Transcript מערכת העיכול נחשון

‫ביולוגיה של האדם בדגש הומאוסטזיס‬
‫מערכת העיכול‬
‫נושאי השיעור‬
‫מדוע יש צורך במערכת העיכול?‬
‫התהליכים העיקריים המתרחשים במערכת העיכול‬
‫מבנה מערכת העיכול‬
‫חלקי מערכת העיכול‪ :‬תהליכים והתאמה בין מבנה לתִ פקוד‬
‫תרגול‬
‫מדוע יש צורך במערכת העיכול?‬
‫חומרי המזון מגיעים לגוף בתור מוצקים ונוזלים‪.‬‬
‫רוב החומרים הנכנסים למערכת העיכול מתפרקים בתוכה ברצף של תהליכי עיכול‬
‫(עיכול=פירוק) הכוללים פירוק מכני של המזון לפירורים קטנים ופירוק כימי של החומרים‬
‫ליחידות המבנה שלהם‪ ,‬המסוגלות לחדור דרך קרומי התאים ולהיכנס אליהם‪.‬‬
‫המזון המעוכל החודר לתאים משמש כ‪:‬‬
‫‪ ‬חומר גלם לבניית התאים ולתפקודם‪.‬‬
‫‪ ‬מקור לאנרגיה המשתחררת מפירוק החומרים בתהליך הנשימה התאית‪.‬‬
‫• הסבר מפורט של חומרי המזון וגלגוליהם בגוף תוכלו למצוא במצגת‪:‬‬
‫"החומרים המרכיבים את התא" הנמצאת בפרק‪ :‬התא – מבנה ותפקוד‪.‬‬
‫‪2‬‬
‫התהליכים העיקריים המתרחשים במערכת העיכול‬
‫‪ ‬פירוק (עיכול) מכני של המזון‬
‫חיתוך המזון לחתיכות קטנות‪ .‬פעולה זו מגדילה את שטח הפנים של המזון ומייעלת את‬
‫הפעולה של האנזימים‪ .‬הפירוק המכני מתבצע בפה באמצעות פעולת הלעיסה של‬
‫השיניים‪ ,‬ובקיבה באמצעות התכווצויות דופן הקיבה‪.‬‬
‫‪ ‬פירוק (עיכול) כימי של המזון ע"י אנזימי עיכול‬
‫פירוק המזון ליחידות מבנה שיכולות לעבור דרך‬
‫קרומי התאים המרכיבים את דופן המעי ולהגיע‬
‫לדם‪ ,‬ולאחר מכן לעבור דרך קרומי תאי הגוף‪.‬‬
‫הפירוק הכימי מתרחש בפה‪ ,‬בקיבה‪ ,‬בתריסריון‪,‬‬
‫ובמעי הדק ומזורז על ידי אנזימי העיכול‪.‬‬
‫‪ ‬ספיגה‬
‫ספיגה של יחידות המבנה של המזון‬
‫מן המעי הדק אל הדם‪.‬‬
‫‪ ‬הפרשה‬
‫הפרשת צואה המכילה שרידי מזון‬
‫וחומרים שלא פורקו ולא נספגו‪.‬‬
‫טריגליצרידים‬
‫פירוק רב־סוכר‪ ,‬חלבון ושומנים (טריגליצרידים)‬
‫ליחידות המבנה שלהם במערכת העיכול‪.‬‬
‫‪3‬‬
‫שאלה ‪1‬‬
‫שאלה ‪:1‬‬
‫בתרשים מתואר תהליך פירוק החלבונים המצויים במזון לחומצות אמיניות ותהליך הרכבת‬
‫חלבוני הגוף מחומצות אמיניות אלו‪.‬‬
‫היכן בגוף מתרחש כל אחד מן התהליכים האלה?‬
‫הפירוק מתרחש ב_________‬
‫הבנייה מתרחשת ב_________‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:1‬‬
‫בתרשים מתואר תהליך פירוק החלבונים המצויים במזון לחומצות אמיניות ותהליך הרכבת‬
‫חלבוני הגוף מחומצות אמיניות אלו‪.‬‬
‫היכן בגוף מתרחש כל אחד מן התהליכים האלה?‬
‫הפירוק מתרחש במערכת העיכול*‬
‫הבנייה מתרחשת בתאי הגוף‬
‫* גם בתאי הגוף מתרחשים תהליכי פירוק של חלבונים שנבנו בתאים‪.‬‬
‫שאלה זו מתייחסת לחלבונים המצויים במזון‪.‬‬
‫‪5‬‬
‫‪5‬‬
‫מבנה מערכת העיכול‬
‫מערכת העיכול היא צינור ארוך שראשיתו בפה וסופו בפי הטבעת‪ .‬פירוק המזון מתרחש‬
‫בחלקים שונים של הצינור‪ .‬ספיגת תוצרי העיכול מתרחשת במעי הדק‪ .‬ספיגת המים‬
‫מתרחשת במעי הדק והגס‪ .‬חומרים שלא התעכלו (כגון תאית) יוצאים דרך פי הטבעת‪.‬‬
‫‪6‬‬
‫שאלה ‪ :2‬מבנה מערכת העיכול‬
‫שאלה ‪:2‬‬
‫בתרשים מוצגים חלקי מערכת העיכול השונים‬
‫כתבו ליד כל סִ פרה את שם החלק‪.‬‬
‫‪ .1‬פה‬
‫‪ .2‬ושט‬
‫‪ .3‬קיבה‬
‫‪ .4‬כבד‬
‫‪ .5‬תריסריון‬
‫‪ .6‬מרה‬
‫‪ .7‬לבלב‬
‫‪ .8‬מעי דק‬
‫‪ .9‬מעי גס‬
‫‪ .10‬פי הטבעת‬
‫‪7‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:2‬‬
‫בתרשים מוצגים חלקי מערכת העיכול השונים‬
‫כתבו ליד כל סִ פרה את שם החלק‪.‬‬
‫פה‬
‫‪ .1‬פה‬
‫‪ .2‬ושט‬
‫‪ .3‬קיבה‬
‫‪ .4‬כבד‬
‫‪ .5‬תריסריון‬
‫‪ .6‬מרה‬
‫‪ .7‬לבלב‬
‫‪ .8‬מעי דק‬
‫‪ .9‬מעי גס‬
‫‪ .10‬פי הטבעת‬
‫ושט‬
‫קיבה‬
‫לבלב‬
‫כבד‬
‫תריסריון‬
‫כיס‬
‫המרה‬
‫מעי דק‬
‫מעי גס‬
‫פי הטבעת‬
‫‪8‬‬
‫חלקי מערכת העיכול‪ :‬התהליכים המתרחשים בהם‪ ,‬וההתאמה בין מבנה לתפקוד‬
‫בשקפים הבאים נדון בחלקים השונים של מערכת העיכול‪ ,‬בתהליכים המתרחשים בהם‬
‫ובהתאמה בין המבנה שלהם לתִ פקודם‪.‬‬
‫היכנסו לסימולציה המתארת את תהליך עיכול המזון וספיגתו במערכת העיכול‪:‬‬
‫מערכת העיכול‬
‫‪9‬‬
‫‪9‬‬
‫הפה‬
‫התהליכים המתרחשים בפה‪:‬‬
‫עיכול מכני של המזון – כלומר פירוק המזון לחלקים קטנים יותר‪ ,‬בלא פירוק כימי‪ ,‬הנעשה‬
‫בעזרת השיניים והלשון‪.‬‬
‫היתרון‪ :‬הגדלת היחס שטח פנים‪/‬נפח של המזון מאפשרת מגע גדול יותר בין אנזימי העיכול‬
‫לבין המזון בהמשך תהליך העיכול‪ ,‬דבר המאפשר את יעילות העיכול‪.‬‬
‫עיכול כימי של המזון – ברוק* נמצא האנזים עמילאז שמפרק את הרב‪-‬סוכר עמילן למולקולות‬
‫קטנות יותר‪.‬‬
‫*הרחבה‪ :‬החוקר הרוסי פבלוב ערך מחקרים על הגורמים המשפיעים על הפרשת הרוק‪.‬‬
‫תמצאו פירוט על כך בשאלה ‪ 22‬בסוף המצגת‪.‬‬
‫‪10‬‬
‫‪10‬‬
‫שאלה ‪3‬‬
‫שאלה ‪:3‬‬
‫א‪ .‬האם התרשים דומה לתהליך הפירוק המכני‬
‫או לתהליך הפירוק הכימי של המזון?‬
‫ב‪ .‬מחקו את המיותר‪ :‬בקוביות הקטנות‪ ,‬היחס שטח פנים‪/‬נפח‬
‫גדול ‪ /‬קטן יותר מהיחס בקובייה הגדולה‪.‬‬
