומרים אנאורגנים שהאורגניזם חייב לקבלם במזון. ג. חומרים שומניים שרצוי לכלול אותם בתפריט היומי. ד. חומרים שומניים הדרושים לגוף בכמות מועטה. 5. איזו רשימה מכילה רק חומרים אורגניים? א. שומנים, פחמימות, מים, ויטמינים. ב. שומנים, חומצות גרעין, ויטמינים, מינרלים. ג. שומנים, פחמימות, חלבונים, חומצות גרעין, ויטמינים. ד. פחמימות, מים, מינרלים, חומצות גרעין. מעבר חומרים אל התא וממנו 1. ההרכב הכימי של קרומי התאים וקרומי האברונים בנוי מהחומרים: ב. שומנים, פחמימות. א. שומנים, חלבונים. ד. שומנים, פוספוליפידים וגליצרול. ג. שומנים, חלבונים ופחמימות. 2.כיצד מאורגנים הפוספוליפידים והחלבונים בקרום? א. שתי שכבות של פוספוליפידים כך שהקצוות ההידרופוביים של חומצות השומן מופנות אחת כלפי השנייה והקצוות ההידרופיליות מופנות כלפי פנים וחוץ התא, ביניהם משובצים החלבונים. ב. שתי שכבות של פוספוליפידים כך שהקצוות ההידרופיליים של חומצות השומן מופנות אחת כלפי השנייה והקצוות ההידרופוביים מופנות כלפי פנים וחוץ התא, ביניהם משובצים החלבונים. ג. שתי שכבות של פוספוליפידים וחלבונים לסירוגין. ד. שכבה שומנית כפולה שקשורה לסוכרים- גליקוליפידים. 3.בדרך כלל, ככל שמסיסותו של חומר בשומנים גבוהה יותר, כך הוא חודר מהר יותר לתוך התאים. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

11 ה. 11 קרום התא בנוי בעיקר מפוספוליפידים. ב. ההסבר לתופעה הוא א. בקרום התא שקועים החלבונים. ד. בקרום התא יש נשאים ייחודיים. ג. קרום התא הוא דו שכבתי. 4. תפקיד הסוכרים המצויים על גבי קרום התא הוא א. לשמש כתעלות בקרום התא. ב. לשמש כמשאבות להעברה פעילה של חומרים אל ומחוץ לתא. ג. לשמש כקולטנים, הם מהווים "תעודת זהות" לתא. ד. לשמש כנשאים לחומרים אל התא וממנו. 5.מבנהו של קרום התא א. אינו סימטרי ב- 2 צדדיו, המולקולות שבו נמצאות בתנועה מתמדת. ב. מקומם של החלבונים בקרום הוא קבוע ויציב. ג. מקומם של הפוספוליפידים הוא קבוע. ד. סימטרי ב- 2 צדדיו. חילוף חומרים ושינויים אנרגטיים- אנזימים 1.למה משמשים האנזימים? ב. להגנה מפני מחלות. א. כחומרי מזון ליצורים חיים. ד. לשיפור טעמם של מזונות. ג. לבנייה ולפירוק של חומרים. 1.איזו מן התכונות הבאות אינה מאפיינת אנזים? א. עוזר להפוך את חומר המוצא לתוצר. ב. "מכיר" את הסובסטרט באמצעות התאמה מבנית ביניהם. ג. מקטין את אנרגית ההפעלה של הריאקציה. ד. מתפרק במהלך הריאקציה אותה הוא מזרז. H H 2 0 אנזים קטלאז מזרז את הריאקציה הבאה: O+ 2 בריאקציה כזאת: 2 א. ב. ג. ד. ככל שריכוז הקטלאז עולה, כך קטן ריכוז החמצן. אין השפעה לריכוז ה H כשמעלים את הטמפרטורה מ 5 o C ל- 20, o C שעור יצירת התוצרים עולה. ריכוז האנזים יורד במהלך הריאקציה. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

12 12 3.איזה מהשינויים הבאים עשוי ל ה ג ב י ר קצב של התגובה אנזימתית? ב.הגדלת ריכוז הסובסטרט. א.הגדלת ריכוז התוצר. ד.הקטנת ריכוז הסובסטרט. ג.הקטנת ריכוז האנזים. 4.פירוק צמחים מתים בטבע נעשה על ידי מפרקים. תהליך הפירוק מתבצע באמצעות: א. ריבוזומים. ב. אנזימים. ג. אוסמוזה. ד. רשת אנדופלסמטית. 5.פעילותו הייחודית )הספציפית( של אנזים על מצע נקבעת לפי: א. מבנה המרחבי של האנזים. ג. מבנה המרחבי של המצע והאנזים. ב. מבנה המרחבי של המצע. ד. מיקומו של האתר הפעיל. א. עקומה 1 ב. עקומה 2 ג. קומה 3 ד. עקומה 4 חילוף חומרים ושינויים אנרגטיים- תהליך הנשימה תאית 1.תהליך הנשימה התאית: א. תהליך אנזימטי רב שלבי שבו מופקת אנרגיה כימית ואנרגיית חום. ב. תהליך אנזימטי חד שלבי שבו מופקת אנרגיה כימית ואנרגיית חום. ג. תהליך אנזימטי חד שלבי שבו מופקת אנרגיה כימית הנדרשת לפעולת החיים של התא. ד. תהליך אנזימטי רב שלבי שבו מופקת אנרגית חום הנדרשת לפעולת החיים של התא. 2.תהליך הנשימה התאית: א. מתקיים בתאים אאוקריוטים בלבד. ב. מתקיים בתאים פרוקריוטיים ובתאי בע"ח. ג. מתקיים בתאים אאוקריוטים ובתאי פטריות. ד. מתקיים בכל התאים החיים אאוקריוטיים ופרוקריוטיים. 3.החומרים המעורבים בתהליך הנשימה התאים הם: א. חומרי המוצא הם: פחמן דו חמצני ומים, התוצרים הם: גלוקוז וחמצן. ב. חומרי המוצא הם: גלוקוז ומים, התוצרים הם: פחמן דו חמצני וחמצן. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

13 13 ג. חומרי המוצא הם: פחמן דו חמצני וחמצן, התוצרים הם: גלוקוז ומים. ד. חומרי המוצא הם: גלוקוז וחמצן, התוצרים הם: פחמן דו חמצני ומים. 4.בתהליך הנשימה התאית: א. משתחררת האנרגיה בתרכובות אורגניות לאנרגיה כימית ב- ATP ואנרגיית חום. ב. נקלטת אנרגית האור של השמש בתרכובות אורגניות. ג. משתחררת האנרגיה בתרכובות האי-אורגניות לאנרגיה כימית ולאנרגיית חום. ד. נקלטת אנרגית האור של השמש בתרכובות אי אורגניות. 5.מולקולת ה- ATP מורכבת מ- א. אדנוזין- סוכר שקשור לבסיס חנקני אדנין ו- 3 קבוצות של זרחה. ב. סוכר ו- 2 קבוצות של זרחה. ג. בסיס חנקני ו 3 קבוצות של זרחה. ד. בסיס חנקני ו- 2 קבוצות של זרחה. חילוף חומרים ושינויים אנרגטיים- תהליך הפוטוסינתזה 1.יש בעיות המתעוררות בעת שהייה בספינת חלל, אשר ניתן לפתור אותן בעזרת מיקרואורגניזמים שונים ויש בעיות, שאינן ניתנות לפתרון בעזרת מיקרואורגניזמים. איזו מהבעיות הבאות לא תיפתר בעזרת מיקרואורגניזמים? א. אספקת חמצן. ב. פירוק פסולת אורגנית. ג. אספקת מים. ד. אספקת מזון אורגני. 2.חוקר מצא מין חדש של יצורים חד-תאיים. על סמך מה רשאי החוקר לקבוע אם א. הם נעו לכוון האור. ב. הצליחו לבודד מהם אנזימים שגורמים לחמצון גלוקוז. ג. הם משמשים מזון ליצורים אחרים. ד. הצליחו לגדלם בתמיסת מלחים, בכלי פתוח ומואר. יצורים אלה הם אוטוטרופים? 3.הצמח הירוק נושם 24 שעות ביממה, אך מבצע פוטוסינתזה רק בשעות האור: א. לכן פולט הצמח ביממה שלמה יותר פחמן דו חמצני מאשר חמצן. ב. אף על פי כן, פולט הצמח ביממה שלמה יותר חמצן מאשר.CO 2 ג. תשובה ב' נכונה רק כאשר הלילה קר מאד ונשימה מואטת. ד. תשובה א' נכונה רק אם הצמח מצוי בשלבי גדילה ונשימתו מוגברת. 4.ניתן להעלות את שיעור הפוטוסינתזה בצמחי מים הגדלים בכלי זכוכית בתנאי תאורה וטמפרטורה קבועים, ע"י: ב. הגדלת ריכוז ה- CO 2 באוויר. א. כיסוי הכלי בלוח זכוכית ירוק. ד. הקטנת ריכוז החמצן במים. ג. הקטנת ריכוז המגנזיום במים. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

14 14 5.תא אוטוטרופי שונה מתא הטרוטרופי בכך ש: הוא חסר מיטוכונדריה וריבוזומים. א. הוא עשיר במיטוכונדריה וריבוזומים. ב. הוא מייצר פחמימות באופן ישיר מחומרים אנאורגאניים. ג. הוא קולט חומרים מהסביבה. ד. החומר התורשתי 1. לשני הגדילים של מולקולת הDNA - יש: ב. מבנה משלים. א. אותו מבנה. ג. אותו סדר של בסיסים חנקניים. ד. סדר משלים של בסיסים חנקניים אך במקום T יש. U 2. DNA של אדם אחד נבדל מ- DNA של אדם שני: א. בסידור הסוכר והחומצה הזרחתית בנוקליאוטידים. ב. במנה המרחבי של הסליל הכפול. ג. בזיווג הבסיסים בסליל הכפול. ד. ברצף הבסיסים בכל גדיל של.DNA DNA חשוב ביותר, מבחינה תיאורתית, להבנת תהליכי החיים כי הוא : א. מולקולה מסולסלת הבנויה מנוקליאוטידים. ב. תרכובת מסובכת הכרחית לחיים. ג. נושא את המידע התורשתי ומעבירו מהורים לצאצאים. ד. מצוי בגרעיני התאים של כל היצורים החיים שנחקרו..3 4.כאשר גואנין או אדנין נקשרים לסוכר והסוכר נקשר לזרחה, מתקבלת מולקולה הקרויה בשם: א. נוקליאוטיד ב. ATP ד. RNA ג. DNA DNA- של אדם אחד נבדל מה DNA- של האחר ב: א. בסידור הסוכר והזרחה בנוקליאוטיד. ב. במבנה המרחבי של הסליל הכפול. ג. בזיווג הבסיסים בסליל הכפול. ד. ברצף הבסיסים לאורך כל גדיל של DNA-. 5 ה. 6.ארבעת סוגי הנוקליאוטידים השונים, שונים זה מזה ב: א. סוג הבסיס ב. סוג הזרחה ג. אורך המולקולה ד. סוג הסוכר בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

15 15.7 מחזור התא וחלוקות תא.8 1.מהו הרצף הנכון שמתאר את מחזור התא? א. גידול בנפח התא, סינתזה )שכפול( של, DNA מיטוזה, גידול בנפח התא, חלוקת תא ב. סינתזה )שכפול( של, DNA מיטוזה, גידול בנפח התא, חלוקת תא ג. סינתזה )שכפול( של, DNA גידול בנפח התא, מיטוזה, גידול בנפח התא ד. מיטוזה, גידול בנפח התא, סינתזה )שכפול( של, DNA חלוקת תא 2.רוב תאי הצמח אינם מתחלקים, התחלקות של התאים במיטוזה מתרחשת רק באזורים בקצוות הגבעול, הענפים והשורשים בכך א. הם דומים לתאי שריר ועצב בבעלי חיים ומחזור חייהם אינו כולל את שלב הגידול בנפח התא ב. הם דומים לתאי שריר ועצב בבעלי חיים ומחזור חייהם אינו כולל את שלב הכפלת הDNA - מיטוזה. ג. הם שונים מתאי שריר ועצב בבעלי חיים ומחזור חייהם אינו כולל את שלב הגידול בנפח התא ד. הם שונים לתאי שריר ועצב בבעלי חיים ומחזור חייהם אינו כולל את שלב הכפלת הDNA - מיטוזה. 3.בגרף מתואר השינוי בכמות ה- DNA בתא לאורך מחזור תא אחד. איזה משפט מתאר נכון את שלבי המחזור לבין הספרה המתארת אותו בגרף? כמות ה- DNA בתא א. ב. ג. 1- שלב הגידול, 2- שכפול ה- DNA, 3- שלב הגידול, 4- חלוקת התא 1- שכפול ה- DNA, 2- שלב הגידול, 3- חלוקת התא, 4- שלב הגידול 1- שלב הגידול, 2- חלוקת תא, 3- שלב גידול, 4- שכפול ה- DNA בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

16 16 ד. 1- חלוקת תא, 2- שכפול ה- DNA, 3- שלב גידול, 4- מיטוזה 4. לפניך שרטוט מחזור החיים של תא, באיזה שלב/ שלבים מתבצעים בו חילוף חומרים נמרץ, מיוצרות בו מולקולות רבות של,RNA חלבונים ומרכיבי תא נוספים? א. בשלב G1 ב. בשלבים G1 ו- G2 ג. בשלב ה- S סינתזה- הכפלת הDNA. ד. בשלב M- מיטוזה. 5. תאים עובריים מתחלקים בצורה נמרצת ונפחם לא גדל. מכאן א. הם מדלגים על שלב ה- S סינתזה- הכפלת הDNA ב. הם מדלגים על שלבים G1 ו- G2 ג. שהם נמצאים בשלב ה- S סינתזה- הכפלת הDNA בלבד ד. הם נמצאים בשלב M- מיטוזה בלבד 6.במהלך ההתמיינות של התאים היוצרים את הגפיים בע וב ר האדם, סדר התהליכים עשוי להיות: א. מיטוזה, התמיינות, אפופטוזיס )מוות תאי מתוכנן מראש(. ב. מיטוזה, גדילה, מיוזה. ג. אפופטוזיס, מיטוזה, התמיינות. ד. מיוזה, אפופטוזיס. 7.מהו הרצף של מהלך הרבייה? א. גמטה, מיטוזה, זיגוטה, התמיינות ב. גמטה, זיגוטה, מיטוזה, התמיינות ג. מיטוזה, גמטה, זיגוטה, התמיינות ד. זיגוטה, גמטה, התמיינות, זיגוטה 8.בסוף התהליך נוצרות שתי מולקולות DNA נפרדות מהו המשפט הנכון? א. שתי המולקולות אינן זהות לחלוטין בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

