היגולויב - tlv-edu.gov.il · pdf fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ...

34
1 מה בתכנית ביולוגיה תכנית לימודים לחטיבה העליונה)י, י"א, י"ב( תוכן העניינים א. מסגרת התכני ת והתכנים................................ ................................ ............... 2 ב. מפרט התכנים ב.1 . נושאי חובה................................ ................................ ................................ ... 4 א. גוף האדם בדגש הומאוסטזיס)'המשך לנלמד בכתה י( ......................................... 4 ב. התא מבנה ופעילות................................ ................................ ....................... 11 ג. אקולוגיה................................ ................................ ................................ ......... 18 ב.2 . נושאי העמקה- בקרה על ביטוי גנים והנדסה גנטית................................ .......... 24

Upload: vohanh

Post on 05-Feb-2018

232 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

מה בתכנית 1

ביולוגיה

)י, י"א, י"ב( תכנית לימודים לחטיבה העליונה

תוכן העניינים

2 ............................................................................... ת והתכניםהתכני מסגרת .א

מפרט התכנים .ב

4 ................................................................................................... . נושאי חובה1ב.

4.........................................)המשך לנלמד בכתה י'( גוף האדם בדגש הומאוסטזיסא.

11 ....................................................................................... מבנה ופעילות –התא ב.

18 ......................................................................................................... אקולוגיהג.

24 .......................................... בקרה על ביטוי גנים והנדסה גנטית -. נושאי העמקה2ב.

Page 2: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

מה בתכנית 2

מסגרת התכנית

משמעותית )תשע"ה(מבנה תכנית הלימודים בביולוגיה לחטיבה העליונה מותאמת ללמידה

מעבדה. - 15% פרקים עיוניים, - 55% – פרקי בחינה חיצונית* מקרא:

30% – פרקי בחינה בית ספרית**

בפרק המבוא לתכנית הלימודים. שמפורטכפי ***

םיי

כזמר

ת נו

יוער

***

תיו

נומיו

מ**

*

Page 3: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

מה בתכנית 3

נושאי התכנית

.העמקהנושאי ו )ליבה( נושאי חובה כוללתלימודים התכנית

(ליבה) חובהנושאי

.האקולוגיושל האדם בדגש הומאוסטזיס מבוא לביולוגיה, תא: כוללים שלושה נושאים נושאי החובה

רמות ארגון בביולוגיה: תלמיד שלושלהציג ל, נועדו החובהנושאי שלושת

.שעות 70-80 בהיקף של מבנה ופעילות – התא :נושאב –רמת התא .א

.שעות 70-80 בהיקף של האדם בדגש הומאוסטזיס גוף :נושאב –רמת היצור )אורגניזם( השלם .ב

.שעות 50-60 בהיקף של אקולוגיה :נושאב –רמת החברה .ג

ארגון הוראת הנושאים

בביולוגיה.למתמחים תמונת עולם משמעותית ליצור העמקה במטרה החשוב ליצור קשרים מתאימים בין נושאי החובה ובין נושאי החובה לנושאי

כך שבסיום הליבהלמידה של נושאי -בראשית הלימודים בחטיבה עליונה. על המורה לתכנן את זמן ההוראה ברצף הליבה את שלושת נושאי אין הכרח ללמד

כיתה י"ב כל התלמידים, ילמדו אותם בהתאם למטרות התכנית.

העמקהנושאי

:ללמידה יבחר נושא העמקה אחד בלבדמתוכם שעות 10-15בהיקף של םנושאי שלושה ההעמקה כולליםנושאי

.שעות( 15-כ) בקרה על ביטוי גנים והנדסה גנטית .א

.שעות( 15-כ) תאיים ליונקים-פיזיולוגיה השוואתית בהיבט התפתחותי: מחד .ב

.שעות( 15-כ) חיידקים ונגיפים בגוף האדם .ג

Page 4: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים4

תכניםהמפרט .א

)ליבה( . נושאי חובה1ב.המייצגים בהתאמה שלוש רמות ארגון בביולוגיה: רמת אקולוגיהומבוא לביולוגיה של האדם בדגש הומאוסטזיס , תא: כוללים שלושה נושאים החובה נושאי

תא, רמת יצור שלם ורמת חברה.

יםנושאכל אחד מהב שנעשוהסברים לשינויים מוצגים , בהמשך. של הנושא את התופעות והרעיונות העיקריים מתארה במבט עלנפתח החובהכל אחד מנושאי

להוראת מספר שעות מומלץ והערות והסברים ,תופעות, מפרט תכנים, רשימת מונחים ומושגים נוספים /: רעיונות. הטבלה מתייחסת להיבטים הבאיםטבלהו

בכל . בחישוב מספר השעות נלקחו בחשבון שעות המיועדות להעמקה, הרחבה, העשרה, ביצוע ניסויים ופעילויות אחרות )לפי בחירת המורה(.הנושאים השונים

מקום שכתוב "דוגמה", היא אינה מחייבת וניתן לבחור בדוגמה אחרת להדגמת הרעיון/העיקרון.

דגש הומאוסטזיסב האדם גוףא. מבט על

תאי השלם בשל היותו רלוונטי לתלמיד, מאפשר מודעות לבריאות וחולי ומעורר עניין, סקרנות והתלהבות. -נושא זה נבחר כמייצג את רמת האורגניזם הרב

אוסטזיס, כאחד הרעיונות המרכזיים בהבנת הביולוגיה. ימיקוד ההוראה יהיה סביב רעיון ההומ

שות זו מורכבת מחלקים ומרכיבים רבים, אך הגוף השלם בכל אורגניזם, הפועל כיחידה אחת, הוא הרבה יותר מסכום שלמה. י כישותהאדם, ככל יצור חי, פועל

מערכתי . -תאי ורב-חלקיו. בתכנית לימודים זו גוף האדם מייצג את עקרונות המבנה והתפקוד המאפיינים אורגניזם רב

אך מקיים עם הסביבה החיצונית יחסי גומלין ותקשורת, הכוללים קליטת מידע, עיבודו ותגובה עליו. גוף האדם מופרד מן הסביבה, מקיים בתוכו סביבה יציבה,

ין גופו ומפריש לצורך קיומו, גדילתו והתפתחותו, זקוק הגוף החי לחומרים ולאנרגיה. הוא קולט חומרים מן הסביבה, מפיק מהם אנרגיה, משתמש בחומרים לבני

ף בנוי מתאים רבים המאורגנים ברקמות, שמהן בנויים איברים ומערכות איברים.חומרי פסולת אל הסביבה. הגו

הומאוסטזיס. ההומאוסטזיס מושג תוך השקעת אנרגיה בסיוע –בגוף מתקיימת סביבה פנימית השונה מן הסביבה החיצונית ונשמרת יציבה בגבולות מסוימים

ונים, הפועלים ברמות ארגון שונות.ובעזרת מנגנוני בקרה ומשוב מגו תקשורת בסביבה הפנימית

התפקוד הכולל של הגוף, כיישות אחת שלמה, מותנה בתיאום ובוויסות של כל הפעילויות המתרחשות בו .

ואחריותו לסביבה ולעצמו. בתכנית זו האדם מייצג את רמת הארגון האורגניזם השלם, אולם חשוב בהקשר זה להתייחס גם אל ייחודו של האדם

Page 5: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים5

)המשך ותוספות לנלמד בכתה י'(גוף האדם בדגש הומיאוסטזיס

(שעות 70-80מפרט תכנים )

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

גוף האדם בנוי מתאים, רקמות,

איברים ומערכות.

התפקוד הכולל של הגוף מותנה בתיאום ובוויסות כל הפעילויות

בו.המתרחשות

תאי, הוא מופרד -האדם הוא יצור רבמן 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 הסביבה על ידי קרום בררני.סביבה פנימית שונה קיימת וך התא בת

. יתא-ת הנוזל הביןמסביב

(שעות 6-4מבט על ) -גוף האדם הפועלות תוך וויסות ותיאום.מערכות מגוף האדם בנוי

התיאום והוויסות של פעולת המערכות בגוף האדם מתבצעים באמצעות תקשורת בין המערכות, שבה

מערכת ההובלה, מערכת העצבים והמערכת ותמשתתפ ההורמונלית.

הסביבה הפנימית של גוף האדם נשמרת יציבה בתחומים (. אוסטזיסיהוממסוימים )

הסביבה הפנימית העור ורקמות החיפוי הם הגבולות בין של הגוף לסביבה החיצונית.

יחסי הגומלין בין גוף האדם ובין סביבתו כוללים: קליטת

נרגיה, קליטת מידע, הפרשת חומרים ופליטת חומרים וא .חום

האדם, ככל יצור חי, זקוק לחומרים לבניית הגוף ולהפקת

אנרגיה. ( מטבוליזםתהליכים של חילוף חומרים ) בתאי הגוף נעשים

בסיוע של אנזימים המשמשים כזרזים ביולוגים.

חומרים דרכו. הודות מעבר של /מונעמאפשרהתא קרוםנשמרת בתוך התא סביבה פנימית שונה לתכונה זו

מהסביבה החיצונית.

ATP, ,אנרגיית חום, אנרגיה כימית זמינה נשימה תאית )ללא פירוט התהליכים(.

אוסמוזה, דיפוזיה, העברה קרום בררני, .פעילה

חשוב להדגיש את המבנה בנושא זה והתפקוד של גוף האדם כמייצג

תאיים. -יצורים )אורגניזמים( רב

בכל אחת מהמערכות יש להדגיש את הרעיונות הבאים:ההיבטים/

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 של חומרים. יציאה וכניסהלהדגיש

לימוד מעמיק של נושא קרום התא – תאה :נושאהיעשה במסגרת לימוד

. מבנה ופעילות

Page 6: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים6

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

המערכות השונות בגוף מאפשרות קיומם של תהליכים פיזיולוגים.

במערכת העיכול מתקיים תהליך מקור פרוק/ספיגה של מזון המהווה

לחומרים לבניה ולהפקת אנרגיה.