‫ג‪ ,‬הסבירו מדוע הגדלת היחס שטח פנים‪/‬נפח‬
‫מייעלת את תהליך הפירוק הכימי?‬
‫* הסבר מפורט של המונח יחס שטח פנים‪/‬נפח‪,‬‬
‫ומשמעויותיו הביולוגיות ברמות ארגון שונות‪ ,‬תמצאו‬
‫במצגת ייחודית לנושא זה הנמצאת בפרק‪ :‬רעיונות‬
‫מרכזיים ומונחי יסוד חוצי נושאים בביולוגיה‪.‬‬
‫‪11‬‬
‫‪11‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:3‬‬
‫א‪ .‬האם התרשים דומה לתהליך הפירוק המכני‬
‫או לתהליך הפירוק הכימי של המזון?‬
‫ב‪ .‬מחקו את המיותר‪ :‬בקוביות הקטנות‪ ,‬היחס שטח פנים‪/‬נפח‬
‫גדול ‪ /‬קטן יותר מהיחס בקובייה הגדולה‪.‬‬
‫ג‪ ,‬הסבירו מדוע הגדלת היחס שטח פנים‪/‬נפח‬
‫מייעלת את תהליך הפירוק הכימי?‬
‫תשובה‪:‬‬
‫א‪ .‬התרשים דומה לפירוק מכני‪ .‬הקובייה נחתכה לחתיכות‬
‫קטנות בלי שחל שינוי בחומר שהיא מורכבת ממנו‪.‬‬
‫גם הפירוק המכני של המזון הוא פירוקו לפירורים‬
‫קטנים‪ ,‬אך החומרים המרכיבים את המזון אינם‬
‫מתפרקים (זה קורה בפירוק הכימי)‪.‬‬
‫ב‪ .‬בקוביות הקטנות‪ ,‬היחס שטח פנים‪ /‬נפח גדול יותר‬
‫מהיחס בקובייה הגדולה‪.‬‬
‫ג‪ .‬הגדלת היחס שטח פנים‪ /‬נפח של המזון מאפשרת מגע‬
‫גדול יותר בין אנזימי העיכול לבין המזון בהמשך תהליך‬
‫העיכול‪ ,‬ולכן תהליך הפירוק הכימי יהיה יעיל יותר‪.‬‬
‫‪12‬‬
‫‪12‬‬
‫שאלה ‪4‬‬
‫שאלה ‪:4‬‬
‫כשלועסים לחם זמן ממושך חשים טעם מתוק‪ .‬הסבירו מדוע‪.‬‬
‫רמז‪ :‬בלחם יש עמילן‪ ,‬שהוא רב‪-‬סוכר המורכב ממולקולות רבות של גלוקוז (חד‪-‬סוכר)‪.‬‬
‫‪13‬‬
‫‪13‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:4‬‬
‫כשלועסים לחם זמן ממושך חשים טעם מתוק‪ .‬הסבירו מדוע‪.‬‬
‫תשובה‪:‬‬
‫לעמילן (רב‪-‬סוכר) אין טעם מתוק‪.‬‬
‫לגלוקוז (חד‪-‬סוכר) יש טעם מתוק‪ .‬האנזים עמילאז‪ ,‬המצוי ברוק‪ ,‬מפרק את העמילן לגלוקוז‪,‬‬
‫ולכן חשים בטעם מתוק‪.‬‬
‫‪14‬‬
‫‪14‬‬
‫הוושט‬
‫תפקיד הוושט הוא‪ :‬העברת המזון מן הפה לקיבה‪ .‬דופן הוושט מורכבת משרירים שמסייעים‬
‫בהזרמת המזון בעזרת התכווצות גלית‪ .‬בוושט לא חל שינוי במזון‪.‬‬
‫בעת הבליעה‪ ,‬מכסה הגרון סוגר את הפתח לגרון וכן נמנעת כניסת מזון אל דרכי הנשימה‪.‬‬
‫‪15‬‬
‫‪15‬‬
‫שאלה ‪5‬‬
‫שאלה ‪:5‬‬
‫א‪ .‬באופן עקרוני – אפשר לאכול גם כשעומדים על הראש (אבל נוח ובריא יותר לאכול במצב‬
‫רגיל)‪ .‬מה אפשר ללמוד מכך בנוגע להשפעת כוח הכובד והתכווצויות שרירי צינור הוושט‬
‫על העברת המזון בוושט?‬
‫ב‪ .‬הוושט‪ ,‬שדרכו עובר המזון‪ ,‬הוא צינור הבנוי מרקמות רכות ואלסטיות המסוגלות להתרחב‬
‫ולהתכווץ‪ .‬הקנה‪ ,‬שדרכו עובר האוויר‪ ,‬הוא צינור נוקשה הבנוי מטבעות סחוס‪ .‬שערו מהו‬
‫היתרון בהבדל בין מבנה הוושט למבנה הקנה?‬
‫‪16‬‬
‫‪16‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:5‬‬
‫א‪ .‬באופן עקרוני – אפשר לאכול גם כשעומדים על הראש (אבל נוח ובריא יותר לאכול במצב‬
‫רגיל)‪ .‬מה אפשר ללמוד מכך בנוגע להשפעת כוח הכובד והתכווצויות שרירי צינור הוושט‬
‫על העברת המזון בוושט?‬
‫ב‪ .‬הוושט‪ ,‬שדרכו עובר המזון‪ ,‬הוא צינור הבנוי מרקמות רכות ואלסטיות המסוגלות להתרחב‬
‫ולהתכווץ‪ .‬הקנה‪ ,‬שדרכו עובר האוויר‪ ,‬הוא צינור נוקשה הבנוי מטבעות סחוס‪ .‬שערו מהו‬
‫היתרון בהבדל בין מבנה הוושט למבנה הקנה?‬
‫תשובה‪:‬‬
‫א‪ .‬גם כוח הכובד (כוח המשיכה‪ ,‬גרביטציה) אך גם התכווצויות השרירים גורמים למעבר‬
‫המזון בוושט‪ ,‬לכן באופן עקרוני אפשר לאכול גם כשעומדים על הראש‪ .‬אולם האכילה‬
‫במצב זה פחות נוחה מאשר במצב רגיל‪ ,‬וגם העיכול בה אינו מיטבי (מאחר וחסרה‬
‫השפעתו של כוח הכובד המסייע בהעברת המזון בוושט)‪.‬‬
‫ב‪ .‬למעבר אוויר מתאים צינור נוקשה‪ ,‬כי לאוויר "אין כוח" לפתוח את הצינור אם הוא ייחסם‪.‬‬
‫לעומת זאת‪ ,‬צינור נוקשה אינו מתאים למעבר מזון‪ ,‬כי גוש מזון גדול מדי יכול "להיתקע"‬
‫בצינור ולחסום אותו‪ .‬מלבד זאת‪ ,‬התכווצויות צינור הוושט הגמיש מסייעות בהעברת‬
‫המזון לכיוון הקיבה‪.‬‬
‫‪17‬‬
‫‪17‬‬
‫הקיבה‬
‫התהליכים המתרחשים בקיבה‪:‬‬
‫פירוק מכני – פירוק המזון ליחידות קטנות יותר בעזרת התכווצויות של הקיבה‪.‬‬
‫פירוק כימי – פירוק החלבונים בעזרת האנזים פפסין לשרשראות חלבוניות קצרות יותר‪.‬‬
‫האנזים מופרש מדופן הקיבה עם חומצה‪ ,‬שכן הוא פועל במיטבו בסביבה חומצית‬
‫(ה‪ pH-‬המיטבי עבורו הוא ‪.)2‬‬
‫חיטוי המזון – החומציות השוררת בקיבה גורמת למות חיידקים ּווירוסים המצויים במזון‬
‫(נגרמת דנטורציה של החלבונים שלהם)‪.‬‬
‫‪18‬‬
‫‪18‬‬
‫הקיבה‪ :‬התאמת המבנה לתִ פקוד‬
‫התאמת מבנה הקיבה לתִ פקודה‪:‬‬
‫הדופן הפנימית של הקיבה מפותלת‪ .‬הפיתולים בולטים לתוך חלל הקיבה‪ .‬כך היחס שטח‬
‫הפנים‪ /‬נפח של דופן הקיבה גדל ושטח המגע של הדופן עם המזון גדל גם הוא‪ ,‬וכך‬
‫מתאפשר פירוק מכני יעיל יותר‪ .‬הדופן מורכבת משרירים המאפשרים את ההתכווצויות‪.‬‬
‫ההתאמה של הקיבה למניעת פגיעה בדופן הקיבה על ידי האנזים והחומצה‪:‬‬