17 17 ב. ג. ד. כל אחת מהמולקולות מורכבת מגדיל ישן וגדיל חדש אל נוקליאוטיד A נקשר נוקליאוטיד U ולהפך כל מולקולה בנויה מגדיל אחד של DNA 9.חיידקים גודלו במשך דורות מספר בתמיסת מזון שהוסיפו לה ( T טימין( רדיואקטיבי ( מסומן ). בדיקה של תאי החיידקים הראתה שהטימין נמצא רק ב-. DNA תאי החיידקים שסומנו בדרך זו הועברו לתמיסה שבה הטימין לא מסומן ( לא רדיואקטיבי ). בחלוקה שנייה יימצא סימון של ( T טימין ) רדיואקטיבי- ג. בגרעין ובציטופלסמה של כל התאים. א. בכל התאים ד. בגרעין ובציטופלסמה של מחצית מהתאים.. 2 במחצית מהתאים. 10.את הכרומוזומים ניתן לראות : א. בכל מצב. ג. לא ניתן לראות את הכרומוזומים בשום מצב. ב. רק בזמן חלוקת התא. ד. לאחר שהתא מת. מDNA לחלבון 1. יצירת חלבונים מתרחשת : א. בגרעין. ב. בציטופלסמה. ג.בקרום התא. ד. בכל מקום בתא. 2. לפני יצירת החלבונים נמצאות מולקולות של חומצות אמיניות בציטופלסמה מחוברות ל-: א. זו לזו. ב. לריבוזומים. ג. למולקולת. DNA ד. למולקולות t-rna )מעביר(. 3. תפקיד הריבוזום ביצירת חלבונים : א. הוא מכיל את המידע על סדר חומצות האמיניות. ב. הוא מכיל חומצות האמיניות. ג. הוא מספק אנרגיה ליצירת הקשרים הפפטידיים. ד. הוא מאפשר למולקולה של RNA מעביר להתחבר לקודון של RNA שליח. 4. אנטי קודון הוא: א. מולקולה המונעת את פענוח הצופן הגנטי. ב. שלישיה של נוקלאוטידים בDNA. ג. שלישיה של נוקלאוטידים בRNA - מעביר. ד. סדר חומצות האמיניות בחלבון. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

18 18 5. החומר האנטיביוטי סטרפטומיצין נצמד לריבוזומים של חיידקים ובכך קודם כל גורם ל: א. האטה בהפקת האנרגיה בתא. ב. הפסקה בסינתזת החלבונים בתא. ג. הפסקת מעבר חומרים ברשת האנדופלסמטית בתא. ד. הפרעה בחלוקת התא. קטע mrna המכיל מידע ליצירת אנזים מסוים מכיל 333 נוקלאוטידים. האנזים שיבנה לפי קטע זה יכיל: 6. ב. 111 חומצות אמיניות. א. 999 חומצות אמיניות. ד. אי אפשר לדעת את מספר החומצות האמיניות. ב. 210 חומצות אמיניות. 7. מבנה החלבונים בתאי גוף האדם נקבע על ידי: א. האנזימים המופרשים במערכת העיכול. ב. החלבונים המרכיבים את מזונו. ג. חומצות האמינו הנספגות לדם. ד. המידע ב DNA בתאי גופו. ביצורים רב תאיים קיימת התמחות של תאים לרקמות שונות. התמחות זו: א. מלווה בירידה בכושרם של התאים להתקיים כיחידות עצמאיות. ב. מלווה בעלייה בכושרם של התאים להתחלק. ג. התאפשרה הודות להופעת אנזימים המזרזים תהליכים בתא. ד. אפשרה ליצורים להשתחרר מהצורך באנרגיה המופקת במיטוכונדריה..8 פגיעה בקשירת RNA מעביר )t-rna( לריבוזום תעכב )בשלב הראשון( את היצירה של: א..DNA ב. RNA שליח.)m-RNA( ד. חלבון. ג. RNA מעביר.)t-RNA(.9 מה נבנה ישירות על תבנית של גדיל?DNA א. DNA בלבד. ב. RNA בלבד. ד. גם DNA וגם.RNA ב. חלבון בלבד.10 מוטציות 1. איזה סוג של מוטציה התרחשה בדוגמה שלפניך בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

19 19 א. מוטציה נקודתית- החסרה של בסיס חנקני ב. מוטציה נקודתית- החלפה של בסיס חנקני ג. מוטציה נקודתית- הוספה של בסיס חנקני ד. מוטציה כרומוזומלית של היפוך קטע מכרומוזום לאיזו מוטציה בגן לחלבון יש סיכוי להיות חמורה יותר ואולי לגרום לשינוי במבנה החלבון? א. החלפה של בסיס חנקני מכיון שהיא עלולה לגרום להחלפה של חומצה אמינית בחלבון הוספה של בסיס חנקני מכיון שכל מסגרת הקריאה משתנה ובעקבותיה רצף חומצות האמיניות בחלבון ב. הושמטה של בסיס חנקני מכיון שכל מסגרת הקריאה משתנה ובעקבותיה רצף חומצות האמיניות בחלבון ג. תשובות ב-ו- ג נכונות ד..2 מהו המשפט הנכון בקשר למוטציות? כל שינוי ברמת הDNA יתבטא בחלבון א. כל מוטציה נקודתית תתבטא בחלבון ב. רוב המוטציות מזיקות לאורגניזם ג. ישנן מוטציות שלא יתבטאו בחלבון ד באיזו מוטציה יתקבל חלבון קצר מהרגיל? א. במקרה של שינוי שיגרום לקוד של הפסקת התרגום ב. במקרה של הוספת קודון סיום ג. במקרה של מוטציה כרומוזומלית של הכפלת הכרומוזום ד. במקרה של שגיאה בהפרדות הכרומוזומים 12.הסיכוי למוטציה לשרוד : א. מותנה בכך שהמוטציה תהיה קודומיננטית. ב. מותנה בכך שהמוטציה תהיה רצסיבית. ג. אינו תלוי בסביבה שבה חי האורגניזם בעל המוטציה. ד. תלוי בסביבה שבה חי האורגניזם בעל המוטציה. 13.מוטציה שחלה בתאי הגוף ולא בתאי הרבייה ( גמטות ) של בעל-חיים, עשויה: א. לעבור רק לצאצאים ממין נקבה. ג. להתבטא רק בפרט שבו נוצרה. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

20 20 ב. לעבור רק לצאצאים ממין זכר. ד. להתבטא רק בצאצאיו של הפרט שבו נוצרה. 14.מוטציות ב- DNA הנמצא במיטוכונדריה : א. אינן מועברות לצאצאים מאף אחד מההורים. ב. מועברות לצאצאים מהאם בלבד. ג. מועברות לצאצאים מהאב בלבד. ד. מועברות לצאצאים הן מהאב והן מהאם. 15.בגן האחראי ליצירת חלבון X בחיידקים התרחשה מוטציה של החלפת בסיס אחד בבסיס אחר. מה יקרה ל- mrna ולחלבון X בתאים של הצאצאים המוטנטים? א. ה- m-rna לא יוכל להקשר לריבוזומים, ולכן לא תתקיים סינתזה של החלבון. ב. ב- m-rna יוחלף בסיס אחד בבסיס אחר, אך מנגנון התיקון יפעל, ולכן החלבון יהיה תקין. ג. ב- m-rna יוחלף בסיס אחד בבסיס אחר, וייתכן שבחלבון תוחלף חומצה אמינית אחת באחרת. ד. ב- m-rna יוחלף בסיס אחד בבסיס אחר, ובחלבון תמיד תוחלף חומצה אמינית אחת באחרת. 16. מה מבין הבאים נחשב למוטגן גורם למוטציות? א. קרינת השמש, שחיה בים ב. חשיפה לשמש, חומרים רדיואקטיביים, אכילת בשר ג. שתיית מי ברז, עישון סיגריות ד. חשיפה לאזבסט, קרינת רנטגן, קרינת U.V 17.הליקוי התורשתי, אשר נקרא "תסמונת דאון", נגרם על ידי נוכחות שלושה כרומוזומים מספר 21, במקום שניים בלבד באדם הנורמאלי. מצב כרומוזומלי זה, מקורו ב - א. אי הפרדה בין שני כרומוזומים הומולוגיים במיוזה. ב. היווצרות לא נורמאלית של המחיצה בין שני גרעיני התא במיוזה. ג. מוטציה שנגרמה על ידי קרינה רדיואקטיבית בתא ביצה. ד. טעות בהכפלה של ה DNA. תורשה מנדלית בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

21 21 1. קביעת הזוויג נעשית באופן דומה אצל כל היונקים. בתאי הגוף של עכבר הבית יש 40 כרומוזומים. כמה אוטוזומים ( כרומוזומים שאינם כרומוזומי זוויג ) יש בתא זרע של עכבר הבית? 20 ג. 38 ד ב. א., I A אצל שלישייה נמצאו סוגי הדם האלה : B. O,AB, מהו הגנוטיפ של הורי השלישייה? I B I o א. o I ג. B I A I o, I B I ד. o I A I B, I o I ב. o I A I A, I B I.2 3. תכונת הננסות באפונה עוברת בתורשה. נערך ניסוי בשני צמחי אפונה ננסיים מגזע טהור. צמח א' גבה בעקבות טיפול בהורמון צמיחה, וצמח ב' לא קיבל כל טיפול. לאחר הכלאה בין צמח א' שעבר טיפול, לבין צמח ב' שלא עבר טיפול, נמצא כי הצאצאים היו: א. כולם גבוהים. ג. 1/2 גבוהים ו- 1/2 ננסיים. ד. כולם ננסיים. ב. 3/4 גבוהים ו- 1/4 ננסיים. בהשוואה בין צאצאים של בני-דודים לבין צאצאים של זוגות שאין ביניהם קירבת משפחה, סביר להניח שב ג נ ום של צאצאי בני-הדודים יהיו: א. יותר גנים במצב הומוזיגוטי. ג. יותר פ ר טים בעלי מוטציות חדשות. ב. פחות גנים במצב הומוזיגוטי. ד. יתור תאומים..4 צמח תירס לבקן ( אלבינו ) הוא חסר כלורופיל, ולכן אינו מסוגל לבצע פוטוסינתזה. בכל זאת ממשיכים להופיע באוכלוסיה צמחי תירס לבקנים. הסיבה לכך היא: א. צמחים לבקנים הופכים ירוקים באור השמש. ב. בצמחים לבקנים יש האבקה עצמית. ג. צמחים לבקנים מסוגלים להתקיים באדמה עשירה בחומרים אורגאניים. ד. צמחים ירוקים עשויים לשאת אלל ללבקנות..5 תורשה רפואה וחברה 1. לצורך הדברת חרקים מזיקים בודד גן לעמידות מצמחים העמידים בפני חרקים אלה. מהו סדר הפעולות שיש לבצע כדי לבדוק אם הגן שבודד מקנה עמידות זו לצמח ממין אחר? א. חיבור הגן לפסמיד, בדיקת התבטאות הגן, החדרת הפלסמיד לתא צמח מהמין האחר. ב. חיבור הגן לפסמיד, החדרת הפלסמיד לתא צמח מהמין האחר, בדיקת התבטאות הגן. ג. החדרת הפלסמיד לתא צמח מהמין האחר, בדיקת התבטאות הגן, חיבור הגן לפסמיד. ד. החדרת הפלסמיד לתא צמח מהמין האחר, חיבור הגן לפסמיד, בדיקת התבטאות הגן. 2.מהו החיסרון של הנדסה גנטית? בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

22 22 א.הפצת גנים באופן בלתי מבוקר לאורגניזמים שונים ב.הקניית עמידות למזיקים לצמחי מאכל ג. שיפור ייבול צמחי מאכל ד.ייצור חלבונים והורמונים הומניים ע"י חיידקים 3.מהו פרויקט הגנום? א. גילוי רצף הגנים המצוי בDNA של האדם. ב. גילוי רצף הגנים הגורמים למחלות גנטיות. ג. גילוי רצף החלבונים הנוצרים באדם. ד. ריפוי גנטי של מחלות תורשתיות. 4.שיבוט תאים הוא היכולת של התאים להתרבות א. בצורה של מיטוזה שבה מתקבלים תאים זהים לתא המקור. ב. בצורה של מיוזה שבא מתקבלים תאים שונים מהמקור. ג. בצורה של מיוזה ומיטוזה. ד. באופן מלאכותי ע"י מתן של הורמונים מסוימים. 5. במה שונה התרבות של תאי גוף משיבוט של עוברים? א. אין הבדל עקרוני ביניהם. ב. התרבות של תאי גוף אינה דורשת מעורבות חיצונית. ג. שיבוט של עוברים מחייב הפריה חיצונית של תא זרע עם תא ביצה. ד. שיבוט של עובר מחייב התערבות חיצונית, הכנסת גרעין דיפלואידי לתא ביצית שהוצא ממנו הגרעין. 6.בשיבוט של הכבשה דולי השתתפו 3 כבשים: כבשה תורמת ביצית, כבשה תורמת תא גוף וכבשה פונדקאית. למי מהן הכבשה דולי הייתה זהה ל לכבשה תורמת הביצית. א. לכבשה תורמת תא גוף. ב. לכבשה הפונדקאית. ג. דולי ירשה תכונות משלושת הכבשים שתרמו את חלקם להבאתה לעולם. ד. 7.שימוש בשיטה של הנדסה גנטית מאפשר א. להעביר גנים בין אורגניזמים ממשפחות שונות. ב. להעביר גנים בין יצורים שונים. ג. לרפא גנים פגומים באורגניזם. ד. שיבוט של יצורים חדשים..8 בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