מערכות בגוף

(שעות 3-2) מערכת העיכול מיקום, התאמה בין מבנה לתפקוד עיכול מזון, ספיגת מזון אל מערכת ההובלה

תה ט', ולכן נדרשת ינושא זה נלמד בכ .פרוק מכני, פרוק כימי, ספיגה התייחסות קצרה.

זו דוגמא למערכת המקשרת בין פנימית לסביבה חיצונית.סביבה

במערכת הנשימה מתקיים חילוף גזים חיצונית לסביבה בין הסביבה ה

.של הגוף תפנימיה

(שעות 7-5מערכת הנשימה )

מיקום, התאמה בין מבנה לתפקוד

חמצן ו( חילוף גזים-co2עם הסביבה )

בית החזה, נאדיות הריאה, סמפונות, -סרעפת, קנה נשימה, ריאות, שרירים בין

צלעיים. נשיפה, קצב לחץ אוויר, חילוף גזים,

.נשימה, שאיפה

יש להתייחס גם למנגנון )מכניזם( של פעולת הנשימה.

.ויסות קצב הנשימה

השפעת העישון וזיהום האוויר על מערכת הנשימה

2CO , הנשימה פחמתית, מרכזחומצה .במוח

COניקוטין, עטרן,

מערכת הובלה מתווכת בין הסביבה החיצונית לסביבה הפנימית של הגוף,

מקשרת בין חלקי הגוף ומאפשרת מעבר חומרים ביניהם.

(שעות 16-14) מערכת ההובלה

.מערכת זרימה ותיווך המקשרת בין מערכות שונות מיקום, התאמה בין מבנה לתפקוד –לב התאמה בין מבנה לתפקודסוגים, –כלי הדם הרכב ותפקוד -רקמת הדם.

הובלת חמצן בדם: קישור להמוגלובין שבתאי דם - .אדומים

המסהעם המים בפלסמה, תגובה :בדם 2COהובלת - להמוגלובין. קישורבפלסמה,

הובלת חומרים. - הסעת חום. -

קרישת הדם כמנגנון למניעת איבוד דם. -

הגנה: תאי דם לבנים -

אבי העורקים, ורידים, ורידי הריאה, חדר, , טסיות דם )לוחיות דם(, כלי דם כליליים

עליה, , נימים, עורקים, (פלסמה)נוזל הדם תאי דם אדומים, תאי דם לבנים.

לחץ דם )דיאסטולי וסיסטולי(, דופק, .מחזור דם קטן, פעימת לבמחזור דם גדול, .ברזל, המוגלובין

טסיות דם/לוחיות דם, פיברין, פיברינוגן.

חשוב להדגיש כי מעבר חומרים תאי -מתרחש בין הנימים לנוזל הבין

ולתאי הגוף.

יש להתייחס למידת הקישור הגבוהה של החמצן להמוגלובין בסביבה עשירה בחמצן ולמידת הקישור

סביבה דלה בחמצן.הנמוכה ב

אין צורך ללמד עקומת דיסוציאציה.

פרוט והרחבה על תפקוד הדם בהגנה על הגוף מופיע בנושא מערכת ההגנה.

א תהליך רב שלבי יקרישת דם השמתחיל בשחרור חומר מהטסיות הפגועות ומסתיים בהפיכת חומר

מסיס )פיברינוגן( לחומר לא מסיס )פיברין(. אין צורך להכיר את שלבי

הביניים של התהליך.

Page 7: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים7

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

פרוט והרחבה על תפקוד הדם בהגנה על הגוף מופיע בנושא מערכת ההגנה.

חריגות מהמצב ההומיאוסטטי ניתן .לאבחן באמצעות בדיקות שונות

.ויסות קצב הלב דם לאברי גוף שונים.הויסות זרימת

תגובה לגבהים, ויסות ייצור תאי דם אדומים

בדיקת דם

מנגנונים פיזיולוגיים ומנגנונים –ויסות טמפרטורת הגוף .התנהגותיים

ת הגוףבדיקת טמפרטור

אדרנלין, נפח פעימה, קוצב לב, קצב לב, לב.תפוקת

.אריתרופויטין, קצב לב, קצב נשימה

,גלוקוז, המוגלובין, כולסטרול, ספירת דם

הזעה, הומיותרמי/אנדותרמי, הסעת חום, קצב חילוף חומרים )מטבוליזם(, כלי דם

היקפיים, קוטר כלי דם, רעידות

חשוב שהתלמידים יבינו את עיקרון הוויסות של זרימת הדם במצבי

פעילות שונים. אין צורך להסביר את מנגנוני הוויסות.

במערכת ההפרשה מסולקים חומרי פסולת מהגוף.

חריגות מהמצב ההומיאוסטטי ניתן לאבחן באמצעות בדיקות שונות

(שעות 6-5מערכת הפרשה ) מיקום

דים עיקריים:ותפק. הומאוסטטיהכליה כאיבר

סילוק חומרי פסולת הנוצרים בתאים וסילוק רעלים - ממקור חיצוני.

מלחים וחומרים חיוניים אחרים. ,ויסות מאזן מים -

בדיקת שתן

כליה, נפרון, ספיגה חוזרת, שלפוחית שתן, .תסנין ,שתן, שתנן

הזעה, התייבשות, מאזן מים תקין, נפח

.ADHהשתן וריכוזו,

גלוקוז, חלבון

אין צורך לפרט את המבנה האנטומי של הכליה.

ספיגה חוזרת מתרחשת בתהליכים

ספיגת ה, לדוגמ(פסיבייםסבילים ), (אקטיבייםפעילים )מים, ובתהליכים

גלוקוז.ספיגת הלדוגמ

מומלץ להתייחס לעקרונות הפעולה של כליה מלאכותית )דיפוזיה והגדלת

(.שטח הפנים

Page 8: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים8

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

לגוף מערכות הגנה המונעות חדירת גורמים זרים ומערכות המזהות גורמים

שחדרו לגוף ומגיבות אליהם.או אורגניזם זר, )אנטיגן( חומר זר

החודר לסביבה הפנימית, עלול לגרום לשיבושים שונים הבאים לידי ביטוי

.במחלה

(שעות 10-8) ת ההגנהומערכ

לא ייחודית התגוב אברים, תאים. - דלקת -

ייחודית תגובה חיסונית )זר( הבחנה בין "עצמי" ל"לא עצמי" - זיכרון חיסוני - יצירת נוגדנים -

:חיסון סביל, חיסון פעילחיסון

( קבוצות דםA,B,Oועירויי ) דם.

עור, , דמעות, מוגלה, )זיהומית( דלקת

.פגוציטים )תאים בלעניים(, ריסים, שערות

חיסון טבעי, אנטיגן, השתלת איברים,תגובה נוגדן, , לימפוציטים, חיסון מלאכותי

שניונית., תגובה ראשונית

תרומת דם

תהליך המגביר הגעת תאי -דלקת

מערכת החיסון לאזור הפגוע.סימנים הנראים לעין: חום,

אדמומיות, כאב ונפיחות.

תאים הם לימפוציטיםיש לציין ש

הקשורים ליצירת נוגדים. אין צורך להתייחס לסוגי לימפוציטים.

בסעיף חיסון יש להתייחס לאחריות

האדם לבריאותו ולסביבתו.

קליטת מידע, עיבודו ותגובה עליו מאפיינים יצור חי.

מערכות העצבים וההורמונים

משתתפות בקליטת מידע, עיבודו ותגובה עליו ומאפשרות שמירה על

ההומיאוסטזיס.

מערכות תקשורת, ויסות ותיאום

(שעות 12-10מערכת העצבים ) ,האדם קולט גירויים ואותות מהסביבה החיצונית והפנימית

, מעבד אותם ומגיב עליהם השיבאמצעות איברי חוש ותאי ח תוך תיאום בין המערכות והאיברים השונים.

תאי עצב תחושתיים - השימסלול העברת מידע: תאי ח- תאי מטרה -תאי עצב תנועתיים –מערכת עצבים מרכזית

)שריר, בלוטה(.

)תאי העצב )נוירונים תפקוד. למבנה התאמה בין - אות חשמלי, אות כימי העברת אותות בתאי עצב: -מעבר הגירוי העצבי בין תא עצב אחד לאחר, או בין תא -

.כאות כימי בסינפסהעצב לתא מטרה נעשה )בדרך כלל(

השפעת חומרים על מערכת העצבים

תאי חישה, קולטנים )רצפטורים( .ייחודיים

אקסון, גוף התא, תא עצב/נוירון, .נדריטיםד

, סינפסה, קולטן.נוירוטרנסמיטר

יש ללמד את הסעיף המתייחס לתאי חישה בעזרת דוגמאות מתאימות

: כמוקליטת אותות מהסביבה הפנימית:

רמת החומציות בדם.קליטת אותות מהסביבה החיצונית:

קרינת אור. למד את עקרונות הפעולה של יש ל

בסינפסה )הפרשה, נוירוטרנסמיטריםקולטנים ישור להעברה בסינפסה, ק

פינוי ו ה, תגובייחודייםבעזרת דוגמה (נוירוטרנסמיטר

מתאימה. חלק גדול מהפעילויות

ההומיאוסטטיות מווסתות בצורה לא רצונית.

Page 9: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים9

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

המשנים תהליכיםאלכוהול, סמים ותרופות כחומרים - בסינפסות

,מערכת העצבים המרכזית כמערכת מתאמת ומווסתת

פעולות רצוניות ובלתי רצוניות. המוח

המוח הגדול כבנוי משתי המיספרות. - .קליפת המוח ותפקודיה -אזורים שונים בכל המיספרה אחראים על תפקודים -

שונים. חלק מהעיבוד החושי וכן העיבוד המוטורי מתבצע כך -

שצד שמאל של המוח שולט על החלק הימני של הגוף ולהיפך.

מוח של בעלי חיים גודל מוח/ קפלים בהשוואה ל - .ומשמעות התופעה אחרים

.גזע המוח ותפקודיו -תאי העצב ומספר הסינפסות שינוי עוצמת הקשר בין -

הליכי למידה וזיכרון.בת

היקפית ותפקודיההעצבים המערכת.