‫ הדופן הפנימית מפרישה ריר שמצפה אותה ומונע את עיכולה על ידי האנזים והחומצה‪.‬‬‫ תאי דופן הקיבה מתחדשים בקצב מהיר – שכבת התאים מתחלפת מדי ‪ 5–4‬ימים‪,‬‬‫כי למרות ההגנות יש פגיעה בתאים‪.‬‬
‫ לעתים‪ ,‬בהשפעת חיידק הנקרא‬‫הליקובטר פילורי‪ ,‬הפוגע בדופן הקיבה‪,‬‬
‫החומצה והאנזים פוגעים בדופן הקיבה‬
‫ונגרם כיב קיבה (אולקוס)‪.‬‬
‫ יש תרופות שפוגעות בהפרשת הריר‬‫המגן על דופן הקיבה‪ ,‬ולכן יש הוראה‬
‫ליטול אותן בעת ארוחה כדי שהפפסין‬
‫והחומצה יפרקו את המזון ולא את דופן‬
‫הקיבה‪ ,‬הנמצאת במצב פחות מוגן‪.‬‬
‫‪SEER Training Modules, Anatomy of the Stomach, U. S. National Institutes of Health, National Cancer‬‬
‫)‪Institute. 08/11/11 (http://training.seer.cancer.gov/ugi/anatomy/stomach.html‬‬
‫‪19‬‬
‫‪19‬‬
‫התריסריון‬
‫התריסריון הוא החלק הראשון של המעי‪ .‬רוחבו כרוחב תריסר אצבעות ומכאן שמו‪.‬‬
‫התהליכים המתרחשים בו‪:‬‬
‫פירוק כימי (עיכול כימי) של הפחמימות‪ ,‬החלבונים והשומנים למולקולות קטנות יותר‪.‬‬
‫העיכול נעשה בעזרת אנזימי עיכול שמופרשים לתריסריון מן הלבלב‪.‬‬
‫אל התריסריון נשפכים מלחי מרה מכיס המרה שנמצא בכבד‪.‬‬
‫בשקף הבא – ראו פירוט על השפעת מלחי המרה על תהליך העיכול‪.‬‬
‫תריסריון‬
‫‪20‬‬
‫‪20‬‬
‫מלחי המרה הופכים את השומנים לתחליב‬
‫מיץ המרה מכיל את מלחי המרה‪ .‬הוא נוצר בכבד‪ ,‬נאגר בכיס המרה ומוזרם ממנו אל‬
‫התריסריון דרך צינור שמחבר ביניהם‪ .‬מלחי המרה הופכים את השומנים שבמזון לתחליב‪,‬‬
‫כלומר מטיפות שומן גדולות לטיפות זעירות‪.‬‬
‫טיפת שומן‬
‫גדולה‬
‫תחליב‬
‫מלחי מרה‬
‫היתרון בהפיכת השומנים לתחליב‪:‬‬
‫לטיפות הקטנות יש יחס שטח פנים‪/‬נפח גדול יותר‬
‫מאשר לטיפה הגדולה‪ .‬שטח פנים גדול מאפשר‬
‫מגע רב יותר בין אנזימי העיכול לבין השומן‪.‬‬
‫האנזים ליפאז המפרק‬
‫שומנים לגליצרול‬
‫ולחומצות שומניות‬
‫‪21‬‬
‫אבנים בכיס המרה – הרחבה‬
‫אבנים בכיס המרה‬
‫‪Paul Chau at Wikimedia commons‬‬
‫לעיתים נוצרות אבנים בכיס המרה או בצינור המחבר בינו ובין התריסריון‪.‬‬
‫האבנים נוצרות ממשקעים של חומרים שאינם מסיסים במים‪.‬‬
‫‪22‬‬
‫שאלה ‪6‬‬
‫שאלה ‪:6‬‬
‫בבדיקה של חולה נמצאו שומנים בצואה‪ .‬הרופא חשד שיש לו אבנים בצינור המוליך את מלחי‬
‫המרה אל התריסריון (בשפת היומיום "אבנים במרה")‪.‬‬
‫הסבירו‪ :‬מה הבסיס לחשד זה?‬
‫‪23‬‬
‫‪23‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:6‬‬
‫בבדיקה של חולה נמצאו שומנים בצואה‪ .‬הרופא חשד שיש לו אבנים בצינור המוליך את מלחי‬
‫המרה אל התריסריון (בשפת היומיום "אבנים במרה")‪.‬‬
‫הסבירו‪ :‬מה הבסיס לחשד זה?‬
‫תשובה‪:‬‬
‫מלחי המרה גורמים להפיכת השומנים במזון לתחליב‪ ,‬כלומר מטיפות שומן גדולות לטיפות‬
‫זעירות‪ .‬היתרון בהגדלת היחס שטח פנים‪ /‬נפח של טיפות השומן מאפשר מגע רב יותר בין‬
‫אנזימי עיכול (המסיסים במים) לבין השומן ( שאינו מסיס במים)‪.‬‬
‫בהעדר מלחי המרה עקב החסימה בצינור‪ ,‬פירוק השומנים נפגע‪ ,‬והם לא יכלו להיספג לדם‬
‫(המולקולות שלהם נותרו גדולות מדי)‪ ,‬ולכן השומנים נשארו בצינור העיכול ויצאו בצואה‪.‬‬
‫* לעתים‪ ,‬במקרים כאלו‪ ,‬יש לצואה צבע אפרפר‪ ,‬עקב העדר בילוריבין‪ ,‬שהוא החומר הנותן לצואה את‬
‫צבעה האופייני‪( .‬בילוריבין נוצר בכבד מפירוק המוגלובין‪ ,‬הוא עובר לכיס המרה ומופרש לצינור העיכול‬
‫בתוך מיץ המרה)‪.‬‬
‫‪24‬‬
‫‪24‬‬
‫המעי הדק‬
‫התהליכים המתרחשים במעי הדק‪:‬‬
‫סיום העיכול הכימי – פירוק סופי של המזון ליחידות המבנה (חד‪-‬סוכרים‪ ,‬חומצות אמיניות‪,‬‬
‫גליצרול‪ ,‬חומצות שומן)‪ .‬נעשה בעזרת אנזימי עיכול המופרשים מדופן המעי‪.‬‬
‫ספיגה של תוצרי העיכול דרך דופן המעי לדם‪.‬‬
‫התאמות לספיגה‬
‫הגדלת היחס שטח פנים‪ /‬נפח של דופן המעי הנוצרת על ידי‪:‬‬
‫‪ .1‬פיתולים בדופן הפנימית של המעי (סיסים)‪.‬‬
‫‪ .2‬פיתולים של קרומי התאים עצמם (סיסונים)‪.‬‬
‫‪ .3‬האורך הרב של צינור המעי (‪ 6‬מ')‪.‬‬
‫המעי הדק‬
‫‪25‬‬
‫‪25‬‬
‫ספיגת תוצרי העיכול – הרחבה‬
‫תוצרי העיכול‪ ,‬פרט לתוצרי פירוק הליפידים‪ ,‬חודרים אל תאי הספיגה בדופן המעי דרך‬
‫נשאים‪ .‬מקצתם נקלטים נגד מפל הריכוזים‪ ,‬בהעברה פעילה (אקטיבית) בהשקעה של‬
‫אנרגיה (‪ .)ATP‬תוצרי עיכול אחרים עוברים בהעברה סבילה (פסיבית)‪ ,‬לדוגמה‪ ,‬בתהליך‬
‫דיפוזיה‪.‬‬
‫חלל המעי‬
‫גליצרול וחומצות שומן‬
‫שומנים‬
‫חומצות‬
‫אמיניות‬
‫תהליך ספיגה‬
‫סביל (דיפוזיה)‬
‫חלבונים‬
‫פחמימות‬
‫תהליך ספיגה‬
‫פעיל (אקטיבי)‬
‫חד־סוכרים‬
‫דופן המעי‬
‫אקסוציטוזה‬
‫‪26‬‬
‫‪26‬‬
‫שאלה ‪7‬‬
‫שאלה ‪:7‬‬
‫א‪ .‬שטח הפנים של המעי של אדם אחד יכול להגיע לשטח של מגרש טניס‪ .‬הסבירו כיצד נוצר‬
‫שטח פנים גדול כל כך (הסתמכו על התמונות והסבירו אותן)?‬
‫ב‪ .‬למעי שטח פנים גדול לעומת הנפח שלו (יחס שטח פנים‪ /‬נפח גדול)‪ .‬מהו היתרון בכך?‬
‫הגדלה של תא אחד מדופן המעי‬
