חזרה לתרגול בגרויות
פתרון מלא · שלבי חשיבה
פתרון מלא · שלבי חשיבה
דופן הנאדית — למה דווקא שכבה אחת
מילות המפתח לניקוד מלא: דיפוזיה, מרחק מעבר קצר, מפל ריכוזים
שאלה פתוחה
רמת קושי · קל
רמת חשיבה · הבנה
בגרות תשפ״ד
סעיף 3.4 · חילוף גזים
הסבירו מדוע דופן הנאדית, הבנויה משכבת תאים אחת בלבד, חיונית ליעילות חילוף הגזים בריאות.
מהמבנה אל התפקוד
1
טענה
דופן דקה של שכבת תאים אחת מגדילה את קצב חילוף הגזים.
2
נימוק ראייתי
חילוף הגזים מתרחש בדיפוזיה בלבד — אין כאן הובלה פעילה ואין השקעת אנרגיה.
3
נימוק סיבתי
דופן של שכבת תאים אחת
גורם ל־
מרחק מעבר קצר ביותר בין אוויר הנאדית לדם שבנימה
ולכן
קצב הדיפוזיה של O₂ ו-CO₂ עולה (חוק פיק)
״חילוף הגזים מתרחש בדיפוזיה, וקצב הדיפוזיה תלוי במרחק המעבר. דופן הנאדית בנויה משכבת תאים אחת בלבד, ולכן המרחק בין האוויר לדם קצר מאוד — וכך החמצן והפחמן הדו-חמצני עוברים במהירות לפי מפל הריכוזים.״
שטח הפנים הכולל של כ-300 מיליון הנאדיות מגיע לכ-70 מ״ר — כמו מגרש טניס מקופל בתוך בית החזה. שילוב של שטח פנים עצום עם מרחק מעבר מינימלי הוא בדיוק מה שחוק פיק מנבא כתנאי לחילוף גזים יעיל.
