דלג לתוכן

D.3.3 · הומאוסטאזה

IB Diploma Programme · IB Diploma · Biology · HL · נושא 37

אימון
37.1

היקף ותנאי מקדימים

תמיכה במיקוד ליבה של HL/SL. מבחן ראשון 2025; התיק הנוכחי נרכש; מדריך הביולוגיה המלא לא נרכש. הדרישות שנותרו למדריך, לבחינה ולמעשה שמרות על החסימות הרשומות שלהן.

תנאי קבלה: הורמונים ואות תאי מ-D.3.1–D.3.2, ואחוזים ממתמטיקה. כל שיעור מפתח את השיטה שלו לפני העברה עצמאית.

אלו הם דוגמאות הוראה מקוריות או בדיוניות במפורש, לא מדידות אמיתיות או בדיקות למידה שנבדקו והושלמו.

37.2

הומיאוסטאזיס

מה would explain this observation?

  • לאחר ארוחה כבדה סוכר הדם זנק, אך תוך שעה הוא חזר לכמעט למקום שבו היה בתחילה — ובמהלך לילה ללא מזון הוא לא קרס. מה שומר על יציבותו?
  • התחל בחזית. ציין את הכמותות או התכונות שת срав, ואז החלט איזה עדות יכולה להבדיל בין שתי הסברות.

בנה את המודל

  • ביתוסטזיס הוא שמירה על סביבה פנימה כמעט קבועה סביב נקודת ייחוס. הוא פועל באמצעות משוב שלילי: חיישן מזהה את השינוי, מרכז בקרה משווה אותו לנקודת הייחוס, ומפעיל תגובה המתנגדת לשינוי.
  • עבור סוכר הדם: כאשר הוא עולה, הלבלב משחרר אינסולין, שעושה לתאי כבד ושריר לספוג סוכר ולאגור אותו כגליקוגן, כך שהסוכר יורד. כאשר הסוכר יורד יותר מדי, גלוקגון מגרה את הכבד להמיר גליקוגן חזרה לסוכר, כך שהוא עולה. כל הורמון נכבה כשהרמה חוזרת לנקודת הייחוס.
  • ביתוסטזיס: שמירה על סביבה פנימה כמעט קבועה סביב נקודת ייחוס; משוב שלילי: לולאת בקרה שתגובתה מתנגדת לשינוי ההתחלתי; אינסולין: ההורמון שמוריד סוכר דם על ידי קידום ספיגה ואגירה; גלוקגון: ההורמון שמעלה סוכר דם על ידי שחרור סוכר מאגור.
ביתוסטזיס: דיאגרמת מקרה מפורט מקורי

בחר עדויות שיכולות לבחון אותו

  • מדדו את סוכר הדם במרווחי זמן אחרי ארוחה: המודל צופה עלייה, שיא, וחזרה לעבר נקודת הייחוס כאשר האינסולין פועל — והרישום הזהה מראה את האינסולין עולה לפני שהסוכר יורד, הגורם מגיע לפני התיקון.
  • השוו אדם שאינו יכול לייצר אינסולין: הסוכר נשאר גבוה אחרי ארוחה, ראיה ישירה לכך שהאינסולין הוא הקישור בין החיישן לתגובה.

עבוד מכמויות ידועות

  • ציין את הערכים הידועים ואת יחידות המידה שלהם. בחר בקשר מכיוון שההנחות שלו מתאימות למקרה זה, ולאחר מכן סדר מחדש לפני ההצבה.
  • ידוע: סוכר הדם של אדם עלה מנקודת ייחוס של 5.0 ל-7.0 מ"מול/ליטר אחרי ארוחה. השינוי = סופי − התחלתי = 7.0 − 5.0 = 2.0 מ"מול/ליטר. סטייה אחוזית = 2.0/5.0 × 100 = 40% מעל נקודת הייחוס. המשוב השלילי פועל עד שהערך חוזר לקרוב ל-5.0 מ"מול/ליטר.

דוגמה:

במהלך רעב, סוכר הדם יורד מ-5.0 ל-4.2 מ"מול/ליטר. מצאו את הסטייה האחוזית מנקודת הייחוס ושמו את ההורמון המגיב, באמצעות אותה סדרה: כמות ידועה → מודל → קשר → הצבה → יחידה ופרשנות. (תשובה: שינוי = 4.2 − 5.0 = −0.8 מ"מול/ליטר; סטייה = −0.8/5.0 × 100 = −16%; גלוקגון מגיב כדי להעלות אותו.)


בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה

  • הביתוסטזיס הוא כמעט-קבוע, לא קבוע לחלוטין: הערך מתנודד סביב נקודת הייחוס כי כל תגובה לוקחת זמן. מודל זה מכסה את סוכר הדם; טמפרטורה, מים ופחמן דו-חמצני לכל אחד מהם יש חיישנים ומפעילים משלהם באותה לוגיקה.
  • חזור לתצפית המקורית. הסבר מה התוצאה תומכת, אילו תנאים היא מניחה, ודרך אחת לבדוק הסבר מתחרה.

אזהרה:

המשוב השלילי גורם לערך המדוד להיות שלילי. טענה זו שגויה: "שלילי" פירושו שהתגובה מתנגדת לשינוי — עלייה מגרה ירידה וירידה מגירה עלייה. הערך המדוד נשאר חיובי וקרוב לנקודת הייחוס.

מפת מושגים:

ביתוסטזיס: לולאות חיישן → מרכז בקרה → מפעיל שומרות על תנאים פנימיים קרובים לנקודת ייחוס באמצעות משוב שלילי. אינסולין מוריד סוכר דם גבוה; גלוקגון מעלה סוכר דם נמוך; הלולאה נכבת כשהאיזון חוזר.

מילון מונחים אימון
English עברית
homeostasis/ˌhəʊmiːəˈstɑːsiz/ בית-מבנה
negative feedback/ˈneɡətɪv ˈfiːdbæk/ משוב שלילי
insulin/ˈɪnsjuːlɪn/ אינסולין
glucagon/ˈɡluːkæɡən/ גלוקאגון

נושאים נוספים בIB Diploma Programme · IB Diploma · Biology · HL

היכנס או צור חשבון

IGCSE, A-Level & AP