‫‪27‬‬
‫‪27‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:7‬‬
‫א‪ .‬שטח הפנים של המעי של אדם אחד יכול להגיע לשטח של מגרש טניס‪ .‬הסבירו כיצד נוצר‬
‫שטח פנים גדול כל כך (הסתמכו על התמונות והסבירו אותן)?‬
‫ב‪ .‬למעי שטח פנים גדול לעומת הנפח שלו (יחס שטח פנים‪ /‬נפח גדול)‪ .‬מהו היתרון‬
‫בכך?‬
‫הגדלה של‬
‫תא אחד מדופן המעי‬
‫תשובה‪:‬‬
‫א‪ .‬ההגדלה בשטח הפנים מושגת דרך‪:‬‬
‫צינור מעי ארוך‪ ,‬פיתולים בדופן הצינור (סיסים) ופיתולים בקרומי התאים (סיסונים)‪.‬‬
‫ב‪ .‬ככל ששטח הפנים גדול כך יש למזון המעוכל מקום רב יותר שדרכו הוא יכול להיספג‪.‬‬
‫‪28‬‬
‫‪28‬‬
‫שאלה ‪8‬‬
‫שאלה ‪:8‬‬
‫בתמונה נראה צילום ממיקרוסקופ אלקטרוני של תא מדופן המעי הדק‪ .‬בצד הפונה אל חלל‬
‫המעי יש פיתולים בקרום הנקראים סיסונים‪ .‬בתאים המצויים בדופן הקיבה אין סיסונים‪.‬‬
‫הסבירו מדוע‪.‬‬
‫קרום התא‬
‫גרעין התא‬
‫תא שכן‬
‫סיסונים בקרום התא‬
‫בצד הפונה לחלל‬
‫המעי‬
‫‪©Helena sabanay, Weizmann institute‬‬
‫חלל המעי‬
‫‪29‬‬
‫‪29‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:8‬‬
‫בתמונה נראה צילום ממיקרוסקופ אלקטרוני של תא מדופן המעי הדק‪ .‬בצד הפונה אל חלל‬
‫המעי יש פיתולים בקרום הנקראים סיסונים‪ .‬בתאים המצויים בדופן הקיבה אין סיסונים‪.‬‬
‫הסבירו מדוע‪.‬‬
‫קרום התא‬
‫תשובה‪:‬‬
‫ספיגת המזון נעשית דרך דופן‬
‫המעי ולא דרך הקיבה‪ ,‬לכן יש‬
‫צורך בהגדלת שטח הפנים‬
‫במעי‪.‬‬
‫[גם בקיבה יש הגדלה של‬
‫גרעין התא‬
‫שטח הפנים הפנימי בעזרת‬
‫תא שכן‬
‫פיתולים‪( ,‬אבל לא הגדלה‬
‫ניכרת כל כך כמו שיש במעי‬
‫הדק)‪ ,‬והדבר מייעל את‬
‫הפירוק המכני של המזון]‬
‫סיסונים בקרום התא‬
‫בצד הפונה לחלל‬
‫המעי‬
‫‪©Helena sabanay, Weizmann institute‬‬
‫‪30‬‬
‫‪30‬‬
‫מעי גס‪ ,‬מעי ישר ופי הטבעת‬
‫מעי גס‬
‫תהליכים‪ :‬ספיגת המים הסופית (מקצת המים נספגים כבר במעי)‪.‬‬
‫במעי הגס חיים אתנו בסימביוזה חיידקים שמייצרים עבורנו ויטמינים שונים‪.‬‬
‫מעי ישר ופי הטבעת‬
‫משם יוצאת הצואה‪ .‬הצואה מכילה מזון לא‪-‬מעוכל (בעיקר תאית = רב‪-‬סוכר שהאנזים‬
‫הדרוש לפירוקו אינו נמצא במערכת העיכול)‪ ,‬חיידקים מתים‪ ,‬חומרי הפרשה ובילוריבין‪,‬‬
‫שהוא החומר שמקנה לצואה את צבעה‪( .‬חומר זה נוצר מפירוק המוגלובין בכבד‪ ,‬הוא עובר‬
‫לכיס המרה ומשם אל התריסריון‪ ,‬ולבסוף‪ ,‬מופרש בצואה)‪.‬‬
‫סביב המעי הישר ופי הטבעת יש שרירים טבעתיים שמסייעים בהעברת הצואה ובפליטתה‪.‬‬
‫המעי הגס‬
‫המעי הישר‬
‫פי הטבעת‬
‫‪31‬‬
‫שאלה ‪9‬‬
‫שאלה ‪:9‬‬
‫א‪ .‬מדוע התאית אינה מתפרקת במערכת העיכול?‬
‫ב‪ .‬מדוע היא אינה יכולה להיספג כמות שהיא‪ ,‬בלא פירוק?‬
‫ג‪ .‬לפרה יש במערכת העיכול חיידקים החיים אִ תה בשיתוף פעולה (סימביוזה)‪.‬‬
‫החיידקים מפרקים את התאית לחד‪-‬סוכרים שיכולים להיספג לדם הפרה‪.‬‬
‫שערו‪ ,‬מדוע שיתוף פעולה כזה הכרחי עבור הפרה?‬
‫‪32‬‬
‫‪32‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:9‬‬
‫א‪ .‬מדוע התאית אינה מתפרקת במערכת העיכול?‬
‫ב‪ .‬מדוע היא אינה יכולה להיספג כמות שהיא‪ ,‬בלא פירוק?‬
‫ג‪ .‬לפרה יש במערכת העיכול חיידקים החיים אִ תה בשיתוף פעולה (סימביוזה)‪.‬‬
‫החיידקים מפרקים את התאית לחד‪-‬סוכרים שיכולים להיספג לדם הפרה‪.‬‬
‫שערו‪ ,‬מדוע שיתוף פעולה כזה הכרחי עבור הפרה?‬
‫תשובה‪:‬‬
‫א‪ .‬האנזים הדרוש לפירוק התאית (רב‪-‬סוכר) לגלוקוז (חד‪-‬סוכר) אינו נמצא במערכת העיכול‪.‬‬
‫ב‪ .‬התאית היא רב‪-‬סוכר ובעלת מולקולה גדולה שאינה יכולה לעבור דרך קרומי התאים‬
‫הבונים את צינור המעי‪ ,‬אל הדם‪.‬‬
‫ג‪ .‬הפרה ניזונה רק מצמחים המכילים כמות תאית גדולה‪ ,‬מכיוון שדופן תא הצמח בנוי‬
‫מתאית‪.‬‬
‫‪33‬‬
‫‪33‬‬
‫שאלה ‪ :8‬טבלת סיכום – פירוק מכני ופרוק כימי במערכת העיכול‬
‫שאלה ‪:8‬‬
‫סכמו את תהליך העיכול המתרחש במערכת העיכול בעזרת מילוי הטבלה‪:‬‬
‫‪ ‬סמנו ‪ -/+‬אם מתרחש‪/‬לא מתרחש באיבר פירוק כימי של כל אחד מן החומרים‪.‬‬
‫‪ ‬בשורה האחרונה ציירו את תוצרי העיכול‪ ,‬וכתבו את שמות החומרים‪.‬‬
‫‪ ‬סמנו ‪ +‬בחלק שמתרחש בו פירוק מכני‪.‬‬
‫חלקים‬
‫פירוק כימי‬
‫פחמימות‬
‫חלבונים‬
‫פירוק מכני‬
‫ליפידים‬
‫פה‬
‫קיבה‬
‫תריסריון‬
‫מעי דק‬
‫מעי גס‬
‫תוצרי עיכול‬
‫סופיים‬
‫‪34‬‬
‫‪34‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:8‬‬
‫חלקים‬
‫פירוק כימי‬
‫פחמימות‬
‫פה‬
‫חלבונים‬
‫פירוק מכני‬
‫ליפידים‬
‫‪+‬‬
‫קיבה‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫תריסריון‬
‫‪+‬‬
‫מעי דק‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫מעי גס‬
‫תוצרי עיכול‬
‫סופיים‬
‫חד־סוכרים‬
‫חומצות אמיניות‬
‫גליצרול‬
‫וחומצות שומן‬
‫‪35‬‬
‫‪35‬‬
‫סימולציה העוסקת בקשר בין הגלוקוז הנספג ממערכת העיכול לדם ותהליך הנשימה התאית‬
‫סימולציה‪ :‬מעבר חמצן וחומרי מזון אל התאים‬