23 23 חילופי הגזים בריאות נעשים דרך קרומי השלפוחיות. יש כ 14 מיליארד שלפוחיות. האם ניתן לבצע חילופי גזים אלה ביעילות אם הריאה הייתה בנויה כשק אחד גדול באותו נפח? ככל שנפח הריאות מחולק ליותר שלפוחיות, כך עולה היחס של שטח הפנים לנפח )הנפח אינו משתנה( ויחד איתו עולה יעילות תהליך מעבר הגזים..1 הבא דוגמאות של מבנים מעולם החי של הגדלת שטח פנים. מבנה הזימים בדג שערות הזימים מגדילות את שטח המגע עם המים מהם מגיע החמצן לדג. בצינור העיכול - במעי הדק דופן המעי בנוי מקיפולים רבים המגדילים את שטח ספיגת המזון המפורק מן המעי אל הדם. מערות האף- הפיתולים במערות מגדילים את שטח המגע של האוויר הנשאף עם הריסים המבצעים סינון. בגלל ריבוי כלי הדם באף מתחמם האוויר העובר דרכו כך שהאוויר המגיע לקנה הנשימה הוא בטמפרטורה של 35 מעלות צלסיוס, חלל מערות האף מצופה ברירית, המעבירה לחות לאוויר. האוויר העובר בפיתולים באף המגיע לקנה הנשימה הוא רווי בלחות..2 במיטוכונדריה- הקרומים עליהם נמצאים אנזימי הנשימה מפותלים ובעלי שטח פנים גדול מאוד. בכלורופלסט- הקרומים של התילקואידים עליהם נמצאים חלק מאנזימי הפוטוסינתזה, מגדילים את השטח עליו מתבצעים שלבי התהליך. הרשת האנדופלסמתית- מאפשרת מידור תוך תאי למגוון של תהליכים בתא. תן דוגמא של התאמה בין צורת תא, מבנהו ותפקידו תא דם אדום תפקידו העברת חמצן אל התאים. מבנהו קטן, פחוס, מסוגל לעבור בקלות דרך נימי הדם, במעבר דרך נימי הדם, תאי הדם האדומים נדחסים ונצמדים לדופן הנימה בצורה שמגדילה את שטח המגע ביניהם. תא הדם האדום מכיל המוגלובין שהוא חלבון בעל זיקה גבוהה לחמצן כשהחמצן נמצא בריכוז גבוה והפוך, תא הדם האדום הוא חסר גרעין, יש הסוברים שהיעדרו של הגרעין "מפנה" מקום להמוגלובין וכך מגביר את יעילות נשיאת החמצן אל התאים..3 התאים הגדלים בתרבית רקמה אינם מצויים בגופו של יצור חי. מדוע בכל זאת נכון לומר שהתאים בתרבית הם תאים חיים? היותם של התאים חיים נקבעת לפי סימני החיים שהם מראים: הם מקיימים חילוף חומרים הסביבה מ)ספקים לתאים מזון (, הם נושמים- יוצרים אנרגיה, פולטים פסולת לסביבה, מגיבים לסביבה,מתרבים ואף מתים..4 הסבר באופן ברור את שני המשפטים הבאים א. הסבר מדוע העברת התא צמחי מתמיסה מרוכזת למים מזוקקים, לא תפגע בחדירות קרום התא, ואילו בתא אנימלי אותו תהליך יפגע בחדירות קרום התא. בתא צמח יש בנוסף לקרום גם דופן. דופן התא קשיח יחסית ולא מאפשר למים הנכנסים לתא באוסמוזה להגדיל את נפח התא לכן הקרום לא יתפוצץ ולא ינזק. לעומת זאת תא בעל חיים יתפוצץ במעבר לתמיסה היפו טונית וכשהקרום נקרע נפגע תפקודו..5 בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

24 24 ב. היונקות הם התאים החיצוניים של השורש בצמח, היוצרים שלוחות קטנות עם שטח פנים גדול מאוד לקליטת המים. יכולת הצמחים לחיות בתנאי יובש ומליחות מותנית ישירות ב: לחץ האוסמוטי הנוצר ביונקות. היונקות מגדילות את שטח המגע של השורשים עם המים. ככל שיש יותר יונקות קליטת המים ע"י השורשים גדלה. הצמח קולט מים באוסמוזה מהמים בקרקע. כאשר ריכוז המומסים בצמח יהיה גדול מריכוז המומסים בקרקע מים יחדרו לצמח. באדמות מלוחות חלק גדול מהצמחים לא יצליח לחיות כיוון שלא יצליח לקלוט מים באוסמוזה מהקרקע. בצמחים המותאמים לתנאים חיים של קרקע מלוחה נמצא בתאי היונקות שלהם לחץ אוסמוטי גבוה מאוד. בצמחים שלאין בתאי היונקות שלהם לחץ אוסמוטי גבוה, תתרחש בתאים שלו פלסמוליזה - מים יצאו מתאי היונקות, הצמח מאבד מים והוא עלול לנבול ולהתייבש.)הצמח נראה נבול, במיקרוסקופ, תאים שעברו פלסמוליזה ניתן להבחין בקרום התא שניתק מהדופן(. צמח שהתייבש חלקית ניתן ל"הצילו" ע"י השקייתו במים. במצב זה התאים שלו יעברו דפלסמוליזה תהליך בו תא במצב פלסמוליזה קולט מים ונפח התא שלו גדל, לחץ הטורגור בתאים גדל והצמח עובר ממצב של כמישה זמנית למצב רגיל. לפניך שתי עקומות המתארות סינתזה של שני חומרים בתא חיידק בעקבות העברתו למצע גידול המכיל לקטוז. החומרים הם : RNA שליח לאנזים לפרוק לקטוז, והאנזים לפרוק לקטוז. איזה עקום שייך לכל אחד מהחומרים?.6 א כמות חומר ב זמן הוספת לקטוז נמק חומר א הוא RNA שליח וחומר ב הוא האנזים כיוון שהאנזים שהוא חלבון נבנה לפי המידע הכתוב ב RNA שליח ולכן הRNA נוצר לפני החלבון. לפניך שושלת המתארת מחלה תורשתית נדירה הנקראת תסמונת מ ר פ ן. המחלה מתבטאת בבעיות בשלד, בלב ובאיברים אחרים..7 בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

25 25 א. מבין ארבע דרכי ההורשה האלה - דומיננטית, דומיננטית אחוזה במין, רצסיבית, רצסיבית אחוזה במין - קבע מהו אופן ההורשה של מחלה זו. הסבר כיצד קבעת זאת. )8 נקודות( ב. אילו אנשים במשפחה הם בוודאות הטרוזיגוטים לגן האחראי למחלה? נמק. )4 נקודות( ג. האם יש בשושלת המוצגת פרט שהוא בוודאות הומוזיגוט לאלל הדומיננטי? נמק.) 4 נקודות( א. מדובר בהורשה דומיננטית אוטוזומית. הסבר: המחלה דומיננטית כי לזוג ששניהם חולים )פרטים 5 ו- 6 ( יש בן בריא )פרט 3(. מצב זה אפשרי רק אם המחלה דומיננטית, ואז שני ההורים הם הטרוזיגוטים, והבן קיבל מכל אחד מהם אלל רצסיבי. )לא מדובר בהורשה אחוזה במין, משום שלאם בריאה )פרט 1( יש בן חולה )פרט 5(. או: לא מדובר בהורשה אחוזה במין, כי יש זכרים ונקבות חולים בכל דור. הערות: אי אפשר לנמק על פי היחסים המספריים, כי שושלת משפחתית אינה מדגם גדול ומייצג!!! חייבים לציין את מספר הפרט שעליו מסתמכים!! ב. הפרטים שהם הטרוזיגוטים בוודאות: פרט 2 יש לו בת בריאה ולכן חייב להעביר לה a פרט 4 אמו בריאה )פרט 1( מקבל ממנה a ובתו בריאה )פרט ) 9 ולכן מכיל a באופן רצסיבי. פרט 5 אמו בריאה )1( מקבל a ובנו בריא 13( ) מעביר.a פרט 6 בנה בריא )פרט ) 13 מעבירה את האלל a. פרט 8 אביו בריא )פרט 3(, העביר לו. a פרט 10 אביו בריא )פרט 3(, העביר לו. a הערה : תלמיד שציין ארבעה פרטים ונימק נכון, יקבל את מלוא הנקודות. ג. אין בשושלת זו פרטים שהם בבירור הומוזיגוטים דומיננטיים. רק פרטים 11 ו -12 עשויים להיות הומוזיגוטים דומיננטיים, אך הם גם עשויים להיות הטרוזיגוטים כי הוריהם הטרוזיגוטים. שיטות ההנדסה הגנטית אפשרו לעבור את מחסום המינים. מה במבנה האורגניזמים אפשר זאת? העובדה שמבנה ה DNA משותף לכל האורגניזמים החיים, צמחים, בעלי חיים, ומיקרואורגניזמים אפשרה לעבור את מחסום המינים..8 א. תעתוק מהופך נמצא בוירוסים מסוג.RNA הסבר מהוא תהליך תעתוק, ומהו תעתוק במהופך. במה שונה תהליך התעתוק באוקריוטים לעומת פרוקריוטים?.9 בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

26 26 תהליך התעתוק הוא תהליך יצירת ה- mrna מDNA. בוירוסים מסוימים ה- RNA משמש כחומר הגנטי ולפיו נוצר DNA בעזרת האנזים REVERSE TRANSCRIPRAS הליך התעתוק ההפוך הוא יצירת DNA מ- RNA.ההבדל בין אוקריוטים לפרוקריוטים ביצירת RNA הוא שבפרוקריוטים אין תהליך עיבוד/שחבור לאחר יצירת ה- mrna ובאוקריוטים יש, כמו כן באאוקריוטים התעתוק נעשה בגרעין ואלו בפרוקריוטים בציטופלסמה. א.בוירוסים שבהם יש תהליך תעתוק מהופך, מוצאים מספר גדול של שינויים גנטיים- מוטציות. מה ההסבר לכך בוירוסים בעלי תעתוק מהופך אחוז המוטציות גבוה מאוד לעומת וירוסים בהם יש תהליך שכפול ה DNA רגיל. )לא להתייחס ליצור שנקרא וירוס אלא לתהליכים המדוברים(. תן שתי סיבות. RNA היא מולקולה חד גדילית לכן אין זוגות של נוקלאוטידים השומרים על מבנה קבוע כמו ב.DNA לכן הסיכוי לשינוי בנוקלאוטידים גדול יותר כאשר המידע נשמר במולוקולה מסוג.RNA כאשר המידע הגנטי שמור ב RNA יש בנית DNA לפי ה RNA ואחר כך מה DNA שנוצר, בניית RNA בכל פעם שיש תעתוק זה מגביר את הסיכוי לטעות. הסבר את חשיבות תהליך המיוזה לכל היצורים האאוקריוטים )התייחס לשני גורמים עיקריים(. )8 נקודות( חשיבות תהליך המיוזה: א. חלוקת הפחתה לחצי ממספר הכרומוזומים כך שבהפריה ישמר מספר קבוע של כרומוזומים למין לאורך הדורות. )ללא חלוקת הפחתה היה מוכפל כל פעם מספר הכרומוזומים( ב. ערבוב החומר הגנטי דבר המעלה את השונות הגנטית בתוך המין. דבר זה מעלה את הסיכוי של המין לשרוד לאורך האבולוציה לפניך שושלת של משפחה. מקרא: זכר בעל סוג דם.Rh+ נקבה בעלת סוג דם.Rh+ זכר בעל סוג דם -.Rh 2 1 נקבה בעלת סוג דם -.Rh האלל לסוג דם + Rh דומיננטי על האלל לסוג דם -.Rh א. לבני הזוג המסומנים בשושלת במספרים 1 ו- 2 אין עדיין ילדים. מהי ההסתברות ששניהם הטרוזיגוטים לאלל לסוג דם?Rh נמק את תשובתך. ) 6 נקודות( ההסתברות של כל אחד מבני הזוג להיות הטרוזיגוט היא 2/3 ולכן הסיכוי של שניהם הוא 4/9. רואים שהם פנוטיפ דומיננטי לכן ברור שהם לא הומוזיגוטים רצסיביים, לכן יש אפשרות שהם הומוזיגוטים דומיננטיים,= 1/3 ויש סיכוי שהם הטרוזיגוטים שהיא 2/3 ב. נניח שלבני הזוג 1 ו- 2 נולדה בת שסוג הדם שלה הוא -.Rh בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

27 27 האם מידע זה משנה את ההסתברות לכך ששני בני הזוג הם הטרוזיגוטים? הסבר. )6 נקודות( כאשר נולדה להם בת שהיא הומוזיגוטית רסציבית ברור כי שניהם הטרוזיגוטים ולכן זה משנה את ההסתברות ל 100% שהם הטרוזיגוטים. פטרייה מסוימת יכולה לגדול על מצע המכיל אחד משלושת החומרים האלו: אורניטין, ציטרולין וארגנין. פטרייה זו יכוה להפוך אורניטין לציטרולין, וציטרולין לארגנין, כפי שמתואר באיור שלפניך:.12 גן B אנזים B ציטרולין ארגנין גן A אנזים A אורניטין אחרי חשיפה לחומר מוטגני, פטרייה זו גדלה רק על מצע המכיל או ציטרולין או ארגנין. באיזה גן חלה מוטציה? בגן A. איזה מנגנון, נוסף למוטציות, הוא חלק חשוב בתהליך האבולוציה? הסבר את חשיבותו רקומבינציה היא תהליך המתרחש בתא דיפלואידי שבו נוצר צירוף של אללים או של כרומוזומים שלא היה בדור הקודם. הצירופים הגנטיים החדשים, מתבטאים בצאצאים..13 חוקר זיהה את רצפי הבסיסים בגן הקובע את חוסר הרגישות של אבובית הנפרון להורמון.ADH תאר שתי מוטציות בגן שלא יתבטאו בחלבון שייבנה על פי גן זה. מוטציות שיתרחשו באינטרונים ובאזור הבקרה..14 לאחרונה פורסם שמדענים שכפלו כבשה על ידי השתלת גרעין של תא עטין בתא ביצה שגרעינו הורחק. כבר בשנות השבעים נערכו ניסויים דומים, אם כי לא ביונקים. חוקר בשם גורדון ערך סדרת ניסויים בצפרדעים. בניסויים אלה הוציא גורדון תאי ביצה בלתי מופרים מגופה של צפרדע, הרס את הגרעין שבהם, ובמקומו השתיל גרעין שנלקח מתאי רקמת מעי או עור של צפרדע בוגרת, כלומר מתאים שעברו התמיינות והם בעלי תפקיד מוגדר. גורדון חזר על הניסויים מספר גדול מאוד של פעמים. בחלק מהמקרים התפתחה צפרדע בוגרת נורמלית מתא ביצה שהושתל בו גרעין מתא רקמה שעברה התמיינות. א. מהי המסקנה העיקרית מן העובדה שגורדון הצליח לגרום להתפתחות צפרדע בוגרת מתא שהכיל גרעין של תא מעי או של תא עור? )6( המסקנה העיקרית מניסוי גורדון היא שבכל תא בגוף של אורגניזם יש את כל המידע הגנטי של היצור כולו. תא מעי או עור שעבר התמיינות מגרעינו נוצרה צפרדע. מכאן שהיה בתא כל המידע הגנטי לכל תא בגוף הצפרדע. נניח שבצפרדעים התכונה לצבע עור כהה דומיננטית על תכונה לצבע עור בהיר. במקרה זה אפשר לערוך ניסוי נוסף: להשתיל גרעין שנלקח מתא מעי של צפרדע בהירת עור, בתא ביצה בלתי מופרה שגרעינו נהרס, ואשר נלקח מצפרדע כהת עור מזן טהור. ב. אילו תוצאות של הניסוי של הניסוי הנוסף יתמכו במסקנה מן הניסוי של גורדון? )7(.15 בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