גזע המוח, המוח הגדול, המיספרות, מוח .קליפה המוח, השדרה

רפלקס

מערכת עצבים אוטונומית, מערכת עצבים רצונית

קליפת המוח חשוב שהתלמיד ידע כי הגדול אחראית לכל התהליכים

שלנו: חשיבה, למידה, ההכרתיים ,יכולת יצירהופה זיכרון, שימוש בש

האחראים על בה נמצאים מרכזים והפעלת השרירים הרצוניים ומרכזים

המעבדים מידע המגיע מאברי החושים.

כי גזע המוח ידעחשוב שהתלמיד הומיאוסטזיס שמירתאחראי על

)קצב לב, לחץ דם, וויסות טמפרטורה, כזים המבקרים נמצאים מרובו ועוד(

כגון הלב איברים פנימייםהאת פעולת והראות.

כי ניתן למפות את לדעת התלמידעל לאזורים על פי תפקודי הגוף המוח

, בליווי דוגמאות עליהם הם אחראים מתאימות.

בנושא השוואת מוח בני אדם למוח של בעלי חיים אחרים, יבחר המורה

רצונו. בעלי חיים על פי להכיר את ההבחנה בין אין צורך

המערכת הסימפתטית למערכת סימפתטית.-הפרה

Page 10: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים10

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

מערכות העצבים וההורמונים משתתפות בקליטת מידע, עיבודו

ותגובה עליו ומאפשרות שמירה על ההומיאוסטזיס.

הפרשה פנימית( מערכת המערכת ההורמונלית ) (שעות 6-4)

מווסתת פעילות מערכות שונות באמצעות מערכת ה הורמונים.

בלוטות הפרשה פנימית, מקומן, תפקודן וההורמונים המופרשים על ידן:

אינסולין -לבלב - ADH -, LH ,FSH היפופיזה - טסטוסטרון -אשך או אסטרוגן ופרוגסטרון -שחלה -

ויסות רמת הסוכר בדם

משוב הורמונים, אדרנלין, איבר מטרה, .קולטן, שלילי

.אינסולין, סוכרתגלוקגון, גליקוגן, לבלב,

הבלוטות וההורמונים המוזכרים להלן מופיעים בסילבוס גם בהקשר

למערכות הרלוונטיות וניתן ללמד על בהקשרים למערכות פעילותם . השונות

הכבד מסייע לתהליכים הומאוסטטים

(שעה 1הכבד ) מיקום ותפקוד:

יצירת שתנן - אגירת פחמימות - רעליםנטרול -

לכבד תפקודים רבים. חובה להתייחס , אלכוהולאמוניה רק לאלו המופיעים בתכנית.

מערכת הרבייה מאפשרת המשכיות של קיום המין על ידי העברת מידע תורשתי

.מדור לדור

רבייה מותנת בהגעת תאי זרע אל הביציות, הפריה, והתפתחות העובר.

תהליך הרבייה מוסדר באמצעות .ויסות ותקשורתמנגנוני

( שעות 8-6) מערכת הרבייה באדם מיקום והתאמת מבנה לתפקוד

ויסות הורמונלי של תהליכי רבייה באדם

.הפרייה חוץ גופית

נקבית: חצוצרה )צינור רבייה מערכת הביציות(, נרתיק, רחם, שחלה, תא ביצה

.)ביצית(

.אסטרוגן, ביוץ, גופיף צהוב, וסת, זקיק

זכרית: אשך, ערמונית, פין, רבייה מערכת .צינור מוביל זרע, תא זרע

טסטוסטרון

, LHמשוב שלילי, ,זיגוטההיפופיזה, FSH.

תא רבייה )גמטה(

הפרייה

ניתן להתמקד במערכת הרבייה במערכת הרבייה הנקבית אוהזכרית

בהקשר לוויסות ו)בהקשר לאנטומיה ההורמונלי(.

חובה להדגיש מאפיינים המופיעים בשתי המערכות: משוב שלילי;

; LH -, והFSH -תפקודי היפופיזה, ההשחלות/האשכים כאברי מטרה של

, וכאברים יוצרי LH -, והFSH -ה גמטות ומפרישי הורמונים.

יש להתייחס למאפייני תאי הרבייה )תא זרע ותא ביצית( ללא קשר

ץ מומללמערכת הרבייה הנלמדת. .ללמד את שתי המערכות

Page 11: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים11

מבנה ופעילות - התא .ב מבט על

סס יותר נושא זה מייצג את הרמה התאית של היצורים )האורגניזמים( ומתמקד במבנים ובתהליכים ברמה זו. המחקר הביולוגי, החקלאי והרפואי כיום מתב

ויותר על הבנת תהליכים בתא.

במסגרת לימוד הנושא תודגש האחידות הקיימת ברמת ארגון זו, לצד השוני הרב בעולם היצורים החיים.

ותהליכי היסוד התא הוא יחידה בסיסית של מבנה ותפקוד ביצורים )באורגניזמים( החיים, שיש לה כל מאפייני החיים של יצור שלם. המבנה הבסיסי של התאים

אך לתאים ברקמות השונות יש גודל, הרכב, צורה ותפקוד ייחודיים.,ורים החייםהמתרחשים בהם דומים בכל היצ

הודות לתכונה זו נשמרת בתוך התא סביבה פנימית שונה מהסביבה .חומרים דרכומעבר של או מונע התא מופרד מן הסביבה על ידי קרום בררני, המאפשר

. גם בתוך התא קיימים קרומים שמבנם הבסיסי כמבנה קרום התא. קרומים אלה תוחמים וניתהחיצ יחסי גומלין מבוקרים עם הסביבהומתקיימים החיצונית

תאיים תפקודים שונים, וגם ביניהם מתקיימים יחסי גומלין.-תאיים שונים ויוצרים מידור בתא. לאברונים התוך-אברונים תוך

. היסודות וחומרים אי אורגניים הם תרכובות אורגניות )תרכובות פחמן( המים הם המרכיב העיקרי בתא. החומרים העיקריים האחרים הבונים את התאים

, ואף על פי כן מגוון התרכובות בכל תא גדול מאוד. בין תוגופריהעיקריים הבונים את התרכובות האורגניות הם מועטים: פחמן, חמצן, מימן, חנקן, זרחן

בתא.המתרחשים ובבקרת תהליכים וכמשתתפים בתהליכים התא, אתתרכובות הפחמן בתא יש חשיבות מיוחדת לחלבונים כמרכיבים

החומרים בתא עוברים תהליכי בתהליכים אלה, המכונים חילוף חומרים )מטבוליזם(, מרבית התהליכים המתרחשים ברמת התא משותפים ליצורים רבים.

י אנזימים.מזורזים על ידאלו מלווים בשינויים אנרגטיים. תהליכים ה פירוק, בנייה ושינוי

המידע של על פי רוב, בכל תא נמצא כל המידע התורשתי של היצור, אך בסיוע מנגנוני בקרה מתאימים מתבטאים בכל תא גנים מסוימים ולא אחרים. ביטוי

, והוא מבוקר על ידי מנגנוני בקרה, הן באמצעות מסרים המועברים אל התא מבחוץ והן על ידי חלבון DNA RNAהתורשתי בתא נעשה במסלול של:

מוצפן המידע לביטוי התכונות התורשתיות של היצור, והוא מועבר ,המצוי בתא (DNA-)התהליכים המתרחשים בתא. כל תא נוצר מתא קודם. בחומר התורשתי

רביית תאים אאוקריוטים וחלוקת התא לשניים. ואילו DNA-ית תאים פרוקריוטים מתבצעת על ידי הכפלת הרבי, מדור לדור. (בדרך כלל)באופן מדויק

, ונוצרים תאים (מיוזה)מתבצעת בדרך כלל באמצעות חלוקת מיטוזה. ביצורים אאוקריוטים, שבהם מתקיימת רבייה זוויגית, מתרחשת גם חלוקת הפחתה

המשתתפים בתהליך הרבייה )גמטות(.

)לא מתרחשים בהם תהליכים מטבוליים(. ,גיפים )וירוסים( הם פרטים יוצאי דופן )אין להם מבנה תאי אופייני( ולא מתקיימים בהם מאפייני חייםהנ

Page 12: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים12

גון כהתקדמות המדע וההבנה של מבנים ותהליכים המתרחשים בתאים, בצד פיתוח שיטות חדשות לטיפול בתאים והתפתחות היכולת לשנות את תכונותיהם )

מאפשרים כיום לטפל במחלות ולסייע לחולים באופן שלא היה אפשרי בעבר, אך מעוררים דילמות מוסריות שעל האדם לתת את דעתו ,הנדסה גנטית, שיבוט(

עליהן.

שינויים עיקריים:

.הוסף סעיף בנושא תורשה מנדלית, בגלל חשיבות הנושא והעניין הרב שהוא מעורר בקרב התלמידים

ידע בסיסי על נגיפים וחיידקים.הוסף מ

Page 13: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים13

מבנה ופעילות -תא ה

(שעות 80-70מפרט תכנים )

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים 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.

מבט על - ומבנה התא מאפייני החיים (שעות 5-4) יציבה הפרדה מהסביבה החיצונית סביבה פנימית ,

חילוף חומרים )מטבוליזם(, התרבות, תגובה לגירוי, מאפיינים תאים. גדילה והתפתחות

יש לציין כי מאפייני החיים המאפיינים כל תא מאפיינים גם אורגניזם שלם רב תאי.

מאפיינים -תאים פרוקריוטים ותאים אאוקריוטים אברוני התא ותפקודם

,התאמה בין סוגי תאים ביצור רב תאי: דמיון, שוני .מבנה לתפקוד

)נגיפים )וירוסים חיידקים

תא צמחתא בעל חיים, תא חיידק,

גרעין התא, דופן תא, חלולית, ליזוזומים, מיטוכונדריה, פלסטידות, ציטופלסמה, קרום התא, ריבוזומים,

.שלד תוך תאי

תודגש היחס בין שטח הפנים לנפחחשיבות בהקשר לגודל התא ולמבנה חלק

מהאברונים.

