1 of 139

פיזיולוגיה השוואתית

2 of 139

מערכת ההובלה

3 of 139

הובלה ביצורים חד - תאיים

  • דיפוזיה דרך קרום התא( חמצן ו פחמן דו חמצני )

  • בועית מזון נעה בציטופלסמה

4 of 139

מזון + חמצן

הובלה ביצורים רב תאים

5 of 139

הובלה ביצורים רב תאיים ירודים- הידרה

הידרה- יצור רב תאי ירוד, הבנוי משתי שכבות של תאים, חי בסביבה מימית.

קליטת ופליטת החומרים נעשה בדיפוזיה ישירה בין התאים לסביבה.

יחס בין שטח הפנים לנפח גדול דיו לאפשר דיפוזיה ישירה מהסביבה לכל תאי הגוף

6 of 139

7 of 139

8 of 139

מערכת דם פתוחה בפרוקי רגליים (חרקים, סרטנים) וברכיכות

מאפייני מערכת דם פתוחה

  1. אין לב אמיתי.
  2. אין כלי דם נימיים המגיעים לכל תאי הגוף.
  3. הדם נשפך לחללים בגוף.

תפקידי מערכת דם פתוחה

1. הובלת מזון, חומרי פסולת, נוגדנים והורמונים.

2. אין הובלת גזים (חמצן ופחמן דו חמצני.

9 of 139

מערכת דם סגורה בחולייתנים

מאפייני מערכת דם סגורה

  1. יש לב אמיתי.
  2. כלי דם נימיים מגיעים אל כל תאי הגוף.
  3. נוזל הדם זורם בתוך צינורות בלבד.
  4. מערכת מחזורית סגורה.

תפקידי מערכת דם סגורה

  1. הובלת מזון, חומרי פסולת, הורמונים, נוגדנים וגזים (חמצן ופחמן דו חמצני)
  2. שמירה על הומיאוסטאזיס

10 of 139

מערכת דם סגורה בחולייתנים

יתרונות

  1. וויסות זרימת דם לאיברים השונים באמצעות שינוי קוטר כלי הדם.
  2. הדם חוזר במהירות ללב.

11 of 139

שאלה לתרגול מתוך בגרות תשס"ז

א. ציינו לפחות שתי תכונות שבהן מערכת דם פתוחה שונה ממערכת דם סגורה.

ב. הסבירו יתרון אחד של מערכת דם סגורה לעומת מערכת דם פתוחה.

12 of 139

13 of 139

שאלה 1 : מעובד מבגרות תשס"ז

א. ציינו לפחות שתי תכונות שבהן מערכת דם פתוחה שונה ממערכת דם סגורה.

ב. הסבירו יתרון אחד של מערכת דם סגורה לעומת מערכת דם פתוחה.

14 of 139

15 of 139

16 of 139

17 of 139

18 of 139

19 of 139

שאלה לתרגול מתוך בגרות תשע"ט (2019)

20 of 139

אצל בעלי חיים רב-תאיים פשוטים שגופם בנוי משכבות תאים מועטות כמו ההידרה, אין מערכת הובלה. העברת החומרים בין היצור לסביבה נעשית דרך שטח הפנים החיצוני של הגוף ודרך שטח הפנים הפנימי הפונה לחלל העיכול.

אצל בעלי חיים רב-תאיים גדולים, היחס בין שטח הפנים לנפח קטן. רוב תאי הגוף אינם במגע ישיר עם הסביבה, ולכן אין די בקליטת חומרים ישירות מן הסביבה.

בבעלי חיים אלו יש מערכת הובלה המספקת חומרים לכל תאי הגוף ומפנה מהם חומרי פסולת, וכן יש מערכות ייחודיות לקליטת החומרים (מערכת הנשימה, מערכת העיכול) ולהפרשתם (מערת הנשימה, מערכת ההפרשה).

במערכת דם סגורה (המצויה, לדוגמה, בחולייתנים), הדם חוזר במהירות אל הלב, ואפשר לווסת את כמות הדם הזורמת לרקמות במצבים שונים בעזרת שינוי בקוטר כלי הדם. לכן, אספקת הדם לרקמות יעילה יותר לעומת מערכת דם פתוחה (המצויה, לדוגמה, בפרוקי רגליים).