28 28 ג. ד. ה. אם התוצאות הניסוי יראו צפרדע בהירת עור זה יוכיח שוב שהצפרדע התפתחה מגרעין תא עור או מעי של צפרדע בהירה והגרעין בביצית אמנם נהרס. היו חוקרים שטענו שיתכן שבחלק מן המקרים בניסוי של גורדון לא נהרס גרעין תא הביצה, והצפרדע שהתפתחה היא תוצאה של איחוד של חלק מן הגרעין המושתל עם גרעין תא הביצה. האם יכולות תוצאות הניסוי הנוסף להפריך טענה זאת? נמק. )7( התוצאות יכולות להפריך טענה זאת כיוון שצבע עור בהיר רסציבי על כהה, ולכן אם נוצרה צפרדע בהירת עור, זה מוכיח שהיא נוצרה מהמידע הגנטי המלא בתא עור של צפרדע בהירה, וזה לא איחוד של תא ביצית עם מידע לעור כהה ותא עור עם מידע לעור בהיר. גורדון גדל צפרדעים בוגרות מתאי ביצה שהושתלו בהם גרעינים שנלקחו מתאי מעי. האם תצפה למצוא אנזים עיכול בתאי העור של צפרדעים אלה? נמק. )7( לא אצפה לאנזים של מעי בתא עור כיוון שהתאים עברו התמינות ויצרו את הרקמות של גוף הלטאה. בכל תא ישנם אזורים בDNA שעוברים תעתוק ויוצרים M-RNA וחלבון ואזורים אחרים משותקים. התא עור לא באים לידי ביטוי חלבוני מעי כיוון שמידע זה מושתק. האם תצפה למצוא בתאי עור אלה RNA שליח לייצר אנזים עיכול? נמק. )6( לא אצפה למצוא M-RNA לאנזים מעי בתא עור כיוון שהמידע ליצירת חלבוני מעי מושתק בתאי עור. גוף האדם בדגש הומאוסטזיס מבט על נושא זה נבחר כמייצג את רמת האורגניזם הרב- תאי השלם בשל היותו רלוונטי לתלמיד, מאפשר מודעות לבריאות וחולי ומעורר עניין, סקרנות והתלהבות. מיקוד ההוראה יהיה סביב רעיון ההומיאוסטזיס, כאחד הרעיונות המרכזיים בהבנת הביולוגיה. האדם, ככל יצור חי, פועל כישות שלמה. ישות זו מורכבת מחלקים ומרכיבים רבים, אך הגוף השלם בכל אורגניזם, הפועל כיחידה אחת, הוא הרבה יותר מסכום חלקיו. בתכנית לימודים זו גוף האדם מייצג את עקרונות המבנה והתפקוד המאפיינים אורגניזם רב-תאי ורב- מערכתי. גוף האדם מופרד מן הסביבה, מקיים בתוכו סביבה יציבה, אך מקיים עם הסביבה החיצונית יחסי גומלין ותקשורת, הכוללים קליטת מידע, עיבודו ותגובה עליו. לצורך קיומו, גדילתו והתפתחותו, זקוק הגוף החי לחומרים ולאנרגיה. הוא קולט חומרים מן הסביבה, מפיק מהם אנרגיה, משתמש בחומרים לבניין גופו ומפריש חומרי פסולת אל הסביבה. הגוף בנוי מתאים רבים המאורגנים ברקמות, שמהן בנויים איברים ומערכות איברים. בגוף מתקיימת סביבה פנימית השונה מן הסביבה החיצונית ונשמרת יציבה בגבולות מסוימים הומאוסטזיס. ההומאוסטזיס מושג תוך השקעת אנרגיה בסיוע תקשורת בסביבה הפנימית ובעזרת מנגנוני בקרה ומשוב מגוונים, הפועלים ברמות ארגון שונות. התפקוד הכולל של הגוף, כיישות אחת שלמה, מותנה בתיאום ובוויסות של כל הפעילויות המתרחשות בו. בתכנית זו האדם מייצג את רמת הארגון האורגניזם השלם, אולם חשוב בהקשר זה להתייחס גם אל ייחודו של האדם ואחריותו לסביבה ולעצמו. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

29 29 שינויים עיקריים: היקף נושא מערכת העיכול צומצם מכוון שנושא זה נלמד בכיתה ט'. בנושא מערכת העצבים נוספו תכנים בנושא המוח, לאור חשיבותו הגוברת של הנושא והעניין שהוא מעורר בקרב התלמידים. נוספו תכנים בנושא מערכת הרבייה, בשל חשיבות הנושא. גוף האדם בדגש הומיאוסטזיס - מפרט תכנים )70-80 שעות( רעיון / תופעה מפרט תכנים גוף האדם - מבט על גוף האדם בנוי מתאים, )6-4 שעות( רקמות, איברים ומערכות. התפקוד הכולל של הגוף מותנה בתיאום ובוויסות כל הפעילויות המתרחשות בו. האדם הוא יצור רב- תאי, הוא מופרד מן הסביבה, מקיים עמה יחסי גומלין ושומר על סביבה פנימית יציבה. חילוף חומרים )מטבוליזם( מאפיין יצורים חיים. בכל תא מתקיימים תהליכים להפקת אנרגיה זמינה. התאים, מהם בנוי גוף האדם, מופרדים מן גוף האדם בנוי ממערכות הפועלות תוך וויסות ותיאום. התיאום והוויסות של פעולת המערכות בגוף האדם מתבצעים באמצעות תקשורת בין המערכות, שבה משתתפות מערכת ההובלה, מערכת העצבים והמערכת ההורמונלית. הסביבה הפנימית של גוף האדם נשמרת יציבה בתחומים מסוימים )הומיאוסטזיס(. העור ורקמות החיפוי הם הגבולות בין הסביבה הפנימית של הגוף לסביבה החיצונית. יחסי הגומלין בין גוף האדם ובין סביבתו כוללים: קליטת חומרים ואנרגיה, קליטת מידע, הפרשת מונחים ומושגים נוספים,ATP אנרגיית חום, אנרגיה כימית זמינה, נשימה תאית )ללא פירוט התהליכים(. קרום בררני, אוסמוזה, דיפוזיה, העברה פעילה. הערות, הסברים בנושא זה חשוב להדגיש את המבנה והתפקוד של גוף האדם כמייצג יצורים )אורגניזמים( רב- תאיים. בכל אחת מהמערכות יש להדגיש את ההיבטים/הרעיונות הבאים: הומיאוסטזיס חשיבות יחס שטח הפנים לנפח קשר בין מבנה לתפקוד מערכות הגוף מאפשרות תהליכי חילוף חומרים והפקת אנרגיה בתאי הגוף. במעבר חומרים דרך קרום התא יש להדגיש יציאה וכניסה של חומרים. לימוד מעמיק של נושא קרום התא יעשה במסגרת לימוד הנושא: התא מבנה ופעילות. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

30 30 הסביבה על ידי קרום בררני. בתוך התא קיימת סביבה פנימית שונה מסביבת הנוזל הבין- תאי. חומרים ופליטת חום. האדם, ככל יצור חי, זקוק לחומרים לבניית הגוף ולהפקת אנרגיה. תהליכים של חילוף חומרים )מטבוליזם( נעשים בתאי הגוף בסיוע של אנזימים המשמשים כזרזים ביולוגים. קרום התא מאפשר/מונע מעבר של חומרים דרכו. הודות לתכונה זו נשמרת בתוך התא סביבה פנימית שונה מהסביבה החיצונית. המערכות השונות בגוף מערכות בגוף מאפשרות קיומם של מערכת העיכול )3-2 שעות( תהליכים פיזיולוגים. מיקום, התאמה בין מבנה במערכת העיכול מתקיים תהליך פרוק/ספיגה של מזון המהווה מקור לחומרים לבניה ולהפקת אנרגיה. לתפקוד עיכול מזון וספיגת מזון אל מערכת ההובלה במערכת הנשימה מערכת הנשימה )7-5 שעות( מתקיים חילוף גזים בין מיקום, התאמה בין מבנה הסביבה החיצונית לתפקוד לסביבה הפנימית של חילוף גזים )חמצן ו- 2 )CO הגוף. עם הסביבה ויסות קצב הנשימה. פרוק מכני, פרוק כימי, ספיגה. נושא זה נלמד בכיתה ט', ולכן נדרשת התייחסות קצרה. זו דוגמה למערכת המקשרת בין סביבה פנימית לסביבה חיצונית. מצופה שהתלמידים ידעו היכן מתפרקים פחמימות, חלבונים ושומנים. מערכת הובלה מתווכת בין הסביבה החיצונית לסביבה הפנימית של הגוף, מקשרת בין חלקי הגוף ומאפשרת מעבר חומרים ביניהם. השפעת העישון וזיהום האוויר על מערכת הנשימה מערכת ההובלה )16-14 שעות( מערכת זרימה ותיווך המקשרת בין מערכות שונות. לב מיקום, התאמה בין מבנה לתפקוד כלי הדם סוגים, התאמה ב בית החזה, נאדיות הריאה, סמפונות, סרעפת, קנה נשימה, ריאות, שרירים בין- צלעיים. לחץ אוויר, נשיפה, קצב נשימה, שאיפה.,CO 2 חומצה פחמתית, מרכז הנשימה במוח. ניקוטין, עטרן, CO יש להתייחס גם למנגנון )מכניזם( של פעולת הנשימה. מבנה לתפקוד רקמת הדם - הרכב ותפקוד. אבי העורקים, ורידים, ורידי הריאה, חדר, טסיות דם )לוחיות דם(, כלי דם כליליים, נוזל הדם )פלסמה(, נימים, עורקים, עליה, תאי דם אדומים, תאי דם לבנים. דופק, לחץ דם )דיאסטולי וסיסטולי(, מחזור דם גדול, מחזור דם קטן, פעימת לב. ברזל, המוגלובין. חשוב להדגיש כי מעבר חומרים מתרחש בין הנימים לנוזל הבין- תאי ולתאי הגוף. יש להתייחס למידת הקישור הגבוהה של החמצן להמוגלובין בסביבה עשירה בחמצן ולמידת הקישור הנמוכה בסביבה דלה בחמצן. אין צורך ללמד עקומת דיסוציאציה. קרישת דם היא תהליך רב שלבי בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

31 31 הובלת חמצן בדם: קישור להמוגלובין שבתאי דם אדומים. הובלת CO 2 בדם: תגובה עם המים בפלסמה, המסה בפלסמה, קישור להמוגלובין. הובלת חומרים. הסעת חום. טסיות דם/לוחיות דם, פיברין, פיברינוגן. שמתחיל בשחרור חומר מהטסיות הפגועות ומסתיים בהפיכת חומר מסיס )פיברינוגן( לחומר לא מסיס )פיברין(. אין צורך להכיר את שלבי הביניים של התהליך. פרוט והרחבה על תפקוד הדם בהגנה על הגוף מופיע בנושא מערכת ההגנה קרישת הדם כמנגנון למניעת איבוד דם. הגנה: תאי דם לבנים ויסות קצב הלב. אדרנלין, נפח פעימה, ויסות זרימת הדם לאברי קוצב לב, קצב לב, תפוקת לב. גוף שונים. תגובה לגבהים, ויסות יצור ת אריתרופויטין, קצב לב, דם אדומים קצב נשימה בדיקת דם ויסות טמפרטורת הגוף מנגנונים פיזיולוגיים גלוקוז, המוגלובין, ומנגנונים התנהגותיים. כולסטרול, ספירת דם, בדיקת טמפרטורת הגוף הזעה, הומיותרמי/אנדותרמי, הסעת חום, קצב חילוף חומרים )מטבוליזם(, כלי דם היקפיים, קוטר כלי דם, רעידות חריגות מהמצב ההומיאוסטטי ניתן לאבחן באמצעות בדיקות שונות. חשוב שהתלמידים יבינו את עיקרון הוויסות של זרימת הדם במצבי פעילות שונים. אין צורך להסביר את מנגנוני הוויסות. במערכת ההפרשה מערכת הפרשה )6-5 שעות( כליה, נפרון, ספיגה חוזרת, שלפוחית שתן, מסולקים חומרי פסולת מיקום הכליה כאיבר הומאוסטטי. שתן, שתנן, תסנין. מהגוף. תפקודים עיקריים: סילוק חומרי פסולת הנוצריםהזעה, התייבשות, מאזן בתאים וסילוק רעלים ממקורמים תקין, נפח השתן חריגות מהמצב ההומיאוסטטי ניתן לאבחן באמצעות בדיקות שונות חיצוני. ויסות מאזן מים, מלחים וחומרים חיוניים אחרים. בדיקת שתן לגוף מערכות הגנה מערכות ההגנה המונעות חדירת גורמים )10-8 שעות( זרים ומערכות המזהות תגובה לא ייחודית גורמים שחדרו לגוף אברים, תאים. ומגיבות אליהם. דלקת, סימנים חיצוניים חומר זר )אנטיגן( או של דלקת אורגניזם זר, החודר לסביבה הפנימית, תגובה חיסונית ייחודית וריכוזו,.ADH גלוקוז, חלבון דלקת )זיהומית(, דמעות, מוגלה, עור, פגוציטים )תאים בלעניים(, ריסים, שערות ריריות אנטיגן, דחיית שתל, אין צורך לפרט את המבנה האנטומי של הכליה. ספיגה חוזרת מתרחשת בתהליכים סבילים )פסיביים(, לדוגמה ספיגת מים, ובתהליכים פעילים )אקטיביים(, לדוגמה ספיגת גלוקוז. מומלץ להתייחס לעקרונות הפעולה של כליה מלאכותית )דיפוזיה והגדלת שטח הפנים(. דלקת - תהליך המגביר הגעת תאי מערכת החיסון לאזור הפגוע. סימנים הנראים לעין: חום, אדמומיות, כאב ונפיחות. יש לציין שקיימים לימפוציטים מסוגים שונים. חלקם מעורב בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