‫עוסקת בקשר שבין הנשימה בריאות וספיגת המזון במעי לבין תהליך הנשימה בתאים‪.‬‬
‫העשרה‪ :‬סימולציה העוסקת בתהליכים המתרחשים בחלקים השונים של מערכת העיכול‪.‬‬
‫‪36‬‬
‫‪36‬‬
‫סיכום‪ :‬התהליכים המתרחשים במערכת העיכול‬
‫התהליכים העיקריים המתרחשים במערכת העיכול‪:‬‬
‫פירוק מכני שבו חתיכות גדולות של מזון נחתכות לחתיכות קטנות יותר (בלי שחל שינוי‬
‫במולקולות)‪ .‬הפירוק המכני מתרחש בפה ובקיבה‪.‬‬
‫פירוק כימי של חומרי המזון ליחידות מבנה שלהם‪ ,‬המסוגלות לעבור דרך קרומי התאים‪.‬‬
‫פחמימות מפורקות לחד־סוכרים‪ ,‬חלבונים לחומצות אמיניות ושומנים לגליצרול ולחומצות‬
‫שומן‪ .‬הפירוק הכימי מתרחש בפה (מעט)‪ ,‬בקיבה‪ ,‬בתריסריון ובמעי הדק‪.‬‬
‫ספיגת יחידות המבנה מן המעי אל הדם‪ .‬הספיגה מתרחשת במעי הדק‪ .‬יחידות המבנה‬
‫נספגות מקצתן בתהליכי ההעברה פעילה ומקצתן בתהליכי העברה סבילה‪ .‬מים וויטמינים‬
‫נספגים בעיקר במעי הגס‪.‬‬
‫הפרשה (צואה) של חומרים שלא עוכלו כגון תאית ועוד חומרי פסולת‪.‬‬
‫תהליכי הפירוק הכימי מזורזים על ידי אנזימים המופרשים מדופן הקיבה והמעי‪ ,‬ומן הלבלב‪.‬‬
‫מכיס המרה מופרשים אל התריסריון מלחי המרה שהופכים את השומנים לתחליב‪.‬‬
‫‪37‬‬
‫סיכום‪ :‬התאמה בין מבנה חלקי מערכת העיכול השונים לתפקודם‬
‫יש התאמה בין מבנה חלקי מערכת העיכול לתפקודם‪ .‬להלן ההתאמות העיקריות‪:‬‬
‫פה‪ :‬שיניים מסוגים שונים לחיתוך יעיל של המזון‪ ,‬לשון המסייעת לערבול המזון ולהעברתו‪.‬‬
‫רוק המרטיב את המזון ומסייע להפיכתו לעיסה נוזלית‪.‬‬
‫ושט‪ :‬דופנותיו בנויות משרירים‪ ,‬שהתכווציותיהם מסייעות להעברת המזון‪.‬‬
‫קיבה‪ :‬בליטות בדופן הפנימית מייעלות את הפירוק המכני‪ .‬מדופנות הקיבה מופרשים אנזימים‬
‫וחומצה‪ .‬דופן הקיבה מוגנת מפגיעה על ידי החומצה בעזרת שכבת ריר‪.‬‬
‫המעי הדק‪ :‬הגדלה של שטח הפנים בעזרת פיתולים‪ ,‬סיסים וסיסונים בדופן הפנימית מייעלת‬
‫את תהליך הספיגה‪.‬‬
‫מונחים (מהסילבוס)‪:‬‬
‫אנזימי עיכול (ללא פירוט) ‪ ,‬מעי גס‪ ,‬מעי דק‪ ,‬ספיגה‪ ,‬פירוק כימי‪ ,‬פירוק מכני‪ ,‬צואה‪ ,‬קיבה‪.‬‬
‫‪38‬‬
‫תרגול נוסף‪ :‬שאלה ‪10‬‬
‫שאלה ‪:10‬‬
‫מרבית הפירוק המכני של המזון בתהליך העיכול של האדם נעשה‪:‬‬
‫א‪ .‬בפה ובוושט‬
‫ב‪ .‬בוושט ובקיבה‬
‫ג‪ .‬במעי הדק ובקיבה‬
‫ד‪ .‬בפה ובקיבה‬
‫‪39‬‬
‫‪39‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:10‬‬
‫מרבית הפירוק המכני של המזון בתהליך העיכול של האדם נעשה‪:‬‬
‫א‪ .‬בפה ובוושט‬
‫ב‪ .‬בוושט ובקיבה‬
‫ג‪ .‬במעי הדק ובקיבה‬
‫ד‪ .‬בפה ובקיבה‬
‫תשובה‪:‬‬
‫משפט ד'‬
‫‪40‬‬
‫‪40‬‬
‫שאלה ‪ :11‬רמות ארגון‬
‫שאלה ‪:11‬‬
‫הטבלה הבאה עוסקת ברמות ארגון‪ .‬מלאו אותה בעזרת דוגמאות ממערכת העיכול‪.‬‬
‫השתמשו במאגר המילים הבא‪ :‬מעי דק‪ ,‬חלבון‪ ,‬מערכת העיכול‪ ,‬רקמת תאי שריר המצויה‬
‫בדופן צינור המעי‪ ,‬מיטוכונדריה‪ ,‬הגוף השלם‪ ,‬תאים הבונים את הדופן הפנימית של צינור‬
‫המעי‪.‬‬
‫רמת ארגון‬
‫דוגמה ממערכת העיכול‬
‫מולקולה‬
‫אברונים‬
‫תאים‬
‫רקמות‬
‫אברים‬
‫מערכת‬
‫גוף‬
‫‪41‬‬
‫‪41‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:11‬‬
‫הטבלה הבאה עוסקת ברמות ארגון‪ .‬מלאו אותה בעזרת דוגמאות ממערכת העיכול‪.‬‬
‫רמת ארגון‬
‫דוגמה ממערכת העיכול‬
‫מולקולה‬
‫חלבון‬
‫אברונים (בתוך תאים)‬
‫מיטוכונדריה‬
‫תאים‬
‫רקמות‬
‫תאים הבונים את הדופן הפנימית של‬
‫צינור המעי‬
‫רקמת תאי שריר המצויה בדופן צינור‬
‫המעי‬
‫מעי דק‬
‫מערכת‬
‫מערכת העיכול‬
‫גוף‬
‫הגוף השלם‬
‫אברים‬
‫‪42‬‬
‫‪42‬‬
‫שאלה ‪12‬‬
‫שאלה ‪:12‬‬
‫יש יונקים שאינם יכולים לעכל פחמימות כלשהן‪ .‬סביר ביותר שהם‪:‬‬
‫א‪ .‬אינם מסוגלים להכניס פחמימות אלו למערכת העיכול‬
‫ב‪ .‬אינם משתמשים בגלוקוז לנשימה תאית‬
‫ג‪ .‬אינם יכולים להרכיב בתאיהם פחמימות כאלו‬
‫ד‪ .‬חסרי אנזים המסייע לעיכול פחמימות אלו‬
‫‪43‬‬
‫‪43‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:12‬‬
‫ישנם יונקים שאינם יכולים לעכל פחמימות כלשהן‪ .‬סביר ביותר שהם ‪:‬‬
‫א‪ .‬אינם מסוגלים להכניס פחמימות אלו למערכת העיכול‬
‫ב‪ .‬אינם משתמשים בגלוקוז לנשימה תאית‬
‫ג‪ .‬אינם יכולים להרכיב בתאיהם פחמימות כאלו‬
‫ד‪ .‬חסרי אנזים המסייע לעיכול פחמימות אלו‬
‫תשובה‪:‬‬
‫משפט ד'‬
‫‪44‬‬
‫‪44‬‬
‫שאלה ‪13‬‬
‫שאלה ‪:13‬‬
‫לעיסה יסודית של המזון מחישה את תהליך העיכול‪ ,‬משום שככל שחלקיקי המזון‬
‫קטנים יותר‪:‬‬
‫א‪ .‬שטח המגע של המזון עם האנזימים גדול יותר‬
‫ב‪ .‬החלקיקים יורדים בקלות רבה יותר בצינור העיכול‬
‫ג‪ .‬החלקיקים חודרים בקלות רבה יותר לדם‬
‫ד‪ .‬החלקיקים מופרשים מן הגוף בקלות רבה יותר‬
‫‪45‬‬
‫‪45‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:13‬‬
‫לעיסה יסודית של המזון מחישה את תהליך העיכול‪ ,‬משום שככל שחלקיקי המזון‬
‫קטנים יותר‪:‬‬
‫א‪ .‬שטח המגע של המזון עם האנזימים גדול יותר‬