21 of 139

בחולייתנים, שהם בעלי מחזור דם סגור, חלה התפתחות במהלך האבולוציה ממחזור דם יחיד

בדגים, למחזור דם כפול מחזור המורכב משני מחזורים: המחזור הקטן (לב-ריאות-לב), והמחזור הגדול (לב גוף לב )בזוחלים, בדו-חיים, בעופות וביונקים.

בדו-חיים ובזוחלים יש מחזור דם כפול, אך אין הפרדה מלאה בין המסלולים מכיוון שאין הפרדה

בלב לשני חלקים נפרדים לחלוטין, ועל כן יש ערבוב בין דם מועשר בחמצן המגיע מן הריאות, לבין דם עני בחמצן המגיע מן הגוף.

בלב של היונקים והעופות יש הפרדה מלאה בין המחזורים מכיוון שבלב יש מחיצה המפרידה בין

החלק השמאלי המכיל דם מועשר בחמצן בדרכו מן הריאות אל הגוף, לבין החלק הימני המכיל דם עני בחמצן בדרכו מן הגוף אל הריאות.

היונקים והעופות הם הומיאותרמיים (בעלי חיים השומרים על טמפרטורת גוף קבועה פחות

יותר). בתהליך הנשימה התאית ובתהליכים מטבוליים אחרים משתחרר חום המשמש לחימום

הגוף. שמירה על טמפרטורת גוף קבועה מותנית בקיום קצב נשימה תאית גבוה. על מנת לקיים

קצב נשימה תאית גבוה יש צורך באספקת כמות חמצן גדולה לתאים, וההפרדה המוחלטת בין שני מחזורי הדם מאפשרת זאת. שמירה על טמפרטורת גוף קבועה היא אחד מהתנאים המרכזיים לקיום יצורים מפותחים בעלי מערכות מורכבות כמו העופות והיונקים.

22 of 139

מערכת-ההפרשה

23 of 139

24 of 139

לתפקידי מערכת ההפרשה חשיבות לשמירת ההומאוסטזיס

  • סילוק של פסולת מטבולית מהגוף:
    • פסולת חנקנית שנוצרת כתוצאה מהמטבוליזם של חומצות אמניות ונוקליאוטידים.
    • פחמן דו חמצני, תוצרי פירוק של המוגלובין, תרופות ורעלים.
  • וויסות הלחץ האוסמוטי של נוזלי הגוף על ידי סילוק עודפי מים ומלחים.
  • וויסות ה- pH של נוזלי הגוף באמצעות הפרשת חומצה פחמתית בשתן.

Pixabay.com

25 of 139

סילוק רעלים מהגוף

אמוניה נוצרת בתאים כתוצאה מפירוק חומצות אמיניות בנשימה תאית

אמוניה הופכת בכבד לשתנן

שתנן מסולק בשתן באמצעות הכליות

דרך מערכת ההפרשה מסולקים גם רעלים ממקור חיצוני כמו תרופות

26 of 139

ויסות מאזן המים והמלחים בגוף

  • מערכת ההפרשה עוזרת לגוף לשמור על מאזן המים והמלחים

27 of 139

28 of 139

29 of 139

30 of 139

31 of 139

32 of 139

33 of 139

34 of 139

35 of 139

36 of 139

37 of 139

38 of 139

39 of 139

40 of 139

41 of 139

42 of 139

43 of 139

44 of 139

45 of 139

46 of 139

47 of 139

48 of 139

49 of 139

50 of 139

51 of 139

מערכת-הנשימה

52 of 139

53 of 139

54 of 139

55 of 139

56 of 139

עקרון הזרימה הנגדית

100

70

40

15

מים

דם

דיפוזיה של חמצן

85

60

30

5

100

70

85

50

מים

דיפוזיה של חמצן

דם

50

35

20

5

זרימה נגדית

זרימה מקבילה

המספרים מציינים את אחוזי החמצן (לא ריכוז / לא לחץ חלקי של חמצן)