32 32 עלול לגרום לשיבושים שונים הבאים לידי ביטוי במחלה. קליטת מידע, עיבודו ותגובה עליו מאפיינים יצור חי. מערכות העצבים וההורמונים משתתפות בקליטת מידע, עיבודו ותגובה עליו ומאפשרות שמירה על ההומיאוסטזיס. הבחנה בין "עצמי" ל"לא עצמי" )זר( זיכרון חיסוני יצירת נוגדנים חיסון: חיסון סביל, חיסון פעיל קבוצות דם )A,B,O( ועירויי דם. מערכות תקשורת, ויסות ותיאום מערכת העצבים )12-10 שעות( האדם קולט גירויים ואותות מהסביבה החיצונית והפנימית, באמצעות איברי חוש ותאי חישה, מעבד אותם ומגיב עליהם תוך תיאום בין המערכות והאיברים השונים. השתלת איברים, חיסון טבעי, חיסון מלאכותי, לימפוציטים, נוגדן, תא זיכרון, תגובה ראשונית, תגובה שניונית. תרומת דם, Rh ביצירת נוגדנים. אין צורך להתייחס לסוגי לימפוציטים. בסעיף חיסון יש להתייחס לאחריות האדם לבריאותו ולסביבתו. מסלול העברת מידע: תאי חישה - תאי עצב תחושתיים - מערכת עצבים מרכזית תאי עצב תנועתיים - תאי מטרה )שריר, בלוטה(. תאי העצב )נוירונים( התאמה בין מבנה לתפקוד. העברת אותות בתאי עצב: אות חשמלי, אות כימי מעבר הגירוי העצבי בין תא עצב אחד לאחר, או בין תא עצב לתא מטרה נעשה )בדרך כלל( כאות כימי בסינפסה. השפעת חומרים על מערכת רפלקס העצבים אלכוהול, סמים ותרופות כחומרים המשנים תהליכים בסינפסות מערכת העצבים המרכזית כמערכת מתאמת ומווסתת, פעולות רצוניות ובלתי רצוניו המוח המוח הגדול כבנוי משתי המיספרות. קליפת המוח ותפקודיה. אזורים שונים בכל המיספרה אחראים על תאי חישה, קולטנים )רצפטורים( ייחודיים. תא עצב/נוירון, אקסון, גוף התא, דנדריטים. דחף עצבי, נוירוטרנסמיטר, סינפסה, קולטן. גזע המוח, המוח הגדול, המיספרות, מוח השדרה, קליפה המוח מערכת עצבים אוטונומית, מערכת עצבים רצונית יש ללמד את הסעיף המתייחס לתאי חישה בעזרת דוגמאות מתאימות כמו: קליטת אותות מהסביבה הפנימית: רמת החומציות בדם. קליטת אותות מהסביבה החיצונית: קרינת אור. יש ללמד את עקרונות הפעולה של נוירוטרנסמיטרים בסינפסה )הפרשה, העברה בסינפסה, קישור לקולטנים ייחודיים, תגובה ופינוי נוירוטרנסמיטר( בעזרת דוגמה מתאימה. חלק גדול מהפעילויות ההומיאוסטטיות מווסתות בצורה לא רצונית. יש ללמד על אופן הפעולה של סמים בעזרת דוגמאות, לפי בחירתו של המורה. יש להכיר את אופן הפעולה של אלכוהול על מערכת העצבים. חשוב שהתלמיד ידע כי קליפת המוח הגדול אחראית לכל התהליכים ההכרתיים שלנו: חשיבה, למידה, זיכרון, שימוש בשפה ויכולת יצירה, ובה נמצאים מרכזים האחראים על הפעלת השרירים הרצוניים ומרכזים המעבדים מידע המגיע מאברי החושים. חשוב שהתלמיד ידע כי גזע המוח אחראי על שמירת הומיאוסטזיס )קצב לב, לחץ דם, וויסות טמפרטורה, ועוד( ובו נמצאים מרכזים המבקרים את פעולת האיברים פנימיים כגון הלב והראות. על התלמיד לדעת כי ניתן למפות את המוח לאזורים על פי תפקודי הגוף עליהם הם אחראים, בליווי בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

33 33 מערכות העצבים וההורמונים משתתפות בקליטת מידע, עיבודו ותגובה עליו ומאפשרות שמירה על ההומיאוסטזיס. תפקודים שונים. חלק מהעיבוד החושי וכן העיבוד המוטורי מתבצע כך שצד שמאל של המוח שולט על החלק הימני של הגוף ולהיפך. גודל מוח/ קפלים בהשוואה למוח של בעלי חיים אחרים ומשמעות התופעה. גזע המוח ותפקודיו. שינוי עוצמת הקשר בין תאי העצב ומספר הסינפסות בתהליכי למידה וזיכרון. מערכת העצבים ההיקפית ותפקודיה. המערכת ההורמונלית )מערכת הפרשה פנימית( )6-4 שעות( מערכת המווסתת פעילות מערכות שונות באמצעות הורמונים. בלוטות הפרשה פנימית, מקומן, תפקודן וההורמונים המופרשים על ידן: לבלב - אינסולין היפופיזה -, ADH LH,FSH שחלה - אסטרוגן אשך- או ופרוגסטרון טסטוסטרון ויסות רמת הסוכר בדם )1 שעה( הכבד הכבד מסייע לתהליכים מיקום ותפקוד: הומאוסטטים יצירת שתנן אגירת פחמימות נטרול רעלים מערכת הרבייה באדם מערכת הרבייה )8-6 שעות( מאפשרת המשכיות של קיום המין על ידי מיקום והתאמת מבנה לתפקוד העברת מידע תורשתי מדור לדור. רבייה מותנת בהגעת תאי זרע אל הביציות, הפריה, והתפתחות העובר. תהליך הרבייה מוסדר ויסות הורמונלי של תהליכי רבייה באדם הפרייה חוץ גופית. אדרנלין, איבר מטרה, הורמונים, משוב שלילי, קולטן. לבלב, גליקוגן, גלוקגון, אינסולין, סוכרת. אמוניה, אלכוהול מערכת רבייה נקבית: חצוצרה )צינור הביציות(, נרתיק, רחם, שחלה, תא ביצה )ביצית(. אסטרוגן, פרוגסטרון, ביוץ, גופיף צהוב, וסת, זקיק. מערכת רבייה זכרית: אשך, ערמונית, פין, צינור מוביל זרע, תא זרע. טסטוסטרון דוגמאות מתאימות. בנושא השוואת מוח בני אדם למוח של בעלי חיים אחרים, יבחר המורה בעלי חיים על פי רצונו. אין צורך להכיר את ההבחנה בין המערכת הסימפתטית למערכת הפרה-סימפתטית. מומלץ להיעזר ביחידת לימוד בנושא המוח מאת אורה כהנא ובהמלצות מורים להוראת הנושא, קישור. הבלוטות וההורמונים המוזכרים להלן מופיעים בסילבוס גם בהקשר למערכות הרלוונטיות וניתן ללמד על פעילותם בהקשרים למערכות השונות. יש ללמד על הגורמים השונים למחלת הסוכרת, אך אין צורך ללמד על הבדלים בין סוכרת מסוג 1 לסוכרת מסוג 2. לכבד תפקודים רבים. חובה להתייחס רק לאלו המופיעים בתכנית. ניתן להתמקד במערכת הרבייה הזכרית או במערכת הרבייה הנקבית )בהקשר לאנטומיה ובהקשר לוויסות ההורמונלי(. חובה להדגיש מאפיינים המופיעים בשתי המערכות: משוב שלילי; תפקודי היפופיזה, ה-,FSH וה- ;LH השחלות/האשכים כאברי מטרה של ה-,FSH וה-,LH וכאברים יוצרי גמטות ומפרישי הורמונים. בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

34 34 באמצעות מנגנוני ויסות ותקשורת. היפופיזה, זיגוטה, משוב שלילי,.LH, FSH תא רבייה )גמטה( הפרייה יש להתייחס למאפייני תאי הרבייה )תא זרע ותא ביצית( ללא קשר למערכת הרבייה הנלמדת. מומלץ ללמד את שתי המערכות. מערכת העיכול אדם אכל מזון המכיל חלבונים ושומנים. לאחר עיכול המזון יספגו לדמו: א. חלבונים וגלוקוז. ב. חלבונים, גליצרול וחומצות שומניות. ג. חומצות אמיניות, גלוקוז וחומצות שומניות. ד. חומצות אמיניות, חומצות שומניות וגליצרול..1 איזה מבין התפקידים הבאים אינו מתבצע על-ידי הכבד? א. נטרול רעלים. ב. אגירה של עודפי ברזל הנקלטים לגוף. ג. יצירת מיץ המרה. ד. הפרשת אנזימי עיכול למערכת העיכול..2 בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

35 35 ציין איזה מהמשפטים הבאים אינו נכון לגבי מערכת העיכול של האדם: א. פירוק חלבונים מתרחש בקיבה על-ידי החומצה )HCl( המופרשת במיץ הקיבה. ב. פעילות העמילאז נפסקת בקיבה בגלל הסביבה החומצית שבה. ג. במערכת העיכול מתרחשת קליטה של ויטמינים ומינרלים לגוף. ד. פירוק שומנים מתרחש בתריסריון ובמעי-הדק..3 איזה רכיב מזון אינו עובר פירוק במערכת העיכול? א. סוכרים, פחמימות, שומנים וחלבונים. ב. חד סוכרים, דו סוכרים, רב סוכרים. ג. חד סוכרים, חלבונים, מינרלים ומים. ד. חד סוכרים, ויטמינים, מינרלים, מים..4 אדם אכל ארוחה עשירה מאד בחלבונים. כתוב מהם המקומות לאורך מערכת העיכול בהם מתפרק החלבון. א. מה הם תוצרי הפרוק בכל אחד מהמקומות? ב. היכן וכיצד נספגים תוצרי הפירוק לתאים? ג. איזה שימוש יכולים לעשות התאים בחלבונים שמקורם מן המזון? ד. האם ניתן להחליף את הארוחה בהזרקה של חלבונים ישירות לתוך הדם? הסבר. ה..1 א. קיבה, תריסריון, מעי דק. ב. בקיבה: פירוק של מולקולות החלבון הארוכות לשרשרות קצרות )פפטונים( יותר. בתריסריון: פפטידים חלקי פפטונים וחומצות אמיניות בודדות. במעי הדק: חומצות אמיניות בודדות. ג. תוצרי הפירוק נספגים במעי הדק רובם נספגים בדיפוזיה. חלקם בספיגה אקטיבית. ד. החלבונים יכולים לשמש ל: בנית קרומים ולבניית אנזימים. ה. אי אפשר להזריק חלבונים לדם משום ש: 1. החלבונים לא יכולים לעבור את קרומי התאים בגלל גודלם. 2. החלבונים מעלים את הלחץ האוסמוטי של הדם והתאים עשויים לאבד מים לנוזל הבינתאי, תתרחש בצקת )התאים בגוף יעברו יצטמקו(. 3. החלבונים הזרים יפעילו את מערכת החיסון ויוצרו נוגדנים נגדם. השלם את המלים החסרות: עמילאז מופרש בפה ומזרז פירוק של עמילן. פפסין מופרש בקיבה ומזרז פירוק של בפה מתרחש פירוק מכאני באמצעות השיניים ופירוק כימי באמצעות האנזימים. בתריסריון מתרחש פירוק כימי. חלבונים..2 בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

36 36 יחידות מבנה של השומנים הן חומצות שומניות. יחידות המבנה של החלבונים הן חומצות אמיניות. בתריסריון נוסף אל המזון מיץ לבלב, המכיל אנזימי עיכול. כאשר קיים בגוף מחסור בויטמינים ו/או מינרלים האדם מרגיש חלש ותפקודו נפגע. בתאים ובדם מתקיימת סביבה פנימית שבה נשמר בדרך-כלל ריכוז קבוע פחות או יותר של החומרים השונים.חלל מערכת העיכול זוהי סביבה חיצונית בתוך הסביבה הפנימית של הגוף. לפניך ציור המתאר את מערכת העיכול באדם. א. רשום ליד כל איבר את המספר המסמן אותו בתרשים:.3 לבלב - קיבה - מעי דק - ושט - כבד - מעי גס - כיס מרה - תריסריון - ב. היכן פעיל כל אחד משלושת האנזימים: עמילאז, פפסין, ליפאז. העמילאז פעיל היטב בסביבה נייטרלית )בעלת 7=PH בערך(. בקיבה הסביבה היא חומצית מאד )2=PH( ולכן העמילאז אינו פעיל / נהרס / עובר דנטורציה. ג. באיזה חלק של מערכת העיכול תהיה השפעת לוואי לחומר אנטיביוטי הנלקח כתרופה? הסבר מדוע? במעי הגס, אוכלוסיית החיידקים החיה שם תפגע מהאנטיביוטיקה. בעקבות זאת יורגש מחסור זמני בויטמינים המיוצרים ע"י אותם החיידקים. לפניך מתואר ניסוי בו הוכנסו למבחנות שונות חומרים שונים: שומן ליפאז מלחי מרה מס. מבחנה בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