‫ב‪ .‬החלקיקים יורדים בקלות רבה יותר בצינור העיכול‬
‫ג‪ .‬החלקיקים חודרים בקלות רבה יותר לדם‬
‫ד‪ .‬החלקיקים מופרשים מן הגוף בקלות רבה יותר‬
‫תשובה‪:‬‬
‫משפט א'‬
‫‪46‬‬
‫‪46‬‬
‫שאלה ‪14‬‬
‫שאלה ‪:14‬‬
‫לחולה כלשהו העומד לפני ניתוח במערכת העיכול לא נתנו לאכול אלא טפטפו מזון‬
‫באינפוזיה ישירות לדם שלו‪ .‬סביר להניח שבאינפוזיה ימצאו‪:‬‬
‫א‪ .‬חלבונים‬
‫ב‪ .‬חד‪-‬סוכרים‬
‫ג‪ .‬שומנים‬
‫ד‪ .‬עמילן‬
‫‪47‬‬
‫‪47‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:14‬‬
‫לחולה כלשהו העומד לפני ניתוח במערכת העיכול לא נתנו לאכול אלא טפטפו מזון‬
‫באינפוזיה ישירות לדם שלו‪ .‬סביר להניח שבאינפוזיה ימצאו‪:‬‬
‫א‪ .‬חלבונים‬
‫ב‪ .‬חד‪-‬סוכרים‬
‫ג‪ .‬שומנים‬
‫ד‪ .‬עמילן‬
‫תשובה‪:‬‬
‫משפט ב'‪.‬‬
‫חד‪-‬סוכרים כגון גלוקוז יכולים לעבר דרך קרומי התאים‪ .‬כל שאר החומרים מורכבים‬
‫ממולקולות גדולות שאינן יכולות לעבור דרך קרומי התאים‪ ,‬ולכן יישארו בדם‪.‬‬
‫‪48‬‬
‫‪48‬‬
‫שאלה ‪15‬‬
‫שאלה ‪:15‬‬
‫מה קורה במערכת העיכול?‬
‫א‪ .‬נבנים חומרי מזון הדרושים לגוף‬
‫ב‪ .‬חומרי מזון מתפרקים ליחידות קטנות‬
‫ג‪ .‬חומרי מזון מתחברים עם חמצן‬
‫ד‪ .‬נוצרת אנרגיה לפעילות הגוף‬
‫‪49‬‬
‫‪49‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:15‬‬
‫מה קורה במערכת העיכול?‬
‫א‪ .‬נבנים חומרי מזון הדרושים לגוף‬
‫ב‪ .‬חומרי מזון מתפרקים ליחידות קטנות‬
‫ג‪ .‬חומרי מזון מתחברים עם חמצן‬
‫ד‪ .‬נוצרת אנרגיה לפעילות הגוף‬
‫תשובה‪:‬‬
‫תשובה ב'‬
‫‪50‬‬
‫‪50‬‬
‫שאלה ‪16‬‬
‫שאלה ‪:16‬‬
‫א‪ .‬המשפטים הבאים מתארים תופעות הקשורות למערכת העיכול‪ .‬מה המשותף ביניהן?‬
‫• פירוק מכני של המזון לחתיכות קטנות‬
‫• הדופן הפנימית של הקיבה מפותלת‬
‫• הדופן הפנימית של המעי הדק מפותלת (סיסים)‬
‫• הקרום של תאי דופן המעי הדק‪ ,‬הפונים לחלל צינור העיכול‪ ,‬מפותל (סיסונים)‬
‫• מלחי המרה יוצרים תחליב מן השומנים שבמזון‬
‫ב‪ .‬בנוגע לכל אחת מן התופעות הנ"ל‪ ,‬קבעו לאיזו רמת ארגון היא מתייחסת‪.‬‬
‫‪51‬‬
‫‪51‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:16‬‬
‫א‪ .‬המשפטים הבאים מתארים תופעות הקשורות למערכת העיכול‪ .‬מה המשותף ביניהן?‬
‫• פירוק מכני של המזון לחתיכות קטנות‬
‫• הדופן הפנימית של הקיבה מפותלת‬
‫• הדופן הפנימית של המעי הדק מפותלת (סיסים)‬
‫• הקרום של תאי דופן המעי הדק‪ ,‬הפונים לחלל צינור העיכול‪ ,‬מפותל (סיסונים)‬
‫• מלחי המרה יוצרים תחליב מן השומנים שבמזון‬
‫ב‪ .‬בנוגע לכל אחת מן התופעות הנ"ל‪ ,‬קבעו לאיזו רמת ארגון היא מתייחסת‪.‬‬
‫א‪ .‬כל המשפטים עוסקים בתופעה של הגדלת היחס שטח פנים‪ /‬נפח – במזון המתעכל או‬
‫באיבר של מערכת העיכול‪.‬‬
‫ב‪ .‬תופעה‬
‫פירוק מכני של המזון לחתיכות קטנות –‬
‫רמת ארגון‬
‫מולקולות של חומרי המזון‬
‫הגדלת היחס שטח פנים‪ /‬נפח של המזון המתעכל (ייעול העיכול הכימי)‬
‫הדופן הפנימית של הקיבה מפותלת –‬
‫אבר‬
‫הגדלת היחס שטח פנים‪ /‬נפח של הקיבה (ייעול העיכול המכני והכימי)‬
‫הדופן הפנימית של המעי הדק מפותלת (סיסים) –‬
‫אבר‬
‫הגדלת היחס שטח פנים‪ /‬נפח של דופן המעי הדק (ייעול הספיגה)‬
‫הקרום של תאי דופן המעי הפונים לחלל המעי מפותל (סִ יסונים) –‬
‫תא‬
‫הגדלת היחס שטח פנים‪ /‬נפח של התאים בדופן המעי הדק (ייעול הספיגה)‬
‫מלחי המרה יוצרים תחליב מטיפות השומן –‬
‫מולקולות‬
‫הגדלת היחס שטח פנים‪ /‬נפח של המזון המתעכל (ייעול העיכול הכימי)‬
‫‪52‬‬
‫‪52‬‬
‫שאלה ‪17‬‬
‫שאלה ‪:17‬‬
‫סדר השלבים שעובר העמילן שנאכל עד שמרכיביו מנוצלים להפקת אנרגיה בתא שריר‬
‫הוא‪:‬‬
‫א‪ .‬ספיגה‪ ,‬עיכול‪ ,‬חדירה לתא‬
‫ב‪ .‬עיכול‪ ,‬ספיגה‪ ,‬חדירה לתא‬
‫ג‪ .‬ספיגה‪ ,‬חדירה לתא‪ ,‬עיכול‬
‫ד‪ .‬חדירה לתא‪ ,‬עיכול‪ ,‬ספיגה‬
‫‪53‬‬
‫‪53‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:17‬‬
‫סדר השלבים שעמילן שנאכל עובר‪ ,‬עד שמרכיביו מנוצלים להפקת אנרגיה בתא שריר‬
‫הוא‪:‬‬
‫א‪ .‬ספיגה‪ ,‬עיכול‪ ,‬חדירה לתא‬
‫ב‪ .‬עיכול‪ ,‬ספיגה‪ ,‬חדירה לתא‬
‫ג‪ .‬ספיגה‪ ,‬חדירה לתא‪ ,‬עיכול‬
‫ד‪ .‬חדירה לתא‪ ,‬עיכול‪ ,‬ספיגה‬
‫תשובה‪:‬‬
‫משפט ב'‬
‫‪54‬‬
‫‪54‬‬
‫שאלה ‪18‬‬
‫שאלה ‪:18‬‬
‫איזה מן התהליכים הבאים הוא תהליך חוץ‪-‬תאי‪ ,‬כלומר אינו מתרחש בתוך התאים?‬
‫א‪ .‬העמילן שבזרע הנובט הופך לגלוקוז‬
‫ב‪ .‬פחמימות במעי הדק הופכות לגלוקוז‬
‫ג‪ .‬הגליקוגן (רב‪-‬סוכר) שנאגר בכבד הופך לגלוקוז‬
‫ד‪ .‬השומן שנאגר ברקמות הגוף מתפרק‬
‫‪55‬‬
‫‪55‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:18‬‬
‫איזה מן התהליכים הבאים הוא תהליך חוץ‪-‬תאי‪ ,‬כלומר אינו מתרחש בתוך התאים?‬
‫א‪ .‬העמילן שבזרע הנובט הופך לגלוקוז‬
‫ב‪ .‬פחמימות במעי הדק הופכות לגלוקוז‬
‫ג‪ .‬הגליקוגן (רב‪-‬סוכר) שנאגר בכבד הופך לגלוקוז‬
‫ד‪ .‬השומן שנאגר ברקמות הגוף מתפרק‬
‫תשובה‪:‬‬
‫משפט ב'‬
‫‪56‬‬
‫‪56‬‬
‫שאלה ‪19‬‬
‫שאלה ‪:19‬‬