הנגיפים הם קבוצה ייחודית של יש לציין כי בעלי מבנה בסיסי של מעטפת וחומר טפילים

תורשתי שאינם מסוגלים להתרבות בעצמם.

את ההבדלים בין נגיפים דגישהליש חיידקים. ל

בתא מתקיימת סביבה מימית. רוב החומרים הבונים את תאי היצורים החיים הם תרכובות פחמן אורגניות מסוגים שונים. בתאים מצויים

גם מינרלים.

(שעות 6-5של התא )ההרכב הכימי היסודות העיקריים הבונים את התרכובות

(, ואף על פי C,H,O,N,P,Sהאורגניות הם מועטים ) כן מגוון התרכובות בכל תא גדול מאוד.

,ההרכב והתכונות של פחמימות, ליפידים, חלבונים חומצות גרעין.

סוכר, חומצות אמיניות, -חדדו סוכר, אורגניים, חומצות גרעין, חומרים

אורגניים, חלבונים, -חומרים אי-נוקלאוטידים, פחמימות, רב, ליפידים

.DNA ,RNAסוכר, תאית,

:דוגמאות מאפיינים, ,חשיבותחומרי תשמורת בצמחים ובבעלי חיים.

.חשיבות המים והמינרלים

חומרי תשמורת: גליקוגן, עמילן, שומנים.

Page 14: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים14

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

מפריד בין הסביבה )ממברנה( קרום התא דרכו הפנימית לסביבה החיצונית של התא,

. מעבר דו כיווני של חומריםמתקיים

בתוך תא אאוקריוטי יש קרומים התוחמים .אברונים ויוצרים מידור בתא

(שעות 10-8מעבר חומרים אל התא וממנו ) ,מאפשר קיום סביבה הקרום התא, הוא מבנה דינמי

השונה מן הסביבה החיצונית של פנימית יציבה התא.

הומאוסטזיס, בררנות, איזוטוני, היפוטוני, היפרטוני, חדירות הקרום.

לתפקוד.התא והתאמה מבנה קרום

נשאים, ,חלבונים, משאבות

תעלות.קולטנים, פוספוליפידים,

.אנדוציטוזה, אקסוציטוזה, אוסמוזה, דרכים למעבר חומרים דרך קרום התאדיפוזיה, דפלסמוליזה, העברה פעילה,

מפל ריכוזים, פלסמוליזה.

ם תאיהמהסביבה החיצונית אל תוך אותותקליטת נעשית דרך קרום התא.

יחודייםקולטנים

מאפשר פעילות מגוונת וקיום סביבות בתא המידור שונים.השונות בתוך התא ובתוך האברונים

מיטוכונדריה, כלורופלסטידות

בתאים מתקיימים תהליכים של פירוק, בנייה חילוף חומרים )מטבוליזם(. –ושינוי

תהליכים אלה מלווים בשינויים אנרגטיים.

התהליכים הכימיים ביצור החי מזורזים על ידי .אנזימים

חילוף חומרים ושינויים אנרגטיים (שעות 14-12) מקור החומרים המשמשים לתהליכי חילוף

הוא הזנה הטרוטרופית או אוטוטרופית.החומרים

:בהוראת הנושא יש לתאר את התהליךללא פרוט , מגיבים, המרות אנרגיה ותוצרים

השלבים.

תהליך הפוטוסינתזה כתהליך המרת אנרגיית אור .לאנרגיה כימית, הניתנת לניצול על ידי יצורים חיים

כלורופיל, כלורופלסטידות.

Page 15: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים15

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

שלבי, שבו -כתהליך אנזימטי רבהנשימה התאיתהמשמשת לביצוע כל תהליכי מופקת אנרגיה כימית,

.החיים בתא חשיבות ה-ATP כמתווך בתהליכים צורכי אנרגיה

ושינויים כימייםכגון העברה פעילה, האנזימים כזרזים ביולוגיים, המאפשרים את קיומם

של התהליכים בתא. פעולת האנזימים מושפעת מגורמים שונים, כמוpH ,

, ריכוז אנזים)מצע( טמפרטורה, ריכוז סובסטרט .ומעכבים

אנרגיית חום, גליקוליזה

סוכר, מיטוכונדריה, נשימה -חד סיסה,תפוספט )זרחה(, אירובית,

ADP ,ATP .

אתר פעיל, בופר, דנטורציה, מבנה ספציפיות. מרחבי, מעכב,

הנושא יש להתייחס לשני שלבים בהוראת עיקריים:

שלב הגליקוליזה. .1

שלב נשימה תאית אווירנית )אירובית(. .2

בכל שלב יש להתייחס למגיבים, לתוצרים . יחסי ולרווח אנרגטי

יש –תסיסה לקטית ותסיסה כוהלית להתייחס למגיבים, לתוצרים ולרווח

אנרגטי.

יש להסביר מהי תמיסת בופר וחשיבותה למערכות ביולוגיות. אין צורך להתייחס

לתגובה הכימית.

DNA-החומר התורשתי בכל היצורים הוא ה

הצופן הגנטי פוענח, והוא אחיד בכל היצורים

החיים.

מאורגן DNA-בתאים אאוקריוטים ה מין.ואופייני לבכרומוזומים. מספרם קבוע

(שעות 4-3) החומר התורשתי מבנה ה-DNA. ה מאפייני-:DNA

;בעל הרכב אופייני למין וייחודי לפרט במעבר בין הדורות; (ברובו)שמר נ ;יציב מאוד .)יכול לעבור שינויים )מוטציות

מבנה הכרומוזום

בסיס חנקני, גדיל, גדיל משלים, גן, ריבוז, זרחה, חומצות גרעין, -דאוקסי

מוטציה ריבוז. נוקלאוטיד, סליל כפול,

כרומטידות, צנטרומר

יש להזכיר שבחלק מהנגיפים החומר .RNAהתורשתי הוא

-כל תא נוצר מתא קודם. לפני חלוקת התא הDNA )משוכפל ומועבר בצורה מדויקת )לרוב

לתאי הבת.

(שעות10-8) מחזור התא כפול ישDNA מיטוזה

)מתרחשת בתאי גוף )תאים סומטיים חשיבות התהליך: גדילה, התמיינות, רבייה אל

זוויגית. יצירת שני תאי בת זהים לתא :עיקרון החלוקה

האם.

מיוזה: חלוקת הפחתה

כישור, כרומוזומים,

דיפלואיד, הפלואיד, הפריה, זיגוטה, כרומוזומים הומולוגיים, תא רבייה

תא ביצה, תא זרע, )גמטה(

להתייחס לגידול בנפח במחזור התא יש ולמיטוזה. אין צורך DNAהתא, לסינתזת

שלבי המיטוזה. שמותלהכיר את

Page 16: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים16

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

ביצורים שבהם מתקיימת רבייה זוויגית מתרחשת חלוקת הפחתה )מיוזה(.

הבסיס התאי של הרבייה הזוויגית עיקרון החלוקה: יצירת תאי בת המכילים

.ממספר הכרומוזומיםמחצית ;חשיבות התהליך: יצירת תאים הפלואידים

הגדלת השונות הגנטית. םשגיאות בהיפרדות כרומוזומי

סמונת דאוןת

חלבונים, יצירת החומר התורשתי מקודד ל .בתכונותהבאים לידי ביטוי

כל הגנום נמצא בכל התאים בגוף, אך בכל תא באים לידי ביטוי רק חלק מן הגנים. קיימת

בעוצמה, במקום בקרה על ביטוי הגן המתאים ובזמן, בהתאם לתנאי הסביבה.

(שעות 8לחלבון ) DNA-מ מסלול ביטוי החומר התורשתי נעשה בדרך כלל ב

חלבון DNA RNA של: תוך תאיים וחוץ אותותביטוי גנים מבוקר על ידי

.תאיים בקרה על ביטוי גנים יכולה להיות –באאוקריוטים

לחלבון. DNA-בכל אחד מהשלבים במסלול מ בעת התמיינות ביצורים רב תאיים נקבעים תפקודים

שונים של התא באמצעות תהליכי בקרה על פעילות (. השתקההגנים )הפעלה,

חומצה אמינית, צופן גנטי )קוד גן, קודון, ריבוזומים, תעתוק, גנטי(,

תרגום,

RNA ( מובילtRNA ,)RNA שליח(mRNA .)

הורמונים, קולטנים

תאי גזע.

יש ללמד רק את הרעיון של קיום בקרה בשלבים השונים וחשיבתו. אין צורך להיכנס

לפרטי הבקרה.

חלים לעתים שינויים. DNA -במולקולות ה

(שעות 2)מוטציות

במוטציה היא שינוי ברצף הבסיסים-DNA . .מוטציות נקודתיות )החסרה, הוספה, החלפה(

לא כל שינוי ברמת ה-DNA ברמת החלבוןמתבטא.

מוטגן

קיימים כללים שעל פיהם בא לידי ביטוי האופי ההסתברותי של מעבר התכונות מדור לדור.

(שעות 12-10תורשה מנדלית )

,כללי מנדל, דרך ההורשה של תכונה אחתהיחסים המספריים בין הפנוטיפים, הכלאות

מבוקרות.

,גנים מרובי אללים, הורשה בתאחיזה לזוויגגנטיקה במשפחת האדם: סוגי דם, דממת

וורון צבעים.י)המופיליה(, ע

אלל, אלל דומיננטי, אלל רצסיבי, גן, גנוטיפ, דומיננטיות מלאה, דור ההורים

(P( דור צאצאים ראשון ,)F1 דור ,)(, הומוזיגוט, F2צאצאים שני )

זוויג, זן הטרוזיגוט, הכלאת מבחן,)גזע( טהור, פנוטיפ, קודומיננטיות,

.שושלות

ניתן ללמד את הנושא תורשה מנדלית אחרי הוראת הנושא מחזור חיי התא.