37 א. באילו מבין המבחנות יתרחש פירוק השומן? הסבר. ב. מבין המבחנות שציינת, האם יהיה הבדל במשך הזמן הדרוש לפירוק השומן? הסבר מדוע. א. במבחנות 1 ו- 2 יתרחש פירוק שומן, הודות לפעולתו של האנזים ליפאז. ב. כן. במבחנה 1 פירוק השומן יהיה מהיר יותר, משום שמלחי המרה יוצרים מהשומנים תחליב, וכך גדל שטח הפנים ביחס לנפח של השומן שבא במגע עם הליפאז המפרק אותו. בניסוי במעבדה בדקו השפעת חומרים שונים על חלבון ביצה מורתח. בכל אחת מ- 4 מבחנות שמו כמות שווה של מים + חתיכות חלבון מורתח. לכל מבחנה הוסיפו גם חומר נוסף על פי המפורט בטבלה. כעבור 12 שעות שבהן שהו המבחנות בטמפרטורה של 30, O C נבדק מצב החלבונים שבהן. לידיעתך: חלבון ביצה לאחר הרתחה נראה בתמיסה כפתיתים לבנים. פירוק החלבון הופך את התמיסה לצלולה )הפתיתים "נעלמים"(. להלן תוצאות הניסוי:.5 מס' מבחנה החומר שהוסף פפסין פפסין + חומצת מלח )HCl( עמילאז תוצאות רוב הפתיתים שלמים תמיסה צלולה כל הפתיתים שלמים א. ציין באיזו מבחנה התרחש פירוק החלבון היעיל ביותר. ב. ממה נובע ההבדל בתוצאות בין מבחנה 1 ל-? 2 הסבר. ג. מדוע לא התרחש פירוק במבחנה? 3 הסבר. א. במבחנה 2. ב. במבחנה 2 הפפסין היה בנוכחות חומצת מלח שיצרה סביבה חומצית המיטבית )אופטימלית( לפעילותו ולכן כל החלבון פורק )התמיסה הפכה צלולה(. במבחנה 1 התמיסה אינה חומצית, ולכן פעילות הפפסין נמוכה )רוב הפתיתים נשארו שלמים(. ג. במבחנה 3 לא התרחש פירוק החלבון משום שאין אנזים המפרק חלבון. העמילאז הוא אנזים המפרק עמילן(. 6. לפניך הרכב של שני סוגי מזון: מרכיבי המזון מזון א' מזון ב' אנרגיה )קלוריות( 13 4 חלבונים )גרם( בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

38 פחמימות )גרם( שומנים )גרם( שומן רווי )גרם מהשומנים( כולסטרול )גרם( נתרן )מיליגרם( איזה מהמזונות עדיף לכלול בתפריט היומי? הסבר את שיקוליך. בהסברך התייחס לפחות ל- 3 מרכיבים. רצוי לכלול את שני המזונות בתפריט היומי / מזון א' / מזון ב' בהתאם לנימוק. מזון א' אינו מכיל כולסטרול. - לאדם הזקוק למקור אנרגיה מכיל יותר קלוריות. - לספורטאי לפני תחרות הזקוק לפחמימות מכיל יותר פחמימות. - תכולת נתרן נמוכה מתאים לאנשים הסובלים מיתר לחץ דם. מזון ב' מכיל יחסית מעט קלוריות פחות "משמין". - מכיל יותר חלבונים הדרושים לבניין הגוף. - אינו מכיל פחמימות מתאים לאנשים החולים סוכרת. - מכיל מעט שומנים מתאים לאנשים בעלי רמת שומנים גבוהה בדם. החולים במחלת הכולרה סובלים משלשולים חמורים, ועלולים לאבד עד 20 ליטר מים ביממה. הגורם למחלה הוא חיידק, שנכנס לגוף בעת שתיית מים מזוהמים, חודר למערכת העיכול ומפריש בה רעלן. הרעלן פוגע בתאים המרפדים את דופן המעי, וגורם להם להפריש לנוזל שבחלל המעי יוני כלור ויוני נתרן )מינרלים(. הסבר מדוע הפרשת יוני הכלור והנתרן מביאה לאיבוד מים מהתאים. הפרשת יוני הכלור והנתרן יוצרת תמיסה היפרטונית בחלל המעי כתוצאה מכך מים יוצאים מתאי המעי בתהליך של אוסמוזה לנוזל בחלל המעי. מים אלה ברובם אינם נספגים בספיגה חוזרת במעי הגס והם מופרשים מהגוף בצורה של שילשולים חריפים. לכן אדם שחלה בכולרה יכול לאבד עד 20 ליטר מים ביממה..7 מערכת הנשימה CO 2 החוצה. מהו תפקיד הריאות? א. לפלוט CO 2 ולקלוט חמצן לתאים. ב. לבצע את הנשימה התאית. לשמור על ריכוז קבוע של חמצן בדם.. ג. לשאוף אוויר ולהעביר את החמצן לתאי הדם האדומים ולנשוף את ה- ד..1 התהליך הכימי שאותו אנו מכנים בשם נשימה, מתרחש: ג. בשרירי הנשימה בלבד. א. בריאות. ד. בכל תאי הגוף. ב. בדם..2 בעריכת רונית לבקוביץ בהתאם לתוכנית הלימודים 2017

39 39 3. אוויר נכנס לריאות )של בן-אדם( כתוצאה משינויי לחץ הנובעים מכך שהשרירים בין הצלעות: נרפים והסרעפת נרפית. ב. מכווצים את הסרעפת. א. מתכווצים והסרעפת מתכווצת. ד. מתכווצים והסרעפת נרפית. ג. 4. לשני כבשים )א' ו-ב'( ריאות בעלות ממדים שווים. לכבש א' שקיות אוויר גדולות יותר אך מספרן הכולל קטן יותר מאשר שקיות האוויר של כבש ב'. מכאן שלכבש א': נפח ריאות קטן יותר. א. שטח פנים של הריאות קטן יותר. ב. נפח האוויר המגיע לריאות קטן יותר. ג. קצב הנשימה איטי יותר. ד. 5. הרכב האוויר הנשוף מריאות האדם הוא ( ב%- בקירוב(:, 3.5 אדי מים, 6.2 חנקן 75.0 חמצן א. 15.3, פחמן דו-חמצני 75.0 ", 6.2 ", 15.5 ", 3.5 ב. " 79.0 ", 0.0 ", 0.03 ",21.0 ג. " 80.0 ", 0.0 ", 4.7 " 15.3 ד. " לפניך רשימת אירועים המתרחשים במהלך מעבר של מולקולת חמצן )2 O( מהאוויר שבריאות ועד לתא בגוף. רשום את הסדר הנכון שבו הם מתרחשים:.1 יצירת אוקסיהמוגלובין- המוגלובין שקשור לחמצן דיפוזיה מהאוויר לנימי הדם זרימה בדם מהריאות לחלקי הגוף כניסה בדיפוזיה לתוך תא דם אדום יציאה בדיפוזיה מתא דם אדום דיפוזיה מהדם לתא גוף פירוק אוקסיהמוגלובין- להמוגלובין וחמצן. ניצול החמצן בתהליך הנשימה חילוף הגזים בין הדם לאוויר מתרחש בנאדיות הריאה. ציין הסבר 3 התאמות לתפקידן. 39

40 40 נאדיות הריאה הן קטנות ורבות מאפשרות שטח פנים עצום ביחס לנפח לחילוף הגזים, דיפוזיה יעילה. - הנאדיות בנויות מדופן בעלת שכבת תאים אחת בלבד מרחק דיפוזיה קצר לחילוף הגזים. - כל נאדית עטופה ברשת נימי דם שטח פנים גדול של נימי הדם מגדיל את שטח המגע בין נימת הדם לסביבה החיצונית בנאדית המכילה את האוויר, זרימת הדם בנימה מגדילה את מפל הריכוזים ובכך מגדילה את יעילות חילוף הגזים. - הנאדיות מצופות בשכבת נוזל מאפשרת התמוססות הגזים לצורך הדיפוזיה, הגזים המסיסים מפעפעים בתווך הנוזלי בין הנאדית לנוזל הבינתאי לנימת הדם. בשעת מאמץ גופני עולה קצב השאיפה והנשיפה שלו. הסבר מהו היתרון התפקודי. בשעת מאמץ גופני לשרירי השלד דרושה אנרגיה רבה לצורך ביצוע המאמץ. האנרגיה מופקת בתהליך הנשימה התאית, שלצורך ביצועה נדרש חמצן )ומזון(. הגברת קצב השאיפה והנשיפה תאפשר קליטת חמצן מוגברת לגוף.)וסילוק מוגבר של פחמן דו-חמצני( תאר את תהליך האוורור במערכת הנשימה ואת התאמת המבנה לתפקיד. האוויר נכנס לגופנו דרך האף ודרך הפה, עובר דרך הלוע לגרון ומשם לקנה, עובר לסמפונות המתפצלים ובסוף מגיע לנאדיות הריאה. הריאות מורכבות ממיליוני בלונים זעירים )מיקרוסקופיים( שנקראים "נ אד י ות" שעטופות בנימי דם רבים. האוויר שאנו שואפים ממלא את הנאדיות, והחמצן שבאוויר הזה מפעפע דרך דופן הנאדית אל נימי הדם, ומשם הוא מגיע אל זרם הדם. זרם הדם מוביל את החמצן אל כל תא בגופנו. בעזרת החמצן התאים מפיקים את האנרגיה הדרושה לנו לפעולות השונות, וכך אנו יכולים למשל, להפעיל את השרירים או לחשוב. הפחמן הדו-חמצני עובר מסלול הפוך מזה של החמצן, מתאי הגוף הוא מפעפע אל הדם, ומשם - לאוויר שבנאדיות, ולבסוף הוא נפלט החוצה כיון שהריאות בנויות מנאדיות ואלה מלאות באוויר, רקמת הריאה היא קלה מאוד ודומה לספוג. הריאות מורכבות ממספר גדול מאוד של נאדיות, ולכך יש חשיבות אדירה! כל נאדית היא קטנה ביותר והדופן שלה דקה במיוחד כך שהחמצן יכול לפעפע דרכה לכוון הדם והפחמן הדו חמצני יכול לפעפע דרכה מהדם. הנאדיות הרבות יוצרות שטח מגע גדול מאוד בין האוויר שבריאות לבין נימי הדם שמסביב. כך, על אף שנפח הריאות קטן יחסית, שטח הפנים שלהן עצום, וכמות גדולה של חמצן מפעפעת אל הדם. אילו היינו פורשים את כל הנאדיות זו ליד זו, היה מתקבל שטח גדול כשטחו של מגרש טניס! 40

41 41 תאר את המבנה של קנה הנשימה, מה תפקידו וכיצד המבנה מותאם לתפקיד? קנה הנשימה (וכן הסמפונות( מצופה בטבעות סחוס ששומרות עליו פתוח ומייצבות אותו גם כאשר יש עליו לחץ מהצדדים. קנה הנשימה )בניגוד לוושט שנמצאת בסמוך אליו( פתוח כל הזמן ופתחו העליון נסגר אך ורק כאשר מזון נבלע בפה ועובר לוושט. טבעות הסחוס והשרירים שבין הטבעות מבטיחים את גמישות קנה הנשימה )ואת גמישות הסמפונות( כך עובר האוויר ללא הפרעה, גם כשאנו מתכופפים, מפנים את ראשנו לצדדים וכן הלאה. לאורך הדפנות הפנימיות של הקנה נמצאים תאים בעלי ריסים כמו שברירית האף. הריסים נעים בתנועה גלית כלפי מעלה ודוחפים שאריות של הריר העמוס בחלקיקים לעבר הלוע ושם הן נבלעות. בכך ישנו סיוע נוסף בסינון האוויר בדרך לריאות..5 מערכת ההובלה 1. איזו טיפת דם תעבור את המסלול הארוך ביותר? טיפת דם אשר תצא: א. מהחדר השמאלי ותגיע לעלייה הימנית. ב. מהחדר הימני ותגיע לעלייה השמאלית. ג. מהעלייה השמאלית ותגיע לחדר השמאלי. ד. מהעלייה הימנית ותגיע לחדר הימני. 2. איזה מהמשפטים הבאים הוא הנכון? א. העלייה השמאלית מזרימה את הדם דרך מסתם אל החדר השמאלי. ב. הדם הוורידי מגיע בשני ורידים חלולים אל העלייה השמאלית. ג. החדר הימני מעביר את הדם דרך המסתם הריאתי אל וריד הריאה. ד. דם מחומצן מגיע ללב דרך ורידי הריאה אל העלייה הימנית. 3. הדם הזורם בעורק הריאה )מהלב לריאה(: א. עשיר בחמצן ועני ב 2. CO ב. עשיר ב 2 CO ועני בחמצן. 41

42 42 ג. עשיר בחמצן ועשיר ב-. CO 2 ד. עני בחמצן ועני ב 2.CO 4. מעבר החמצן מהדם לתאי רקמת שריר נעשה דרך תאי: ב. דופן הוורידים. א. דופן העורקים. ד. דופן כל כלי הדם. ג. דופן הנימים. 5. כאשר מודדים דופק, מודדים ישירות את: ב. התכווצות הוורידים. א. התכווצות העורקים. ד. קצב הנשימה. ג. התכווצות העליות. 6. איזה מהמשפטים הבאים אינו נכון לגבי תאי דם אדומים? ב. הם חסרי גרעין. א. הם משמשים להעברת. CO 2 ד. הם משמשים להעברת חמצן. ג. הם נוצרים בכבד. 7. מחסור בתאי דם אדומים יפגע קודם כל: א. במערכת החיסון. ב. במעבר הדם בוורידים. ג. בוויסות חום הגוף. ד. באספקת חמצן לתאים. 8. ישנם בעלי חיים בהם לתאי הדם האדומים יש גרעין והם כדוריים יחסית. בבעלי חיים אלו: א. הובלת החמצן תהיה טובה יותר כי שטח הפנים יחסית לנפח גדול יותר. ב. הובלת החמצן תהיה פחות טובה כי שטח הפנים יחסית לנפח קטן יותר. ג. הובלת החמצן תהיה טובה יותר כי יש לתאים יכולת להתרבות. ד. הובלת החמצן תהיה פחות טובה כי התאים האלה ממלאים גם תפקיד בחיסון. איזה מהגזים הבאים מתחרה עם החמצן על אתרי קישור בהמוגלובין, עד כדי דחיקת החמצן וגרימת הרעלה? ב. פחמן דו חמצני ( 2.)CO א. ארגון Ar( ). ד. חנקן ( ג. פחמן חד חמצני) (. CO.) N אילו חומרים מובלים בנוזל הדם? א. הורמונים, מינרלים, חלבונים, פחמימות, שומנים,ויטמינים, נוגדנים. ב. הורמונים, חלבונים, פחמימות, שומנים, ויטמינים. ג. הורמונים, חלבונים, פחמימות, שומנים, נוגדנים. ד. תאי דם אדומים, תאי דם לבנים, טסיות דם )לוחיות דם(. 42