57 of 139

58 of 139

שאלה לתרגול- מתוך הספר מערכות ותהליכים באדם, בבע"ח ובצמחים, עמ' 100

59 of 139

60 of 139

61 of 139

62 of 139

63 of 139

64 of 139

65 of 139

נשימה בחולייתנים יבשתיים

דומה:

1. הריאות נמצאות עמוק בתוך הגוף,

נמנעת התייבשות של השכבה הלחה

2. שכבה דקה המאפשרת דיפוזיה בין חלל הריאות לכלי הדם העוטפים את הריאות.

שונה:

1. יחס בין שטח פנים לנפח.

2. עופות ויונקים תנועת אוויר על ידי התכווצות שרירים בפעולת הנשימה

66 of 139

נשימה בדו-חיים

ראשון- נשימה דרך זימים

בוגר- נשימה דרך הריאות ודרך העור

אילו מאפיינים צריכים להיות לעור של דו-חיים על מנת שיתאפשר מעבר גזים בין האוויר לבין הדם?

67 of 139

68 of 139

שאלה לתרגול- מתוך הספר מערכות ותהליכים באדם, בבע"ח ובצמחים, עמ' 99

69 of 139

שאלה לתרגול- מתוך הספר מערכות ותהליכים באדם, בבע"ח ובצמחים, עמ' 99

70 of 139

נשימה בעופות- מבנה

מערכת מותאמת לקליטה יעילה ביותר של חמצן.

איברי המערכת:

  • שקי אוויר (אחוריים וקדמיים)
  • ריאות

71 of 139

מנגנון הנשימה

2. בריאות מתאפשרת זרימה נגדית של אוויר ודם (בדומה לזרימה הנגדית אצל דגים)

  1. אין ערבוב של אוויר עשיר בחמצן עם אוויר עני בחמצן

יתרונות

72 of 139

73 of 139

שאלה לתרגול- בגרות תשע"ט 2019

74 of 139

75 of 139

76 of 139

77 of 139

78 of 139

79 of 139

80 of 139

81 of 139

82 of 139

מערכת-הרבייה

83 of 139

84 of 139

85 of 139

86 of 139

87 of 139

88 of 139

89 of 139

90 of 139

91 of 139

92 of 139

93 of 139

94 of 139

95 of 139

מערכת הרבייה בעופות ומבנה הביצה

מבנה מערכת נקבית בעופות

מבנה ביצה

התפתחות העובר בביצה

96 of 139

תהליך יציאת העובר ממקום ההפריה

היווצרות ביצים במים

השרצה

בקיעה מהביצה

דגים

בעלי חיים- המלטה

אדם-

לידה

יונקים

בקיעה מהביצה

הטלה

עופות

היווצרות ביצים בגוף הנקבה

97 of 139

סיכום

דגים

עופות

יונקים

מקור החומרים מהם ניזון העובר

חלבון וחלמון בביצה

חלבון וחלמון בביצה

מהאם דרך השיליה

חילוף הגזים בעובר

דיפוזיה בין המים לביצה

דיפוזיה בין האוויר לביצה

דיפוזיה מדם האם לדם העובר באמצעות השליה

אופן הפרשת חומרי פסולת

דיפוזיה אל המים

מצטברים בשק השתן העוברי (אלנטואיס)

לנוזל השפיר

פסולת חנקנית והפרשתה

אמוניה- דיפוזיה אל המים

חומצת שתן- שקיעה בשק השתן העוברי

שתנן- מופרש מהכליה אל מי השפיר

98 of 139

שאלה לתרגול מתוך בגרות תשע"ט 2019

99 of 139

שאלה לתרגול מתוך בגרות תשע"ח 2018

100 of 139

101 of 139

102 of 139

102

שאלה 6:

לפניכם שישה משפטים. סמנו נכון או לא נכון ותקנו את המשפטים שאינם נכונים.