הידע בתורשה ובהנדסה גנטית מיושם בחקלאות, בתעשייה הביוטכנולוגית וברפואה.

יש ללמד רק את העקרונות של הנדסה פרויקט הגנום. (שעות 4) תורשה, רפואה וחברהיכולת לזהות ולבודד גן, לרבות אותו גנטית:

Page 17: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים17

הערות, הסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

הנדסה גנטית

ב מאפשרת שינויים מכוונים-DNA של תא או של אורגניזם.

,דוגמאות ליישומים: עמידות צמחים למזיקים שיפור יבול, ייצור חלבונים והורמונים

.חסרונות: הפצת גנים באופן בלתי מבוקר

שיבוט ושימוש בתאי גזע.

ולהחדירו לתא אחר, כך שיבוא לידי ביטוי.

הוראת הנושא מזמנת התייחסות לדילמות ערכיות.

Page 18: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים18

אקולוגיה .ג מבט על

. המערכתיתנושא האקולוגיה מייצג את רמת הארגון

:םייחודייהיבטים כמהנושא ל

גידול ומינים בארץאורטיים עם הוראת הטבע בשדה והיכרות עם מגוון בתי ישילוב של לימוד נושאים תמזמן.

סוק בנושאים רלוונטיים הנוגעים למעורבות האדם בסביבתו, ברמה הגלובלית, האזורית והמקומית.יעמזמן

הסביבה. סוגיות של שימור מול פיתוחלפיתוח מודעות לדילמות הקשורות לאחריות האדם לסביבה ומאפשר

הסמוכים לבית הספר לאורך זמן. מעקב אחרי אחד מבתי הגידול בשילובמומלץ ללמד את הנושא

מקיימים אחת התופעות המעניינות הנגלות לעיני המתבונן בסביבה היא ההתאמה של היצורים, במבנה ובאורח החיים, לתנאים בסביבתם וליצורים שעמם הם

יום.שהתקיימו במהלך העידנים ונמשכים גם כ ם אבולוציונייםיחסי גומלין. התאמה זו היא תוצאה של תהליכי

אנרגיה ולתנאי גידול, כגון ל ,יחסי הגומלין בין היצורים לבין סביבתם )האביוטית והביוטית( נובעים מכך שכל היצורים החיים זקוקים לקיומם לחומרים

טמפרטורה מתאימה. היצורים קולטים חומרים ואנרגיה מהסביבה ופולטים לסביבה חומרים ואנרגיית חום.

ליצורים, כמו פחמן, חנקן וחמצן, הוא חיוני לחיי היצורים, שכן כמות היסודות בביוספרה היא סופית. בניגוד לחומרים, האנרגיה חזור של יסודות הכרחייםמ

ת כיוונית, אך היא מערכת סגורה מבחינ -חזור(. לפיכך, הביוספרה היא מערכת אקולוגית פתוחה לאנרגיה, שבה זרימת האנרגיה חדאינה זמינה לשימוש חוזר )למ

החומרים שבה.

גודל האוכלוסיות של המינים השונים בטבע מושפע לא רק מהמשאבים ומהתנאים שבסביבתם אלא גם מיחסי הגומלין המתקיימים בין פרטים באותה

סי שיתוף )סימביוזה אוכלוסייה )בעיקר תחרות( ומיחסי הגומלין בין פרטים השייכים לאוכלוסיות שונות בחברה, כמו יחסי הזנה וטריפה, יחסי תחרות ויח

לסוגיה(.

אדם כיום ניכרת מאוד ההשפעה של מעורבות האדם בטבע, הנובעת מהגידול המהיר של אוכלוסיית העולם ומניצול בלתי מבוקר של המשאבים. מעורבות ה

של בני אדם. בשנים האחרונות מעוררת גורמת לשינויים בסביבה, שחלק מהם בלתי הפיכים ועלולים לסכן את המשך קיומם של מינים רבים ובכלל זה קיומם

בעיות ודילמות חברתיות ואתיות ומחייבת אימוץ התנהגויות שמבוססות על גילוי אחריות כלפי הסביבה וכלפי הדורות הבאים. בטבע מעורבות האדם

Page 19: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים19

שינויים עיקריים:

לו נלמדים בחטיבת הביניים. היקף לימוד הסעיפים הנוגעים לגורמים אביוטיים וביוטיים צומצם מכוון שנושאים א

.ניתן משקל רב יותר לנושא תהליכים אבולוציוניים והתערבות האדם בתהליכים אלה

.הוספה התייחסות מצומצמת למחזור החיים של צמח

Page 20: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים20

אקולוגיה

(שעות 50-60מפרט תכנים )

, הסבריםהערות מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

מאופיינת על ידי גורמים אביוטיים הסביבה וגורמים ביוטיים, המשפיעים אלו על אלו. כל המאפיינים של בית הגידול יוצרים יחד את התנאים בבית הגידול, וחלק מהם מהווים משאבים הנחוצים לחיי היצורים. כל אחד מהגורמים יכול להוות גורם מגביל של גודל

הם אוכלוסיות היצורים בבית הגידול ויחד .קובעים את כושר הנשיאה של הסביבה

( שעות 4מאפייני הסביבה ) ,גורמים אביוטים: מים, קרקע, אור וקרינה

.2CO-חמצן, וטמפרטורה, רוח, גורמים ביוטיים: צמחים, בעלי חיים, פטריות

חיידקים

גורם מגביל

חלק מהתכנים המופיעים בסעיף זה נלמד .בחטיבת הביניים

במסגרת הסיור תכנים בירור לערוך מומלץ האקולוגי.

3על המורה ללמד על השפעתם של לפחות גורמים אביוטים מתוך הרשימה.

בין פרטים של אותה אוכלוסייה ובין פרטים של אוכלוסיות שונות באותה חברה

מתקיימים יחסי גומלין מסוגים שונים. יחסי הגומלין בתוך האוכלוסיות וביניהן

גודלן.משפיעים על

( שעות 6יחסי גומלין ) יחסי ההזנה בין יצרנים לבין צרכנים .טריפה, הימלטות מטריפה .תחרות בתוך אוכלוסיות ובין אוכלוסיות .יחסי שיתוף )סימביוזה( מסוגים שונים .השפעת יחסי הגומלין על גודל האוכלוסייה

,הטרוטרופים ,אוטוטרופיםיצרנים, צרכנים ראשונים, צרכנים

שניונים

הדדיות )מוטואליזם(, טפילות, קומנסליזם.

כל היצורים החיים זקוקים לחומרים ולמקור קולטים חומרים הםאנרגיה לקיומם.

ואנרגיה מהסביבה ומשחררים לסביבה חומרים ואנרגיית חום.

הביוספרה היא מערכת אקולוגית סגורה לחומרים ופתוחה לאנרגיה.

אנרגיה ומעברי חומרים מקורות אנרגיה, מעברי (שעות 10-8במערכת אקולוגית )

מרבית בהשמש מקור האנרגיה הראשוני והעיקרי המערכות האקולוגיות.

בין גורמים ביוטיים לבין הסביבה מעברי אנרגיה האביוטית.

זרימת אנרגיה בין גורמים ביוטיים נעשית באמצעות הזנה.

ת דרכים לייצוג מעברי אנרגיה וחומרים במערכשרשרת מזון, מארג מזון ופירמידה ת: האקולוגי .אקולוגית

אנרגיה כימית, אנרגיית חום, ביומסה, אורגני, -חומר אורגני, חומר אי ,זמינותעל, יחסי הזנה, יצרנים, מפרקים -טורף

)חיידקים ופטריות(, נשימה, ראשוניים, ) פוטוסינתזה, צרכנים

.(, קיבוע חנקןשניוניים

חנקן )ללא פירוט מחזור בטבע: מחזורי חומרים .פחמןומחזור ה תהליכים כימיים(

נדרשת הבנה כללית של מחזור החנקן. אין צורך לפרט תהליכים כימיים.

Page 21: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים21

, הסבריםהערות מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

תהליכים האבולוציוניים משפיעים על מגוון

המינים

(שעות10-8תהליכים אבולוציוניים ) עובדותתיאוריית האבולוציה מתבססת על שלוש:

שחלקה תורשתית.שונותבכל אוכלוסייה קיימת , הנוצרים גדול מממספר צאצאים מספר ה

הצאצאים השורדים. בין הסיכויים שלו לקשר בין תכונות הפרט קיים

בתנאי סביבה מסוימים. עם לשרוד ולהתרבות הזמן תעלה באוכלוסייה שכיחותם היחסית של

פרטים בעלי תכונות המקנות להם יתרון. התאמה

תוצר של תהליכי ברירה טבעית. היא ההתאמה שונות

:שונות בין פרטים בתוך המין מתבטאת בהבדליםהתנהגותיים, פיזיולוגיים אנטומיים וברמה

התאית מולקולרית. השונות: מקורות

אללים של שונים צירופים - זוויגית רביה - הזוויג בתאי אקראיות מוטציות -

ברירה טבעית בטבע כחומר גלם לברירה טבעית, תחרות שונּות

.על משאבים, הישרדות והתאמה בתוך תהליכי ברירה טבעית משפיעים על המגוון

.המינים, ועל המגוון של המינים הרכב אוכלוסיות מושפע גם מאירועים אקראיים

אירועים אקראיים מתקיימים במקביל לתהליכי .ברירה טבעית

גדולה במיוחד אירועים אקראיים תהשפעבאוכלוסיות קטנות, ועשויה לגרום לעליה

.בשכיחות של תכונות שאין להן יתרון בסביבה

, מגוון ביולוגי.species), מין )כשירות

.מייםמינים אנדמחסום רבייתי,

קיימת התאמה בין המבנה והתפקוד של

יצורים חיים לבין התנאים בסביבתם.

(שעות 10-8גידול )התאמה לבתי

סוגים שונים של התאמות: מורפולוגית, פיזיולוגית- ביוכימית, התנהגותית.