‫מה המשפט הנכון בנוגע לתהליך העיכול ולהובלתו בדם?‬
‫א‪ .‬מרבית תוצרי העיכול הם קלי תמס* וכך מתאפשרת העברתם בדם‬
‫ב‪ .‬הדם מוביל את החלבונים מן המעיים לתאים ובהם נעשה תהליך העיכול‬
‫ג‪ .‬המזון המעוכל מועבר לדם והמזון הבלתי מעוכל מועבר לשתן‬
‫ד‪ .‬תוצרי העיכול מתקשרים להמוגלובין וכך מתאפשרת העברתם בדם‬
‫*תזכורת‪ :‬ראו בשקופית הבאה מהי מסיסות במים‪.‬‬
‫‪57‬‬
‫‪57‬‬
‫תזכורת‪ :‬מסיסות במים‬
‫מהי מסיסות במים?‬
‫חומר מסיס במים (הידרופילי="אוהב" מים)‬
‫מתפזר במים בתור מולקולות בודדות‪.‬‬
‫דוגמה‪ :‬סוכר‬
‫אילו חומרים מסיסים במים?‬
‫חומרים בעלי מטען חשמלי (יונים) או קוטביים‬
‫(קוטבי=חומר שבמולקולה שלו יש צד בעל מטען‬
‫חשמלי שלילי וצד בעל מטען חשמלי חיובי)‪.‬‬
‫מרבית תוצרי העיכול כגון חומצות אמיניות‬
‫וחד‪-‬סוכרים וכן המלחים המצויים במזון‪,‬‬
‫הם חומרים בעלי מטען חשמלי או קוטביים‪.‬‬
‫חומר שאינו מסיס במים (הידרופובי ="שונא" מים)‬
‫אינו מתפזר במים בתור מולקולות בודדות‪,‬‬
‫אלא בגושים של מולקולות רבות יחד‪.‬‬
‫כך שטח המגע שלו עם המים הוא הקטן ביותר‬
‫דוגמה‪ :‬שמן‬
‫©)‪Noumenon (Wikimedia common‬‬
‫אילו חומרים אינם מסיסים במים?‬
‫חומרים שהמולקולה שלהם ניטרלית‬
‫(חסרת מטען חשמלי) ואינה קוטבית‪.‬‬
‫‪58‬‬
‫‪58‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:19‬‬
‫מה המשפט הנכון בנוגע לתהליך העיכול ולהובלתו בדם?‬
‫א‪ .‬מרבית תוצרי העיכול הם קלי תמס וכך מתאפשרת העברתם בדם‬
‫ב‪ .‬הדם מוביל את החלבונים מן המעיים לתאים ובהם נעשה תהליך העיכול‬
‫ג‪ .‬המזון המעוכל מועבר לדם והמזון הבלתי מעוכל מועבר לשתן‬
‫ד‪ .‬תוצרי העיכול מתקשרים להמוגלובין וכך מתאפשרת העברתם בדם‬
‫תשובה‪:‬‬
‫משפט א'‪.‬‬
‫מרבית תוצרי העיכול כגון חומצות אמיניות וחד‪-‬סוכרים וכן המלחים המצויים במזון‪ ,‬הם‬
‫חומרים בעלי מטען חשמלי או קוטביים‪ ,‬ולכן הם מסיסים במים‪.‬‬
‫כלומר‪ ,‬המאפיין את תוצרי העיכול הוא‪:‬‬
‫א‪ .‬חומרים בעלי מולקולה קטנה‪ ,‬ולכן מסוגלים לעבור דרך קרומי התאים‪.‬‬
‫ב‪ .‬רובם* חומרים מסיסים במים ולכן יכולים להתמוסס בדם ולעבור דרכו אל כל חלקי גוף‪.‬‬
‫* תוצרי עיכול שאינם מסיסים במים כגון חומצות שומן עוברים בדם כשהם בתוך מעין טיפה‬
‫המורכבת מחלבונים‪ ,‬ובה נמצאים השומנים‪ ,‬וכך אין להם מגע עם המים‪.‬‬
‫‪59‬‬
‫‪59‬‬
‫שאלה ‪ :20‬קישור לרעיונות המרכזיים בביולוגיה‬
‫שאלה ‪:20‬‬
‫בטבלה שלפניכם מופיעה רשימת רעיונות מרכזיים בביולוגיה‪.‬‬
‫התאימו לכל אחד משלושת המשפטים הבאים את הרעיון המרכזי הקשור אליו בעזרת כתיבת‬
‫המשפט ליד הרעיון המתאים‪:‬‬
‫א‪ .‬כל אדם החל את חייו בתור ביצית מופרית שמתחלקת פעמים רבות‪ .‬החלוקות מלוות‬
‫בתהליך של התמיינות לאברים שונים‪ ,‬וכך נוצר יצור רב‪-‬תאי שגופו מורכב ממערכות רבות‬
‫כדוגמת מערכת העיכול‪.‬‬
‫ב‪ .‬השיניים הטוחנות רחבות‪ ,‬שטוחות ובעלות בליטות‪ .‬מבנה זה מייעל את תהליך טחינת‬
‫המזון‪.‬‬
‫ג‪ .‬בין המערכות בגוף קיימים יחסי גומלין‪ .‬לדוגמה‪ ,‬מערכת ההובלה (הדם) מספקת לתאי‬
‫מערכת העיכול עצמה חמצן‪ ,‬ומובילה ממנה תוצרי עיכול לכל תאי הגוף‪.‬‬
‫רעיונות מרכזיים‪:‬‬
‫ארגון ברמות ארגון שונות‬
‫ויסות והומאוסטזיס‬
‫יחסי גומלין וקיום שיווי משקל דינמי‬
‫אחידות בעקרונות המבנה והתפקוד ושוני בצורה‬
‫התאמה בין מבנה לתפקוד‬
‫המשכיות‪ ,‬תורשתיות ורבייה‬
‫העברת המידע מדור לדור‬
‫גדילה והתפתחות‬
‫תאוריית האבולוציה‬
‫‪60‬‬
‫‪60‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:20‬‬
‫בטבלה שלפניכם מופיעה רשימת רעיונות מרכזיים בביולוגיה‪.‬‬
‫התאימו לכל אחד משלושת המשפטים הבאים את הרעיון המרכזי הקשור אליו בעזרת כתיבת‬
‫המשפט ליד הרעיון המתאים‪:‬‬
‫א‪ .‬כל אדם החל את חייו בתור ביצית מופרית שמתחלקת פעמים רבות‪ .‬החלוקות מלוות‬
‫בתהליך של התמיינות לאברים שונים‪ ,‬וכך נוצר יצור רב‪-‬תאי שגופו מורכב ממערכות רבות‬
‫כדוגמת מערכת העיכול‪.‬‬
‫ב‪ .‬השיניים הטוחנות רחבות‪ ,‬שטוחות ובעלות בליטות‪ .‬מבנה זה מייעל את תהליך טחינת‬
‫המזון‪.‬‬
‫ג‪ .‬בין המערכות בגוף קיימים יחסי גומלין‪ .‬לדוגמה‪ ,‬מערכת ההובלה (הדם) מספקת לתאי‬
‫מערכת העיכול עצמה חמצן‪ ,‬ומובילה ממנה תוצרי עיכול לכל תאי הגוף‪.‬‬
‫רעיונות מרכזיים‪:‬‬
‫ארגון ברמות ארגון שונות‬
‫ויסות והומאוסטזיס‬
‫יחסי גומלין וקיום שיווי משקל דינמי משפט ג'‬
‫אחידות בעקרונות המבנה והתפקוד ושוני בצורה‬
‫התאמה בין מבנה לתפקוד משפט ב'‬
‫המשכיות‪ ,‬תורשתיות ורבייה‬
‫העברת המידע מדור לדור‬
‫גדילה והתפתחות משפט א'‬
‫תאוריית האבולוציה‬
‫‪61‬‬
‫‪61‬‬
‫שאלה ‪21‬‬
‫שאלה ‪:21‬‬
‫עבור כל אחד מצמדי המושגים הבאים‪ ,‬כתבו משפט המקשר ביניהם‪.‬‬
‫על המשפט להיות נכון מבחינת התוכן הביולוגי‪.‬‬
‫א‪ .‬הומיאוסטזיס – הריר המצפה את רירית הקיבה‬
‫ב‪ .‬שיניים – יחס שטח פנים‪/‬נפח‬
‫ג‪ .‬רב סוכר – חד סוכר שיכול להיספג‬