  1. בתא זרע ובתא ביצה של יצור כלשהו, יש מספר שווה של כרומוזומים.
  2. באדם, תאי ביצה ותאי זרע נוצרים בכמויות שוות, פחות או יותר.
  3. הפריה פנימית יכולה להתרחש גם בגוף הזכר וגם בגוף הנקבה.
  4. הפריה חיצונית יכולה להתרחש רק במים.
  5. באדם, ההפריה מתרחשת בשחלה.
  6. באדם, בלוטת הערמונית קשורה ליצירת תאי הזרע בזכר.

103 of 139

104 of 139

105 of 139

106 of 139

מערכת הרבייה – חלק ב

התפתחות העובּר באדם, ביונקים אחרים בדגים ובעופות

107 of 139

108 of 139

109 of 139

110 of 139

111 of 139

112 of 139

113 of 139

114 of 139

115 of 139

116 of 139

117 of 139

118 of 139

119 of 139

120 of 139

121 of 139

122 of 139

123 of 139

124 of 139

125 of 139

126 of 139

סיכום ביניים: התפתחות העובּר בבעלי חיים

126

  • במהלך התפתחות העובר של כל היצורים הרב־תאיים, הולך ומתפתח מתא אחד, הזיגוטה, יצור רב־תאי מורכב בעל מגוון תאים, רקמות ואיברים שונים.

  • התפתחות העובּר כוללת חלוקת תאים, התמיינות תאים, התארגנות תאים ברקמות

ואיברים וגדילה.

  • תאי העובּר עוברים התמיינות – תהליך שבו התאים מקבלים מבנה ותפקוד ייחודיים. אף על פי שהחומר התורשתי זהה בכל תאי הגוף, בתא מסוג כלשהו גנים כלשהם "מופעלים" וגנים אחרים "מושתקים", ולכן בתאים מסוגים שונים מתבטאים גנים שונים ונוצרים חלבונים שונים.
  • התפתחות העובּר מתרחשת בסביבה מוגנת ולחה: בביצה בדגים, או בתוך גוף האם)

127 of 139

סיכום ביניים: התפתחות עובּר בביצה

127

  • התפתחות העובּר מתרחשת בסביבה מוגנת ולחה.
  • ברוב מיני בעלי החוליות (דגים, דו־חיים, מקצת הזוחלים, עופות) העובּר מתפתח בתוך ביצה שהיא סביבת הקיום של העובּר ומספקת את כל התנאים הדרושים לו. העובר נניזון מחומרים האגורים בשק החלמון.
  • כל ביצה עטופה בקליפה שמפרידה בין העובּר לסביבה החיצונית ודרכה מתרחש חילוף הגזים (קליטת חמצן ופליטת פחמן דו־חמצני). לביצים של בעלי חיים יבשתיים יש קליפה קשה המגינה על העובר מפגיעות מכניות ומהתייבשות.

  • ברוב מיני הדגים ההתרבות היא דרך ביצים המוטלות אל המים. ההפריה היא חיצונית ומתרחשת במים. העובר ניזון מחומרים האגורים בשק החלמון. העובר מפריש את חומר ההפרשה החנקני (אמוניה) ישירות אל המים.

  • בבעלי חיים מטילי ביצים החיים ביבשה (לדוגמה העופות) ההפריה היא פנימית. הנקבה מטילה את הביצים אל מחוץ לגוף, שם מתרחש עיקרה של התפתחות העובר.
  • מבנה הביצה של תרנגולת (כדוגמה לביצה של עופות): קליפה, חלמון, חלבון, קרומי העובּר (שפיר, שק חלמון, שק שתן עוברי, כוריון), מי השפיר.
  • העובר נתון בתוך מי השפיר המספקים לו סביבה מימית ומגנים עליו.
  • חומר ההפרשה החנקני שמפריש העובר הוא חומצת שתן, והיא מופרשת לתוך שק השתן העוברי ונאגרת בתוכו עד בקיעת העובר מהביצה.

128 of 139

129 of 139

130 of 139

131 of 139

132 of 139

133 of 139

134 of 139

135 of 139

136 of 139

137 of 139

138 of 139

139 of 139