הומאותרמים )אנדותרמים(, פויקילותרמים )אקטותרמים(

על התלמיד להכיר התאמות של צמחים 3-והתאמות של בעלי חיים בארץ ל

סביבות: סביבה מימית, אקלים ים תיכוני

Page 22: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים22

, הסבריםהערות מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

מחזור חיים של צמחים שנתיים וגיאופיטים כהתאמה -מחזור חיים של חד

לאקלים ים תיכוני ולאקלים מדברי.

בצל, דיות, האבקה, הפצת זרעים, זרע, נביטה, פיונית, פקעת, פרח, פרי.

ואקלים מדברי.

יש להתייחס לחשיבות יחס שטח פנים לנפח והשפעתו על האורגניזם.

וגאופיטים הן שתי חד שנתיים אסטרטגיות לבריחה מעונה יבשה.

האדם משפיע על סביבתו ומשנה אותה.

(שעות 12השפעת האדם על הסביבה ) פעילות לתועלת האדם

חקלאות אינטנסיבית: גורם מייצר מזון, ותוצרים רבים נוספים לרווחת האדם

לדוגמה: שינוי מעוד פריחה, השפעה על קצבהטלת ביצים, פיתוח זנים עתירי יבול, פיתוח זנים

עמידים למזיקים. תעשייה בינוי

המחיר הסביבתי זיהום ודלדול משאבים הרס בתי גידול הכחדת מינים וכניסת מינים פולשים

דרכים להקטנת המחיר הסביבתי :הדברה ביולוגיתבחקלאות קיימא-פיתוח ברתעשייה: בבינוי ו צמצום צריכת משאבים. חקיקה סביבתית .חינוך והסברה

אפקט החממה, דישון, דלדול האוזון, הדברה ביולוגית, הדברה כימית, הרס בתי גידול, זיהום אוויר, זיהום מים,

מי קולחין, מים מליחים, , זיהום קרקעמינים בסכנת הכחדה, מים שפירים,

קומפוסט.מינים פולשים,

Page 23: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים23

, הסבריםהערות מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון / תופעה

תהליך האבולוציה של משפיע על האדם .מינים

מעורבות האדם בטבע מעוררת בעיות ודילמות חברתיות ואתיות.

םהאדם על תהליכים אבולוציונייה אפשרית של השפע דוגמאות:

ולקוטלי חרקים לתרופות, לקוטלי עמידות .עשבים

מלניזם תעשייתי לחץ סביבתי( היעדרבסביבה מוגנת )חיים הברירהלחץ את מקטינה המודרנית הרפואה

הטבעית מינים, שימור בטבע: המינים מגוון עלה השפע

, אוגרפייםימחסומים ג מינים, ביטול הכחדת מינים פולשים

השבחה וטיפוח הקשורות לשמירת הסביבהדילמות:

שימור לעומת פיתוח אתיים עלות תועלת מול שיקולים

הכחדת מינים, הכנסת מינים, טביעת מחסומים ביוגאוגרפיים, ,רגל אקולוגית

, קיימות, קיימא-פיתוח בר(sustainability).

דוגמאות מבין הדוגמאות 3יש לבחור המוצגות.

דוגמאות מתאימות לדיון בדילמות הקשורות לסביבה:

להפקת חשמל כביש חוצה ישראל, תחנות .חופי היםלאורך

פי לעניתן להשתמש בדוגמאות אחרות, שיקול דעתו של המורה.

Page 24: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים24

העמקה נושא. 2ב.מתייחסת להיבטים ה טבלה תמוצג, בהמשךומקורות לימוד מומלצים. של הנושא את התופעות והרעיונות העיקריים מתארה במבט עלנפתח ההעמקהנושא

. בחישוב מספר השעות השונים תכניםלהוראת המספר שעות מומלץ והערות והסברים ,תופעות, מפרט תכנים, רשימת מונחים ומושגים נוספים /: רעיונותהבאים

פיעים כמו כן, יש לשים לב כי חלק מהתכנים המו נלקחו בחשבון שעות המיועדות להעמקה, הרחבה, העשרה, ביצוע ניסויים ופעילויות אחרות )לפי בחירת המורה(.

בכל מקום שכתוב "דוגמה", היא אינה מחייבת וניתן לבחור בדוגמה אחרת להדגמת הרעיון/העיקרון.בנושאי ההעמקה נלמדו / הוזכרו בנושאי הליבה.

בקרה על ביטוי גנים והנדסה גנטית .ד

מבט על

של המולקולרי הבסיס , מיפוי הגנום האנושי והבנת DNA-מבנה ה ובתחילת המאה העשרים ואחת כוללות פענוח העשרים במאה הביולוגיה של הגדולות התגליות

.יותר או אחד גן של בפעילות כרוכה חי של יצור תורשתית תכונה כל להבנה, כי תרמו מולקולרית וביולוגיה גנטית הנדסהב חדשות מחקר שיטות תכונות. הורשת

החיים, ובכך של היצורים והתפקוד ההתפתחות להבנת מפתח צמה יתבטאו הגנים, היאוהגנים הקובעים מתי, כיצד ובאיזו ע ביטוי על מנגנוני הבקרה הבנת

.ורפואה ביוטכנולוגית מחקר, חקלאות, תעשייה לצורכי כיום מיושם הגנטית ובהנדסה בגנטיקה הידע. הביולוגיה של רבים בתחומים המחקר היום מתמקד

.וכלכליות חברתיות, מוסריות, משפטיות השלכות יש אלה ליישומים

המלצות להוראה:

ספרי לימוד:

יהודית עתידיה, הוצאת האוניברסיטה העברית, המרכז להוראת המדעים, מטה מל"ם, משרד החינוך התרבות והספורט, המזכירות הפדגוגית, האגף ,גנטיקה -

יישום הידע בגנטיקה. –על ביטוי גנים, י בקרה –פרקים: ז ,2004לתכנון ולפיתוח תכניות לימודים.

, הדה פלק, יעל פיונטקביץ, גילת בריל, איילת ברעם צברי, ענת ירדן, הוצאת מכון וייצמן למדע, המחלקה להוראת מאלפי הגנים: קובץ מחקרים בביוטכנולוגיה -

.המבוא מבנית, 2005המדעים, מטה מל"ם, משרד החינוך, האגף לתכנון ולפיתוח תכניות לימודים,

Page 25: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים25

בקרה על ביטוי גנים והנדסה גנטית

שעות( 15)מפרט תכנים

רעיון/תופעה מפרט תכנים מונחים ומושגים נוספים הבהרות והערות

: קיימות דוגמאות רבות לבקרה שימו לבעל ביטוי הגנים בתאים. בתכנית

הלימודים בחרנו להציג ארבע מחייבות.

איאוקריוטים ולא שחבור קיים בתאים בתאים פרוקריוטים.

(, אתר מקדם Operatorאתר מפעיל )(Promoter) ,בקרה חיובית, בקרה שלילית ,

גנים מבניים, גנים של תחזוקה שוטפת (Housekeeping genes), ( דכאןrepressor) ,

. (inducerמשרן )

.ן, אקסוןאינטרו

בקרה על ביטוי גנים בתאים יכולה להתרחשלחלבון בכל אחד מהשלבים DNA -במסלול מ

, תעתוק, שחבור, תרגום DNA-הבאים: מבנה ה והפעלה של החלבון או פירוקו.

בקרה חיובית ובקרה שלילית של תעתוק -הגנים של אופרון הלקטוז בתאים

פרוקריוטים.

ובשלב השחבור DNAבקרה ברמת מבנה -; Xבתאים איקריוטים: שיתוק כרומוזום

שחבור חלופי.

בכל תא באים לידי ביטוי רק חלק מן הגנים.

קיימת בקרה על ביטוי גנים הקובעת היכן, מתי, כיצד ובאיזו עוצמה יתבטאו הגנים

השונים.

באורגניזמים שונים קיימים מנגנוני בקרה לביטוי גנים, אך קיימים גם מנגנונים שונים

.משותפים שעות 5-6

תא גזע הוא תא השומר על יכולת לא עבר התמיינות, או עבר והחלוקה

התמיינות חלקית בלבד.

(.stem cellהתמיינות, תא גזע )

במהלך ההתמיינות )דיפרנציאציה( נחסמים גנים מסוימים ומופעלים גנים אחרים.

בקרת ביטוי הגנים היא ביצורים רב תאיים הבסיס להתמיינות.

שעות 1לזיהוי רצף :אין צורך ללמד שיטות

אבחון.ולזיהוי גנטי ל, DNA-בסיסים ב

חלבון, אזורים לא ייצור אזורים מקודדים ל חלבון.ייצור מקודדים ל

זיהוי רצף הבסיסים של האדם מאפשר אבחון גנטי וזיהוי גנטי.

פגמים תורשתיים נעשה / אבחון גנטי של מחלות)בעיקר( על ידי זיהוי שינוי בקריוטיפ או על ידי זיהוי שינוי ברצף הנוקלאוטידים בגן למחלה.

:לזיהוי הגנטי ישנם שימושים שונים כגוןבדיקת קרבת משפחה וזיהוי פלילי. זיהוי גנטי

מבוסס על הבדלים ברצף הנוקלאוטידים חלבון.ייצור באזורים שאינם מקודדים ל

זוהה רצף הבסיסים המלא של הגנום של כמה יצורים )בכללם האדם(.

שעות 1

Page 26: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים26

רעיון/תופעה מפרט תכנים מונחים ומושגים נוספים הבהרות והערות

אנזימי הגבלה )אנזימי קיטוע(, יצורים טרנסגנים, ליגאז, נשא של חומר תורשתי )פלסמיד, נגיף(,

DNA ( משלים(cDNA .

ביטוי גן בתא מהונדס מתאפשר בעזרת חיבורשל בין הגן המבני ואתר בקרה האחראי לביטוי

הגן המבני.

אזור הבקרה של גן מהונדס צריך להתאים לחלבוני הבקרה של התא המאכסן.