‫ד‪ .‬יחס שטח פנים‪/‬נפח – סיסים‬
‫ה‪ .‬אנזימים – יחידות מבנה‬
‫‪62‬‬
‫‪62‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:21‬‬
‫עבור כל אחד מצמדי המושגים הבאים‪ ,‬כתבו משפט המקשר ביניהם‪.‬‬
‫על המשפט להיות נכון מבחינת התוכן הביולוגי‪.‬‬
‫א‪ .‬הומיאוסטזיס – הריר המצפה את רירית הקיבה‬
‫ב‪ .‬שיניים – יחס שטח פנים‪/‬נפח‬
‫ג‪ .‬רב סוכר – חד סוכר שיכול להיספג‬
‫ד‪ .‬יחס שטח פנים‪/‬נפח – סיסים‬
‫ה‪ .‬אנזימים – יחידות מבנה‬
‫תשובה‪:‬‬
‫דוגמאות למשפטים‪:‬‬
‫א‪ .‬הפרשת הריר המצפה את דופן הקיבה היא מנגנון לשמירת ההומיאוסטזיס הקשור‬
‫לתקינות רירית הקיבה (הגנה מפני חומצה המופרשת מדופן הקיבה)‪.‬‬
‫ב‪ .‬לעיסת המזון בעזרת השיניים‪ ,‬גורמת להגדלת היחס שטח פנים‪/‬נפח של חתיכות המזון‬
‫ג‪ .‬מולקולות של רב‪-‬סוכר מפורקות במערכת העיכול לחד‪-‬סוכרים שיכולים להיספג דרך‬
‫רירית המעי לדם‪.‬‬
‫ד‪ .‬הסיסים גורמים להגדלת היחס שטח פנים‪/‬נפח של המעי הדק וכך מייעלים את תהליך‬
‫ספיגת המזון‪.‬‬
‫ה‪ .‬אנזימי העיכול מפרקים את חומרי המזון ליחידות המבנה שלהם שיכולות להיספג לדם‪.‬‬
‫‪63‬‬
‫‪63‬‬
‫שאלה ‪ – 22‬הרחבה‪ :‬הגורמים המשפיעים על קצב הפרשת הרוק (בשילוב עם דרכי החקר*)‬
‫שאלה ‪:22‬‬
‫החוקר הרוסי פבלוב ערך את מחקריו על כלבים‪ .‬הוא בדק את‬
‫הגורמים המשפיעים על הפרשת הרוק‪ .‬מסקנותיו היו שמראה האוכל‪,‬‬
‫ריחו וטעמו גורמים להפרשת רוק‪.‬‬
‫א‪ .‬מה הייתה שאלת החקר של פבלוב?‬
‫(שימו לב! בשאלת החקר צריכים להיכלל‬
‫המשתנה הבלתי תלוי והמשתנה התלוי)‪.‬‬
‫ב‪ .‬סמנו בשאלת החקר את המילים המתארות את‬
‫המשתנה הבלתי תלוי ואת המשתנה התלוי‪.‬‬
‫ג‪ .‬נניח שפבלוב מדד את כמות הרוק‬
‫שהופרשה בשלושת המצבים ורצה‬
‫לתאר את התוצאות בגרף‪ .‬איזה סוג‬
‫גרף היה עליו לבחור (עקום או עמודות)? נמקו‪.‬‬
‫מוח‬
‫בלוטות‬
‫הרוק‬
‫מראה אוכל‬
‫מוח‬
‫ריח‬
‫האוכל‬
‫בלוטות‬
‫הרוק‬
‫מוח‬
‫* תרגול מיומנויות הנדרשות בבחינת הבגרות במעבדה‪.‬‬
‫בלוטות‬
‫טעם הרוק‬
‫האוכל‬
‫‪64‬‬
‫‪64‬‬
‫תשובה‪ :‬ניסוי פבלוב (בשילוב עם דרכי החקר)‬
‫שאלה ‪:22‬‬
‫א‪ .‬שאלת החקר‪ :‬האם מראה האוכל‪ ,‬ריחו וטעמו משפיעים על קצב הפרשת הרוק?‬
‫משתנה בלתי תלוי‬
‫משתנה תלוי‬
‫ב‪ .‬גרף עמודות‪ .‬נימוק‪ :‬המשתנה הבלתי תלוי (סוג הגירוי‪ :‬ריח‪ ,‬מראה‪ ,‬טעם)‪,‬‬
‫הוא משתנה בדיד‪.‬‬
‫כמות‬
‫הרוק‬
‫מראה אוכל‬
‫מוח‬
‫בלוטות‬
‫הרוק‬
‫סוג הגירוי‬
‫מוח‬
‫בלוטות‬
‫טעם הרוק‬
‫האוכל‬
‫מוח‬
‫ריח‬
‫האוכל‬
‫בלוטות‬
‫הרוק‬
‫תמונות‪ :‬אורה בר‬
‫‪65‬‬
‫‪65‬‬
‫רפלקס מותנה – הרחבה‬
‫פבלוב מצא שגם מחשבה יכולה לגרום להפרשת רוק‪.‬‬
‫בהמשך הניסויים הוא השמיע צלצול פעמון בכל פעם שנתן לכלב אוכל טעים‪.‬‬
‫לאחר כמה פעמים התברר לו שגם כשרק השמיע צלצול פעמון‪ ,‬עדיין הפריש הכלב רוק‪.‬‬
‫כלומר‪ ,‬מוחו של הכלב קישר בין צליל הפעמון ובין האוכל‪ .‬תגובה זו של הכלב נקראת‬
‫רפלקס מותנה‪.‬‬
‫מראה אוכל‬
‫ריח‬
‫האוכל‬
‫רק פעמון‬
‫מוח‬
‫בלוטות הרוק‬
‫אוכל ‪+‬פעמון‬
‫לאות הוקרה על תגליותיו הוענק לפבלוב פרס נובל לרפואה לשנת ‪.1904‬‬
‫‪66‬‬
‫‪66‬‬
‫שאלה ‪ :23‬ביולוגיה בחיוך‬
‫שאלה ‪:23‬‬
‫נמצא חייזר בעל מערכת עיכול דומה למערכת העיכול של בני אדם‪ ,‬פרט‬
‫לכך שאצל החייזר האוכל נכנס דרך החלק התחתון של הגוף ויוצא דרך‬
‫החלק העליון‪.‬‬
‫א‪ .‬מה סביר יותר‪ :‬ששרירי הוושט של החייזר חזקים יותר או חלשים יותר‬
‫משרירי הוושט של בן אנוש? נמקו‪.‬‬
‫ב‪ .‬לחייזר אין שיניים בנקודת הכניסה של המזון‪ .‬איזה חלק מתהליך העיכול‬
‫נפגע מהעדר שיניים?‬
‫ג‪ .‬סביר להניח שכפיצוי על המחסור בשיניים‪ ,‬מערכת העיכול של החייזר‬
‫מפרישה יותר‪/‬פחות אנזימי עיכול והתכווצות שרירי הקיבה שלו‬
‫חזקה‪/‬חלשה יותר‪( .‬מחקו את המיותר)‪.‬‬
‫‪67‬‬
‫‪67‬‬
‫תשובה‬
‫שאלה ‪:23‬‬
‫נמצא חייזר בעל מערכת עיכול דומה למערכת העיכול של בני אדם‪ ,‬פרט‬
‫לכך שאצל החייזר האוכל נכנס דרך החלק התחתון של הגוף ויוצא דרך‬
‫החלק העליון‪.‬‬
‫א‪ .‬מה סביר יותר‪ :‬ששרירי הוושט של החייזר חזקים יותר או חלשים יותר‬
‫משרירי הוושט של בן אנוש? נמקו‪.‬‬
‫ב‪ .‬לחייזר אין שיניים בנקודת הכניסה של המזון‪ .‬איזה חלק מתהליך העיכול‬
‫נפגע מהעדר שיניים?‬
‫תשובה‪:‬‬
‫א‪ .‬מכיוון שאצל החייזר תנועת האוכל היא נגד כוח הכובד‪ ,‬הוא יזדקק לשרירי ושט חזקים‬
‫יותר על מנת להעביר את האוכל לכיוון הקיבה‪.‬‬
‫ב‪ .‬לשיניים יש תפקיד מרכזי בתהליך הפירוק המכני של המזון‪.‬‬
‫ג‪ .‬סביר להניח שכפיצוי על המחסור בשיניים מערכת העיכול של החייזר מפרישה יותר‪/‬פחות‬
‫אנזימי עיכול והתכווצות שרירי הקיבה שלו חזקה‪/‬חלשה יותר‪.‬‬
‫נימוק‪ :‬בהעדר שיניים הפירוק הכימי יצטרך להיות יעיל יותר‪ .‬לכן סביר להניח שיופרשו יותר‬
‫אנזימי עיכול‪ .‬סביר שהתכווצויות הקיבה תהיינה חזקה יותר כדי להגביר את הפירוק המכני‪.‬‬
‫‪68‬‬
‫‪68‬‬