43 מה הקשר בין ברזל לתאי הדם? א. הברזל הוא רכיב בהמוגלובין שקושר אליו את החמצן והוא נמצא בתאי דם אדומים. ב. הברזל הוא רכיב בהמוגלובין שקושר אליו את החמצן והוא נמצא בתאי דם לבנים. ג. עודף של ברזל עלול לגרום למחלת האנמיה. ד. הברזל הוא חומר אנאורגני- מינרל שמתקבל מהמזון. 12. באילו מהפעולות הבאות לא משתתפת מערכת הלימפה? א. קליטת חלק מהשומנים ממערכת העיכול. ב. איסוף עודפי נוזלים מהרקמות והחזרתם למחזור הדם. ג. יצירת נוגדנים נגד גורמי זיהום. ד. קליטת מים מנוזל הדם והעברתם לכליות. 13. תפקיד לוחיות הדם )לוחיות הדם( הוא: א. להוביל פחמן דו חמצני. ב. להוביל חמצן. ג. להגן על הגוף מפני גורמי מחלות. ד. להשתתף בתהליך קרישת הדם. 14. עירוי דם לספורטאי זמן קצר לפני תחילת תחרות עשוי להקנות לו יתרון, מפני שיגרום ל: א. תוספת המוגלובין. ב. תוספת לימפוציטים. ג. הגדלת נפח הפלסמה. ד. הספקה מוגברת של חלבון לשריר. 15. באיזה מן הוורידים האלה זורם דם עשיר בחמצן? א. בווריד הכליה. ב. בווריד הרגל. ג. בווריד הריאה. ד. בווריד הנבוב העליון. 16. כאשר מנתקים לב של צפרדע מכל הקשרים העצביים הוא ממשיך להתכווץ עוד זמן מה. תופעה זו מעידה על כך שלב הצפרדע: א. מתכווץ בלא בקרה עצבית. ב. מתכווץ בלא בקרה הורמונלית. 43

44 44 ג. פועל בהשפעת קוצב הלב הנמצא בלב עצמו. ד. מופעל ע"י שירי בית החזה. 17. אם מסתמי )שסתומי( הוורידים לא יהיו תקינים: א. יזרום דם מהעורקים לחדרי הלב. ב. יזרום דם מחדרי הלב לעליות. ג. יתערבב דם ורידי עם דם עורקי. ד. יתעוררו קשיים בזרימת הדם לעבר העליות בלב. 18. לחץ הדם בצינורות הדם הולך ויורד ככל: א. שצינור הדם צר יותר. ב. שמהירות זרימת הדם איטית יותר. ג. שגדל המרחק שהדם עובר ממקום יציאתו מהלב. ד. שקטן המרחק שהדם עובר ממקום יציאתו מהלב. 19. באיזה מצינורות הדם זורם דם עשיר בחמצן? א. בווריד המוביל דם מהכליה ללב. ב. בווריד המוביל דם מהכבד ללב. ג. בעורק המוביל דם מהלב לריאות. ד. בעורק המוביל דם מהלב לגפיים. 20. הגז פחמן חד חמצני CO( ), שנפלט מתנורי נפט, מסוכן לאדם, כי הוא: א. גורם לקרישת הדם. ב. נקשר לתאי הדם הלבנים. ג. נקשר להמוגלובין שבדם. ד. נקשר ללוחיות ( לוחיות( הדם. 21. תא דם אדום עבר מיד ימין של אדם והגיע לרגל ימין שלו. במסלולו, תא זה היא חייב לעבור דרך: א. הראש. ב. הריאות. ג. המעי הדק. ד. הכבד. 22. אצל אדם מסוים נמדד לחץ דם של 120/80 )מ"מ כספית(. מה פירוש הדבר? א. לחץ הדם בעורקים הוא 120, ולחץ הדם בוורידים הוא 80. ב. לחץ הדם בעורקים בזמן התכווצות העליות הוא 120, ולחץ הדם בעורקים בזמן התכווצות החדרים הוא 80. ג. לחץ הדם בעורקים בזמן התכווצות שריר הלב הוא 120, ולחץ הדם בעורקים בזמן הרפיית שריר הלב הוא 80. ד. לחץ הדם בעורקים בזמן פעילות מאומצת של הגוף הוא 120, ולחץ הדם בעורקים בזמן מנוחה הוא

45 דם המגיע ממערכת העיכול אל הלב מועבר מן הלב ישירות אל: א. הריאות ב. המוח ג. הכבד ד. העור 24. לוחיות )טסיות( הדם משתתפות: א. בוויסות רמת הנוגדנים בדם. ב. בשמירה על נפח הדם בגוף כאשר יש פציעה. ג. בסילוק קרישי דם. ד. בהובלת חמצן למקום שיש בו זיהום. אם ימדדו בו-זמנית את הדופק של אדם בריא באבי העורקים ובפרק כף היד, סביר להניח ש: א. הדופק באבי העורקים יהיה מהיר יותר. ב. הדופק בפרק כף היד יהיה מהיר יותר. ג. הדופק בפרק כף היד יהיה מהיר יותר אם האדם ירים את היד, ואיטי יותר אם הוא יוריד אותה. ד. שתי המדידות יהיו זהות..25 מה מבין התפקידים הבאים אינו נכלל בתפקיד של מערכת ההובלה? א. מערכת ההובלה, מערכת זרימה ותיווך המקשרת בין מערכות שונות. ב. הובלה של חמצן וחומרי מזון לתאים. ג. הובלה של פחמן דו חמצני ותוצרי פירוק חלבוניים מהתאים. ד. הגנה על הגוף מפני גורמים זרים החודרים לסביבה הפנימית של הגוף. ההמוגלובין שבדם היונקים מאפשר נשיאה יעילה של חמצן. מדוע יש צורך בהמוגלובין? א. כי מסיסותו של החמצן בפלזמה נמוכה. ב. כי ריכוז החמצן באוויר נמוך מאוד. ג. כי ריכוז ה 2 co באוויר גבוה מאוד. ד. כי ריכוז החמצן בפלזמה גבוה מהו אחד מתפקידי מערכת הלימפה? א. להחזיר עודפי חמצן מהנוזל החוץ-תאי לכלי הדם. ב. להחזיר עודפי נוזלים מהנוזל החוץ-תאי לכלי הדם. ג. להעביר תאי דם אדומים מפורקים לטחול. ד. להעביר הורמונים מבלוטות הלימפה לתאי המטרה..28 תאי הדם האדומים משמשים בגוף האדם בעיקר: א. לקרישת דם בשעת דימום. ב. למלחמה בחיידקים ובנגיפים

46 46 ג. להובלת חמצן. ד. להובלת פחמן דו-חמצני. בעורקים הכליליים שבלב: א. יש פחות גלוקוז ופחמן דו-חמצני מאשר בוורידים הכליליים. ב. יש יותר גלוקוז ופחמן דו-חמצני מאשר בוורידים הכליליים. ג. יש יותר חמצן מאשר בוורידים הכליליים. ד. יש פחות חמצן מאשר בוורידים הכליליים..30 מה מאפיין את הדם הנכנס לעליות בלב? א. לעלייה הימנית נכנס דם עשיר ב- 2,CO ולעלייה השמאלית - דם עשיר בחמצן. ב. לעלייה הימנית נכנס דם עשיר בחמצן, ולעלייה השמאלית - דם עשיר ב -2.CO ג. לשתי העליות נכנס דם עשיר ב-.CO 2 ד. לשתי העליות נכנס דם עשיר בחמצן..31 הפלסמה היא נוזל הדם א. בתוספת לוחיות הדם ( טסיות הדם (. ללא התאים המרכיבים את רקמת הדם. ב. ללא חלבוני הדם. ג. בתוספת תאי דם אדומים. ד..32 הובלת הורמונים וחומרי המזון באדם מבוצעת על ידי : א. כדוריות הדם הלבנות. פלסמת הדם. ב. לוחיות הדם. ג. כדוריות הדם האדומות. ד..33 פחמן דו חמצני CO 2 נישא בדם כשהוא : קשור להמוגלובין. א. בצורת ביקרבונט. ב. מומס בפלסמה. ג. כל התשובות נכונות. ד..34 מה מאפיין צינורות דם עורקיים? א. צינורות עבים, המובילים דם מהלב אל הגוף

47 47 ב. צינורות עבים המובילים דם אל הלב. ג. צינורות המכילים שסתומים לכל אורכם. ד. מכילים דם עני בחמצן ועשיר בפחמן דו חמצני. מהו כלי הדם בעל הדופן העבה ביותר? א. עורק ווריד. ב. עורק. ג. וריד. ד. נימי דם..36 כשאדם נפצע,ניגר דם מן הפצע ולאחר זמן מה הדם נקרש. ממה נובעת קרישת הדם? א. תאי דם אדומים מתפוצצים ומשחררים המוגלובין. ב. האלבומין שבפלזמה נקרש. ג. אחד החלבונים המומסים בדם נהפך לבלתי מסיס. ד. תאי הדם הלבנים נדבקים זה לזה..37 הדם העני ביותר בחמצן הוא זה הזורם ב - א. עורק המוביל דם היוצא מהחדר השמאלי של הלב. ב. ורידים המגיעים לעלייה הימנית של הלב. ג. נימים הנמצאים בכבד. ד. וורידים הבאים לעליה השמאלית של הלב..38 במערכת הדם יש תופעה של בלענות )פגוציטוזה(, תהליך זה מתרחש: א. בטסיות. ב. בתאי הדם האדומים. ג. בתאי הדם הלבנים. ד. בנוגדנים..39 טיפת דם נמצאת בעליה השמאלית בלב. מהו המסלול בו תעבור טיפה זו? א. חדר שמאלי אבי העורקים ווריד הריאה עורק הריאה חדר ימני -- ווריד נבוב. ב. חדר שמאלי אבי העורקים ווריד נבוב חדר ימני עורק הריאה -- ווריד הריאה. ג. עליה ימנית - חדר ימני עורק הריאה ווריד הריאה עליה שמאלית חדר שמאלי אבי העורקים-- ווריד נבוב. ד. עליה ימנית --חדר ימני ווריד הריאה עליה שמאלית חדר שמאלי ווריד נבוב עורק הריאה -- אבי העורקים. איזה מהמשפטים הבאים הוא הנכון: א. החדר הימני מעביר את הדם דרך המסתם הריאתי אל ווריד הריאה. ב. דם מחומצן מגיע ללב דרך וורידי הריאה אל העלייה הימנית. ג. העלייה השמאלית מזרימה את הדם דרך המסתם אל החדר השמאלי. ד. הדם הוורידי מגיע בשני וורידים חלולים אל העלייה השמאלית מדדו לחץ דם של אדם ונמצא שהוא 120/80. מה פירוש הדבר? א. לחץ הדם בעורקים הוא 120 מ"מ כספית, ולחץ הדם בוורידים הוא 80 מ"מ כספית

48 48 ב. לחץ הדם בשעת התכווצות הלב הוא 120 מ"מ כספית, ולחץ הדם בשעת הרפיית הלב הוא 80 מ"מ כספית. ג. מהירות תנועת הדם בגוף היא בטווח של סנטימטר לדקה. ד. לחץ הדם בשעת התכווצות העליות הוא 120 מ"מ כספית, ובשעת התכווצות החדרים הוא 80 מ"מ כספית. 43. בשלב הסיסטולי )התכווצות חדרי הלב( א. השסתומים שבין העליות לחדרים סגורים. ב. השסתומים שבין העליות לחדרים פתוחים. ג. המסתם של אבי העורקים פתוח. ד. המסתם של עורק הריאה פתוח. הדם העשיר ביותר בחמצן הוא זה הזורם ב - א. עורקים המובילים דם היוצא מהחדר הימני של הלב. ורידים המגיעים לעלייה הימנית של הלב. ב. נימים הנמצאים בכבד. ג. וורידים הבאים לעליה השמאלית של הלב. ד..44 תפקוד לקוי של המסתם המפריד בין הלב לבין עורק הריאה יגרום ל - חזרה של דם עשיר בפחמן דו חמצני לחדר הימני. א. מניעת זרימה של דם לריאה. ב. זרימת דם מהחדר הימני לפרוזדור הימני. ג. התרחבות יתר של עורק הריאה. ד..45 נפח פעימה הוא נפח הדם: א. היוצא מחדר אחד בפעימה אחת. ב. העובר דרך הלב בדקה. ג. היוצא משני החדרים בפעימה אחת. ד. היוצא מחדרי הלב בדקה נניח שאתה נוסע בתוך צוללת מזערית בתוך זרם הדם של בני אדם. באיזה מן הקטעים הבאים לא תעבור דרך הלב? )אסור לך לנסוע "נגד זרם הדם"( ג. מיד שמאל ליד ימין. א. מהמעי הדק לכבד. ד. מהכליה הימנית לכבד. ב. מיד ימין ליד שמאל בכבד מערכת שער שבה: א. גם הצינור הנכנס ולכבד וגם הצינור היוצא הוא עורק. ב. הצינור הנכנס לכבד הוא וריד והצינור היוצא הוא עורק. ג. הצינור הנכנס לכבד הוא וריד שאינו מתפצל לנימים. ד. לכבד נכנסים 2 צינורות עורק ווריד וממנו יוצא ווריד