בהעברת גנים מתא איקריוטי לתא פרוקריוטי-מועברים רק האקסונים )על ידי שימוש ב

DNA .)משלים

נשאים שונים מאפשרים החדרת גנים לתא לדוגמה: פלסמידים ונגיפים.

קוד הגנטי מנגנוני התעתוק והתרגום של ההם אוניברסליים, דבר המאפשר העברת גנים בשיטות של הנדסה גנטית בין מינים

יחד עם רחוקים )שבירת מחסום המינים(.זאת בכל יצור קיימים גם מנגנוני בקרה /

חלבוני בקרה ייחודיים לו. שעות 5

על המורה לבחור דוגמה ספציפית לכל אחד מהיישומים כגון: החדרת הגן לרעלן הבצילוס לצמחים, ביטוי הגן

לאינסולין בחיידקים. ,הנושא מזמן דיון בדילמות ערכיות

משפטיות וכלכליות.

:דוגמאות ליישומים

בחקלאות: עמידות צמחים לפתוגנים, - העלאת הערך התזונתי של היבול.

בתעשייה ביוטכנולוגית וברפואה: ייצור -חלבונים אנושיים בחיידקים ובצמחים

וריפוי גני.

הידע בתורשה ובהנדסה גנטית מיושם בחקלאות, בתעשייה הביוטכנולוגית

וברפואה. שעות 2-3

Page 27: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים27

תאיים ליונקים -פיזיולוגיה השוואתית בהיבט התפתחותי: מחד .ה

מבט על

להם לקיים את תהליכי החיים בתנאי סביבה עוסק בהבנת עקרונות הפעולה של האיברים והמערכות של יצורים שונים, המאפשרים המחקר בתחום הפיזיולוגיה

לקליטת חומרים אל הגוף ולפליטת התפתחות מערכות מורכבות משתנים. השוואת המערכות בין האורגניזמים השונים מלמדת על התפתחותן האבולוציונית.

, אפשרה את התפתחותם בין התאים שבסביבה הפנימיתמערכות המתווכות בין התאים המקיימים קשר ישיר עם הסביבה החיצונית ל, והתפתחות חומרים מהגוף

תהליך זה כלל שינויים במבנה .מסביבת חיים ימית לסביבת חיים יבשתית אפשרה מעבר התפתחותן של מערכות המותאמות לסביבה יבשהשל יצורים רב תאיים.

. ובמנגנוני הפעולה של מערכות הגוף השונות

המלצות להוראה:

ספרי לימוד:

וייס, הוצאת האוניברסיטה העברית, המרכז להוראת המדעים, מטה מל"ם, משרד החינוך, -, אורה כהנא ודנה ודרותהליכים באדם, בבע"ח ובצמחיםמערכות -

–נשימה בבע"ח, פרק ג –הובלה בבע"ח, פרק ב –. פרק א קישור לספר. 2004התרבות והספורט, המזכירות הפדגוגית, האגף לתכנון ולפיתוח תכניות לימודים,

הפרשה בבע"ח.

, רות אמיר, דידה פרנקל, דליה קווה, בתיה גלעד ורחל נוסינוביץ, הוצאת האוניברסיטה העברית, המרכז להוראת בצמחים, באדם ובבע"ח –רביה בטבע -

רבייה בבע"ח. –פרק ה ,2012לתכנון ולפיתוח תכניות לימודים. המדעים, מטה מל"ם, משרד החינוך התרבות והספורט, המזכירות הפדגוגית, האגף

Page 28: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים28

תאיים ליונקים-פיזיולוגיה השוואתית בהיבט התפתחותי: מחד

שעות( 15) מפרט תכנים

והסברים הערות מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון/תופעה

של בעל ומנגנוני הפעולה מבנה גופו .לבית גידולו םמימותא החיים תוצאה של אלו הן ותהתאמ

תהליכים אבולוציוניים. שעות 1

תהליכים אבולוציוניים התאפשר מעבר מסביבת חיים ימית לסביבת חיים יבשתית

להתפתחות מערכות בגוף היצורים החיים המותאמות הודות לסביבה יבשה. תהליכים אלו כוללים שינויים במבנה

השונות.ובמנגנוני הפעולה של מערכות הגוף

בהוראת כל אחת מהמערכות יש להדגיש את העקרונות יתרון אבולוציוניהמשותפים לכל מערכת באורגניזמים השונים ואת

ההבדלים בין המערכות באורגניזמים אלה, תוך התייחסות להתאמת המבנה והתפקוד של כל מערכת

.לתנאי הסביבה

מערכת ההובלה מאפשרת הובלת מערכות הגוף. חומרים ותאים בין

מערכת זו קיימת ביצורים בהם היחס בין שטח הפנים לנפח אינו

גדול. שעות 4

מערכת ההובלה

ביצורים חד תאיים קיימים מנגנונים המאפשרים הובלת חומרים לתא וממנו כמו בועית מתכווצת.

ההבדלים בין מערכת דם פתוחה לבין מערכת דם סגורה .ומשמעותם

ומחזור הדם בחולייתניםהתפתחות הלב חיים, בזוחלים, ביונקים ובעופות.-מבנה לב בדגים, בדו -

מחזור דם יחיד ומחזור דם כפול. -

התפתחות הלב ומחזור הדם בחולייתנים, ממחזור יחיד -למחזור כפול, אפשרה ייעול חילוף החומרים

)מטבוליזם( ושמירה על טמפרטורת הגוף.

הומיאותרמים, מחזור דם מחזור דם כפול, יחיד,

מחיצה בין חדרי הלב, .פויקילותרמים

יש להציג את מערכות ההובלה בקבוצות היצורים תאיים, חרקים, דגים, דו חיים, זוחלים, -הבאות: חד

עופות ויונקים. מערכת ההובלה ביונקים נלמדה בפרקי הליבה.

במערכת הנשימה מתבצע חילוף בין הגוף לבין 2CO-חמצן ו

הסביבה. שעות 2

מערכת הנשימה מבנה מערכות חילוף הגזים )מערכות נשימה( בדגים, דו חיים

.ויונקים

זימים, יחס שטח פנים לנפח, ריאות.

יש להציג את מערכות הנשימה בקבוצות היצורים הבאות: דגים, דו חיים ויונקים.

מערכת הנשימה ביונקים נלמדה בפרקי הליבה.

למערכת ההפרשה שני תפקודים:א. סילוק חומרי פסולת הנוצרים בתאים בתהליך חילוף החומרים

מערכת ההפרשה :יצורים שונים יוצרים ומפרישים פסולת חנקנית שונה

קיימת התאמה בין סוג .שתנןאמוניה, חומצת שתן,

זימים, כליה, בועית מתכווצת

יש להציג את מערכות ההפרשה בקבוצות היצורים תאיים, דגי מים מלוחים, דגי מים מתוקים, -הבאות: חד

ויונקים. עופות

Page 29: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים29

והסברים הערות מונחים ומושגים נוספים מפרט תכנים רעיון/תופעה

)מטבוליזם(, ורעלים ממקור חיצוני. ב. ויסות מאזן המים, המלחים

.וחומרים חיוניים אחרים שעות 4

/ סביבת החיים בה חי היצור )מיםבין להפסולת החנקנית יבשה( ולאורח חייו )התפתחות עובר בביצה או ברחם(.

התאמת מנגנוני וויסות המים והמלחים לחיים במים .מתוקים ולחיים במים מלוחים

מערכת ההפרשה ביונקים נלמדה בפרקי הליבה.

מערכת הרבייה הזוויגית מאפשרת .את המשך קיום המין

שעות 4

מערכת הרבייה בהיבטים הבאים:תהליך הרבייה מותאם לסביבת החיים

פנימית( / מקום התרחשות ההפריה )חיצונית -

רחם( / מקום התפתחות העובר )ביצה -

דם האם( / מקור החומרים מהם ניזון העובר )ביצה -

לשק / אופן הפרשת חומרי הפסולת בעובר )אל המים - לנוזל השפיר(. / השתן העוברי

בבעלי ההתפתחות האבולוציונית של מערכות רבייה זוויגיתקשורה למעבר מחיים במים לחיים ביבשה, תוך שמירה חיים

על סביבה לחה הדרושה לתאי הרבייה ולהתפתחות העובר.

ביצה, הטלה, המלטה, הפריה חיצונית, הפריה פנימית, השרצה, חלמון, לידה, נוזל השפיר, רחם,

, שק שתן עוברי. שליה

היצורים יש להציג את מערכות הרבייה בקבוצות הבאות: דגים, עופות ויונקים.

מערכת הרבייה ביונקים נלמדה בפרקי הליבה. יש להתייחס להבדלים בין ביצי דגים לבין ביצי עופות.יש לקשר את אופן הפרשת חומרי הפסולת בעובר לסוג

.הפרשה(ההפסולת החנקנית )ראו סעיף מערכת חיים: דוגמה ליצור החי ביבשה ומתרבה בסביבה -דו

מימית.

Page 30: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים30

חיידקים ונגיפים בגוף האדם .ו

מבט על

,מערכת הנשימה, מערכת ההפרשה ומערכת העיכול :גוף האדם מהווה בית גידול לחברה מיקרוביוטית עשירה. שכבות העור והרקמות הריריות במערכות שונות כמו

חלה וכך מונעת מאוכלסות במגוון גדול של חברת חיידקים המונה יותר תאים מסך כל תאי גוף האדם. באדם הבריא מתחרה אוכלוסייה זו במיני חיידקים גורמי מ

ייעים לבריאות האדם. פרויקט ובכך מס ,פגיעה שלהם בגוף האדם. בנוסף, מיני חיידקים מסוימים מסייעים בעיכול רכיבי מזון, בייצור חומרים נחוצים לגוף ועוד

, ומנסה DNAבגוף האדם באמצעות שיטות חדשניות של קביעת רצפי במערכות שונות ואפיון מגוון המיקרואורגניזמים החיים המיקרוביום האנושי עוסק בזיהוי

למצוא קשרים בינם לבין מצבים פיזיולוגים שונים של הגוף.

היא מתן תרופות אנטיביוטיות. אלו למחלות הפוגעות במערכות הגוף. דרך הטיפול המקובלת כיום נגד חיידקים אחוז קטן מכלל אוכלוסיית החיידקים גורם

בחיידקים רבים התפתחו מנגנוני עמידות בפני אנטיביוטיקה.

יות, אולם פיתוחן של אלו בעייתי יותר לאור נגיפ-קיימים בגוף נגיפים המתרבים בתאים וגורמים למחלות. טיפול נגד נגיפים כולל תרופות אנטי ,בנוסף לחיידקים

התלות המוחלטת במרכיבים של תא המאכסן.מיעוט המרכיבים הנגיפיים ו

המלצות להוראה:

:ספרי לימוד

.12, 11, 4, יחידות 1991, יואל קלמס וברכה קמחי, הוצאת האוניברסיטה הפתוחה, עולם החיידקים -

.5, 3, 1, יחידות 1994סורוז'ון, הוצאת האוניברסיטה הפתוחה, עולם הנגיפים, אלכסנדר כהן, מרים -

הוצאת האוניברסיטה העברית, המרכז להוראת המדעים, מטה מל"ם, משרד החינוך התרבות , חנה ברנהולץ, פרקים במיקרוביולוגיה ובמערכות הגנה -

.2001והספורט, המזכירות הפדגוגית, האגף לתכנון ולפיתוח תכניות לימודים.

חיידקים פתוגניים. – 2סעיף 5, פרק 1995, עדי מרקוזה הס, הוצאת ספרי תל אביב, ביולוגיה היום -

Page 31: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים31

:מקורות מומלצים נוספים

חיידקים בגוף האדם: -

o "ניר, -", דרור בראין חיים בלי חיידקיםMedicine 2012, 37-34עמ' 4אנטרולוגיה, גסטרו.

o " 2012", חיים חביב, אתר מכון דוידסון לחינוך מדעי, מכון וייצמן למדע, פרוייקט המיקרוביום האנושי –הדיירים הנסתרים בגוף האדם.

. 1994, 23-18עמ' 7", צבי עצמון, גלילאו אנטי אנטיביוטיקהאנטיביוטיקה ועמידות: " -

.", דרור בר נירחיידק או נגיףחיידקים, נגיפים ותרופות: " -

Page 32: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים32

חיידקים ונגיפים בגוף האדם

שעות( 15) מפרט תכנים

הערות והסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט התכנים רעיון / תופעה

תאיים -החיידקים הם יצורים חדפרוקריוטים. ככל היצורים

ם מותנה מהאחרים, המשך קיו ברבייה.

שעות 2

התרבות חיידקים .התרבות חיידקים נעשית ע"י חלוקת התא

גנטית זה לזה )פרט להשפעתן צאצאיו של חיידק בודד זהים של מוטציות אקראיות(.

נעשה על ידי במצע גידול נוזלי מעקב אחר התרבות חיידקים המצע הנוזלי ו/או על ידי ספירת מושבות על מדידת עכירות

מצע גידול מוצק.

.שלבי גידול של אוכלוסיית חיידקים

ן, גורמים המשפיעים על קצב התרבות חיידקים: מזון, חמצpHריכוז חומרי פסולת, טמפרטורה ,.

חלוקת תא, עקום גידול, מצע גידול נוזלי, עכירות,

שלב עמידה, שלב גידול מעריכי, שלב תמותה.שלב שהיה,

ספירת מושבות משקפת את מספר החיידקים החיים בתרבית. מדידת עכירות איננה

מבחינה בין חיידקים חיים לחיידקים מתים.

מתקיימת באופן קבוע בגוף האדם אוכלוסיית חיידקים המקיימת יחסי

הדדיות עם המאכסן. השע 1

מיקרוביום חיידקים חיים בכל מערכות הגוף החשופות לסביבה

החיצונית. החיידקים בגוף האדם מקבלים מזון ותנאי מחיה מתאימים

וקבועים, והאדם מקבל הגנה מפני חיידקים גורמי מחלה, סיוע בתהליכי עיכול ובייצור ויטמינים. ו מאפיין את מגוון מזהה ופרויקט המיקרוביום האנושי

החיידקים החיים בגוף האנושי וחושף את השפעתם על היבטים שונים בבריאותו של הפרט.

המורה יציג לתלמידים לפחות דוגמה אחת מיקרוביוםהמאמרים של השפעת המיקרוביום מתוך

בחיידקים בגוף האדם המוזכרים העוסקים ב"המלצות להוראה".

חלק קטן מהחיידקים החיים בגוף האדם גורם למחלות.

רוב החיידקים גורמי המחלות מסוגלים להתרבות בגוף האדם

ולייצר רעלנים הפוגעים בתאי הגוף. שעות 1-2

חיידקים כגורמי מחלות

אוכלוסיית חיידקים גורמי מחלות הם מיעוט מכלל החיידקים.

עקרונות קוך. -זיהוי חיידקים גורמי מחלה תסמינים )סימפטומים( של מחלה זיהומית הם תוצאה של

בהוראת הנושא יש להזכיר את הרעיון שנלמד טטנוס, כולרה. דלקת,בפרקי הליבה, כי התהליך הדלקתי כולל

תסמינים שמקורם בפעילות/בתגובת מערכת החיסון.

Page 33: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים33

הערות והסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט התכנים רעיון / תופעה

או תוצאה של פעילות / ו פעילות הרעלנים של החיידק מערכת החיסון כנגד החיידק.

טטנוס וכולרה כמחלות שהסימפטומים העיקריים בהן ידועה.נגרמים ע"י רעלן שפעולתו

ניתן לטפל במחלות הנגרמות על ידי חיידקים בעזרת תרופות.

שעות 2

טיפול תרופתי במחלות זיהומיות

במחלות זיהומיות פוגע במרכיבים ייחודיים טיפול תרופתי לחיידקים.

:מנגנוני פעולה של תרופות אנטיביוטיות .תרופות הפוגעות בדופן תא חיידק )פניצילין( -

תרופות הפוגעות בתהליך התרגום בתא חיידק - )אריתרומיצין(.

קיימים מנגנוני פעולה נוספים של תרופות רעילות בררניתהלימודים בחרנו אנטיביוטיות. בתכנית

להציג שניים מהם.

באוכלוסיות חיידקים מתרחשים שינויים גנטיים תדירים יחסית. שינויים אלו מאפשרים התאמה

מהירה של האוכלוסייה לשינויים בבית הגידול, כולל חשיפה

לאנטיביוטיקה. שעות 2-3

עמידות לאנטיביוטיקהומוטציות

לגרום להתפתחות עמידות לאנטיביוטיקה. עלולותמוטציות

מחיידק לחיידק שאיננו צאצא שלו, מעבר אופקי של גניםלהתפתחות אוכלוסיות חיידקים עמידות למגוון עלול לגרום

.האנטיביוטיקסוגי :מנגנוני עמידות לאנטיביוטיקה

.על ידי אנזימים אנטיביוטיקה פרוק -

.על ידי משאבות תאמהאנטיביוטיקה הוצאת -

שינויים באתר המטרה של האנטיביוטיקה הגורמים - להקטנת יעילותה.

קוניוגציה טרנספורמציה

מעבר אופקי של גנים הוא המונח הנכון למה שבעבר כונה רבייה זוויגית.

על המורה ללמד מנגנון אחד של עמידות

לאנטיביוטיקה. חשוב להדגיש כי השימוש הרב

באנטיביוטיקה במהלך השנים יצר לחץ סלקטיבי שהוביל להתפתחות זני חיידקים

עמידים לאנטיביוטיקה.

Page 34: היגולויב - tlv-edu.gov.il · PDF fileתינכתב המ 3 תינכתה יאשונ הקמעה יאשונו )הביל( הבוח יאשונ תללוכ םידומילה תינכת)הביל(

אגף מדעים בביולוגיהלמתמחים תכנית לימודים

מפרט התכנים34

הערות והסברים מונחים ומושגים נוספים מפרט התכנים רעיון / תופעה

הנגיפים הם טפילים מוחלטים שהתרבותם תלויה במנגנוני התא

המאכסן.

התרבות נגיף פוגעת בגוף המאכסן וגורמת למחלה.

תרופות לטיפול במחלות נגיפיות

פוגעות בשלבים ספציפיים במחזור החיים של הנגיף.

שעות 4

נגיפים

מחזור חיים של נגיףDNA )נגיף הרפס(.

נגיף מחזור חיים שלRNA נגיף(HIV.)

מאכסןהספציפיות הקשר בין נגיף לתא.

להשתמש באנזימי התא ו מחייבת יכולת שלהנגיף התרבות המאכסן.

ליצירת אנזימים ייחודיים הנחוצים לחלק מהנגיפים יש גנים להשלמת מחזור החיים.

חלק מהנגיפים מסוגלים להשתלב בגנום התא המאכסן ולשרוד בו בצורה לטנטית.

פגיעת הנגיפים בתאי הרקמה המודבקת עלולה לגרום לפגיעה בגוף כולו.

כנגד מרכיבים ייחודיים ותפועלה מנגנוני פעולה של תרופות :לנגיף

ת הפולימראז הנגיפי.עיכוב פעילו -

עיכוב הפרוטאז הנגיפי. -

עיכוב החדירה לתא. -

Retrovirus)) וירוס-רטרו אנזים מתעתק הפוך

(Reverse Transcriptase)

, נשא, חולה איידס.לטנטיות

מסוגים שונים. בתכנית RNAקיימים נגיפי RNAהלימודים ההתייחסות היא לנגיפי

. Reverse Transcriptaseבעלי אנזים

יש להדגיש כי כאשר הנגיף לטנטי בתאי המאכסן, האדם נשא של מחלה וכאשר הנגיף

פעיל האדם חולה.

יש להדגיש את הקשיים במציאת תרופות נגד נגיפים.

אחד משלושת מנגנוני על המורה ללמד הפעולה של תרופות הפועלות על נגיפים.