49 מהי תפוקת לב? א. מספר פעימות הלב בדקה. ב. נפח הדם שהלב מכיל בדקה. ג. נפח הדם שהלב "דוחף" אל הגוף במשך דקה. נפח הפעימה כפול מספר הפעימות בדקה. ד. מדד המבטא את הכושר הגופני. בעלי כושר גופני גבוה יש להם תפוקת לב גבוהה. מה הקשר בין תפוקת לב למאמץ? א. תפוקת הלב קטנה ככל שהמאמץ גובר. ב. תפוקת הלב עולה ככל שהמאמץ גובר. ג. תפוקת הלב לא משתנה. ד. תלוי בכושר הגופני, כאשר הכושר הגופני הוא גבוה תפוקת הלב לא משתנה תפוקת הלב היא נפח הדם: ג. היוצא משני החדרים בפעימה אחת. א. היוצא מחדר אחד בפעימה אחת. ד. היוצא מחדר אחד בדקה. ב. העובר דרך הלב בדקה. 52. תהליך קרישת דם הוא רב שלבי המתחיל בשחרור חומר מטסיות הדם הפגועות א. מסתיים בהפיכת החלבון המסיס בדם פיברינוגן לסיבי פיברין ב. מנגנון למניעה של איבוד דם ג. כל התשובות נכונות ד. תא דם אדום נמצא באבי העורקים. רשמו את שמות כלי הדם הראשיים בהם יעבור התא עד שיגיע לעליה השמאלית. תא הדם האדום יעבור מאבי העורקים אל אחד משלושה עורקים ראשיים, משם יתפצל לעורקיק, ימשיך לזרום בנימים העורקיות, משם לנימים הורידיות, לורידידים, שיתאחדו לוריד נבוב ויגיעו אל העלייה הימנית..1 כיצד מובל הפחמן הדו חמצני בדם? מהי דרך ההובלה העיקרית? פחמן דו חמצני מובל בדם בשלוש צורות: א. רוב הפחמן הדו חמצני מובל בצורת חומצה פחמתית אשר מתפרקת ליונים: ב. כאשר הוא קשור להמוגלובין )באתר קישור שונה מזה של החמצן(. ג. כאשר הוא מומס בדם. יון ביקרבונט ויון מימן לפניך עקומה המציגה את השתנות לחץ הדם בכלי דם שונים אצל אדם מבוגר. 49

50 50 תאר את השתנות לחץ הדם בכלי הדם השונים כפי שמתואר בעקומה. לחץ הדם הגבוה ביותר נמדד באבי העורקים, בעורקים נמדד לחץ דם מעט נמוך יותר, בעורקיקים מתרחשת ירידה משמעותית בלחץ הדם, שממשיכה גם בנימים, ואילו בורידים לחץ הדם הוא הנמוך ביותר. לחץ הדם בעורקים משתנה כל הזמן בטווח מסוים. הסבר מדוע בעורקים לחץ הדם אינו קבוע, אלא משתנה בתנודות חדות מאוד, ואילו בנימים ובוורידים כמעט אין תנודות בלחץ הדם. לחץ הדם בעורקים משתנה בגלל הקרבה של העורקים ללב. לחץ הדם מושפע מהתכווצויות ומההרפיות המתרחשות בלב. בזמן התכווצות )סיסטולה( נדחפת כמות גדולה של דם בזמן קצר אל העורק, הנוזל מפעיל לחץ גדול על דפנות העורק - לחץ הדם עולה, ואילו בזמן הרפיה )דיאסטולה( בעקבות הלחץ על הדפנות האלסטיים של העורק יש התרחבות של העורקים ולכן הלחץ שמפעיל הדם על דפנות העורקים קטן יחסית. ככל שמתרחקים מהלב, העורקים מתפצלים לצינורות משנה ויש עלייה בשטח החתך הכולל של צינורות הדם )אותה כמות דם מתפצלת למספר צינורות( שגורמת לירידה בלחץ הדם. שטח החתך של הנימים הוא עצום ולכן זרימת הדם בהם היא איטית ביותר, ולחץ הדם בהן הוא נמוך וכמעט ואין בו תנודות. ורידים מרוחקים יחסית מהלב, זרימת הדם שם אינה מושפעת כמעט מלחץ הלב אלא מכוחות אחרים )לחץ שרירי השלד( ולכן כמעט ואין תנודות בלחץ הדם..4 מהי החשיבות הביולוגית של הזרימה האטית בנימים? החשיבות הגדולה של קצב זרימה איטי היא לצורך תפקוד הנימים. דרך הנימים מתבצעת דיפוזיה אל תאי הרקמות, של חמצן מזון ופסולת. ככל שקצב הזרימה בנימים יהיה איטי יותר הדיפוזיה תהיה יעילה יותר, כיוון שתמשך זמן רב יותר..5 כאשר נוזל זורם בצינור שיש בו אזורים בעלי קוטר שונה, הזרימה מהירה יותר ככל שהקוטר קטן יותר. למרות זאת מהירות זרימת הדם בעורקיק גדולה ממהירות זרימת הדם בנימים המתפצלים ממנו. כיצד אפשר להסביר את הזרימה הא טית יותר בנימים? ניתן להסביר את הזרימה האיטית יחסית בנימים בעזרת שטח החתך הכולל של הנימים יחסית לשטח החתך של העורקים. אמנם הקוטר של כל עורק גדול בהרבה מקוטר הנים, אך כאשר כמות דם מסוימת שזרמה בעורק אחד מתפצלת למספר רב של נימים שסכום שטח החתך שלהם גדול בהרבה מזה של העורק קצב הזרימה.6 50

51 51 יהיה איטי יותר. באיזה מכלי הדם מתרחשת דיפוזיה של גזים וחומרים בין הדם לבין הרקמות? כיצד מותאם כלי דם זה לתפקידו? )הבא 3 התאמות( כלי הדם המאפשרים דיפוזיה הם הנימים. הם מותאמים לתפקידם כך: א. נימי הדם בעלי דופן דקה מאוד דבר המקטין את מרחק הדיפוזיה. ב. הזרימה בנימים איטית יחסית דבר המגדיל את יעילות הדיפוזיה, זמן הדיפוזיה ארוך יותר. ג. הנימים הם רשת מסועפת מאוד בעלת שטח פנים גדול יחסית לנפח, דבר המגביר את שטח המגע של הנימים עם הרקמות, ומייעל את הדיפוזיה..7 אנשים הסובלים מאנמיה חשים חולשה ועייפות, מדוע? אנמיה היא מצב בו ירידה בכושר נשיאת החמצן על ידי הדם. הסיבות לכך יכולות להיות שונות. זהו סימפטום של מספר הפרעות, ולא מחלה ספציפית. המאפיין אנמיה היא רמה נמוכה של חמצן בדם, שלא מספקות את רמת החמצן הדרושה למטבוליזם הבסיסי של הגוף. ולכן אנשים החולים באנמיה חשים בעייפות..8 מה חשיבות מסתמי המפרש ומסתמי הכיסים בלב? מסתמי המפרש בלב מאפשרים זרימה חד כיוונית של זרם הדם בין העליות לחדרים, מסתמי הכיסים מאפשרים זרימה חד כיוונית מהחדרים לעורקים. כאשר לחץ הדם בעליות הלב גדל נפתחים המסתמים ומאפשרים מעבר דם לחדרים, כאשר לחץ הדם בחדרים עולה מסתמי המפרש נסגרים מסתמי הכיסים נפתחים והדבר מביא למעבר דם מהחדרים לעורקים ללא יכולת חזרה לעליות בורידים זורם דם עשיר ב CO 2 ואילו בעורקים זורם דם עשיר בחמצן. יש כלי דם בגוף שלא נכון לומר זאת עליהם. נמק. בכלי הדם של מחזור הדם הקטן אין זה כך. ורידי הריאה המובילים דם אל הלב מהריאות ישנו דם עשיר בחמצן. בעורקי הריאה כלי הדם היוצאים מהלב אל הריאה נושאים דם עשיר ב.CO בסכמה שלפניך מוצגת מערכת ההובלה, לב, עורקים ורידים ונימים. 51

52 52 א. רשום אילו מספרים בסכמה מייצגים עורקים, אילו מספרים מייצגים ורידים, ואילו מספרים מייצגים נימים. 1 אב העורקים. 2 נימים - 3 וריד. 4 עורק הריאה. 5 נימים. 6 וריד הריאה ב. מה כיוון זרימת הדם בכל אחד משלושת סוגי כלי הדם האלה? בעורק כיוון זרימת הדם מהלב החוצה בוריד כיוון זרימת הדם אל תוך הלב נימים - כיוון הזרימה מעורק אל הוריד ג. מדוע אין זה נכון לומר כי הדם הזורם בעורקים הוא תמיד עשיר יותר בחמצן מזה הזורם בורידים? במחזור הדם הגדול: דם עורקי זורם בעורקים ודם ורידי בורידים במחזור הדם הקטן: דם עורקי זורם בוריד הריאה, דם ורידי זורם בעורק הריאה ד. בורידים יש מסתמים ואילו בעורקים אין. מהי החשיבות של המסתמים בורידים ומדוע אין צורך בהם בעורקים? בעורקים הדם זורם מהלב לכיוון האיברים, בכוח שנובע מהלחץ שמפעיל הלב בזמן התכווצותו ונוכחות של מסתמים יפריעו לדחיפת הדם בצינורות. בורידים לעומתם הדם זורם אל הלב בניגוד לכוח הכובד. נוכחות המסתמים לאורך צינורות הורידים מונעת מהדם לזרום חזרה ומאפשרת לדם להתקדם בכיוון הלב. המסתמים יחד עם הואקום הנוצר בלב, והלחץ של שרירי השלד על הרגלים, הם הכוח המזרים את הדם אל הלב..12 א. אחד המאפיינים של בעלי חיים הומיאותרמיים הוא קיומה של מערכת הובלה יעילה. הסבר את הקשר בין מערכת הובלה יעילה לבין היכולת לשמור על סביבה פנימית יציבה וטמפרטורת גוף יציבה. המנגנונים המאפשרים קיומה של מערכת הובלה יעילה הם: לב המחולק לשני מדורים ע"י מחיצה שלמה. תאי דם אדומים קטנים וחסרי גרעין. יכולת יצירת המוגלובין. חלוקת דם משתנה לרקמות השונות. מערכת ההובלה המספקת חומרים ומסלקת פסולת לתא הבודד מאפשרת פעילות סדירה של התא הבודד 52

53 53 החשובה ביותר לקיומה של סביבה פנימית יציבה של כל הגוף. מערכת ההובלה המוסתת את חלוקת הדם לרקמות מוסתת גם את הטמפרטורה של הגוף, בחום מזרימה יותר דם לעור והפוך. ב. התייחס לכל אחד מהמנגנונים והסבר כיצד הוא מאפשר את יעילותה של מערכת ההובלה. תפקידי מערכת ההובלה בהובלת חומרים אל התאים, סילוק פסולת מהתאים ובויסות טמפרטורת הגוף כולו. כל המנגנונים המוזכרים לעייל מגדילים את יעילותה של מערכת ההובלה על ידי: הפרדה בין דם עורקי לדם ורידי, הגדלת שטח הפנים ביחס לנפח וגמישותם של תאי הדם האדומים, מגבירה את יכולתם של התאים לקשור חמצן להמוגלובין. אספקת החמצן מתאפשרת הודות להובלת הדם. 13. לפניך ציור של ערכת ההפעלה וההולכה החשמלית של הלב, מאת translated to hebrew by Yosi - File:Conductionsystemoftheheart.png, CC BY 3.0, א. ב. ג. ד. היכן מצוי קוצב הלב הראשי והיכן המשני? מאילו סוגי תאים הוא בנוי תאי שריר או תאי עצב? מה המיוחד בתאים אלו תאר את תפקודם והתאמת המבנה לתפקוד הסבר כיצד המבנה מותאם לתפקוד של קוצב הלב? 53

54 54 א. ב. ג. ד. ה. ה. קוצב הלב פועל באדם בריא באופן אוטונומי ותחת בקרה וויסות של המוח אילו מערכות מעורבות בכך? קוצב הלב הראשי הקרוי "קשר הגת והפרוזדור- " SA ממוקם בפרוזדור הימני של הלב, בסמוך לפתח הווריד הנבוב העליון. קוצב הלב המשני- הקרוי "קשר הפרוזדור והחדר "AV ממוקם בחיץ הפרוזדורים. הקוצבים בנויים מקבוצת תאי שריר לב מיוחדים הדומים במאפייניהם לתאי עצב. תאים אלו מפיקים באופן ספונטאני דחפים עצביים, הגורמים לעצמם להתכווץ ומעוררים את שאר חלקי הלב להתכווץ. קוצבי הלב הם אלו שמייצרים את הפולס החשמלי שגורם להתכווצות שריר הלב. הפולס נוצר ב- SA,גורם להתכווצות העליות ומשם מתקדם לעבר ה- AV, שמחולל את התכווצות החדרים. כיוון ההתקדמות של הפולס נעשה דרך מספר אלומות הנעות לאורך דפנות הפרוזדור הימני. התאמת המבנה לתפקוד- פרוזדורי הלב )העליות(מתכווצים כשישית השנייה לפני חדרי הלב, ובכך מאפשרים לחדרי הלב להתמלא בדם המגיע מהפרוזדורים לפני כיווץ החדרים עצמם ודחיפת הדם להמשכו של מחזור הדם, מערכת תקינה תגרום לכל חלק משריר הלב להתכווץ בתיאום מלא עם יתר חלקיו כדי לשמור על יעילות גבוהה של הלב כמשאבת דם. קוצב הלב נמצא תחת בקרה של המוח על ידי שתי מערכות עצבים היקפיות. האחת - מערכת העצבים הסימפטטית. השנייה- מערכת העצבים הפארא- סימפטטית. הסימפטטית מפרישה על הלב חומר הקרוי אדרנלין, הגורם לעלייה בקצב הלב הפארא- סימפטטית מפרישה על הלב חומר חומר הקרוי אצטיל- כולין, הגורם לירידה בקצב הלב. מערכת הפרשה א. בתאונת דרכים נפגעו שתי כליותיו של אדם. האדם מת כעבור זמן קצר. מה הייתה סיבת מותו? חוסר המוגלובין בדם..1 54