. בצמחים מסוימים ישנם מנגנונים למניעת האבקה עצמית ? מה החשיבות במניעת ה

Transcription

. בצמחים מסוימים ישנם מנגנונים למניעת האבקה עצמית ? מה החשיבות במניעת ה
‫בצמחים מסוימים ישנם מנגנונים למניעת האבקה עצמית‪.‬‬
‫א‪.‬מה החשיבות במניעת האבקה עצמית?‬
‫חשיבות מניעת האבקה עצמית הוא בכך שיש סיכוי שפחות מוטציות יבואו לידי ביטוי וכן תעלה השונות הגנטית‪.‬‬
‫ב‪.‬תן דוגמא לשני מנגנונים למניעת האבקה עצמית?‬
‫מנגנונים למניעת האבקה עצמית ‪:‬‬
‫ צמח חד מיני‪ ,‬זמן שונה של התפתחות תאי מין זכריים לעומת נקביים‪.‬‬‫ אבקנים רחוקים מהצלקת‪.‬‬‫ג‪ .‬בצמחים בהם מתקיימת האבקה עצמית האם הצאצאים יהיו זהים אחד לשני ולצמח האם?‬
‫בצמחים בהם יש האבקה עצמית הצאצאים יהיו שונים זה מזה כיוון שבמיוזה כל תא מין באותו פרט שונה במידה‬
‫מסוימת מתא מין נוסף‪ .‬לכן בהפריה בין תאי מין של אותו יצור הצאצאים יהיו שונים‪.‬‬
‫א‪.‬מהי התוצאה העיקרית של תהליך המיטוזה? ומה התהליך שגרם לתוצאה זו?‬
‫במיטוזה מקבלים שני תאים שבכל אחד מספר דיפלואידי של כרומוזומים ושני התאים זהים גנטית‪.‬בתחילת המיטוזה‬
‫בכל תא מס פר דיפלואידי של כרומוזומים כל כרומוזום בנוי משתי כרומטידות זהות‪ .‬בזמן המיטוזה כרומטידות‬
‫האחיות )שהן בעלות מטען גנטי זהה( נפרדות כל כרומטידה הולכת לקוטב נגדי ולכן בסוף התהליך בכל תא יש מספר‬
‫שווה של כרומוזומים והמטען הגנטי זהה‪.‬‬
‫ב‪.‬מהן שתי התוצאות העיקריות של תהליך המיוזה? ומהם התהליכים העיקריים שגרמו לתוצאות אלו‪.‬‬
‫בתהליך המיוזה מקבלים תאים עם מספר הפלואידי של כרומוזומים וכל תא שונה גנטית התהליך שגרם להפחתת‬
‫מספר הכרומוזומים הוא הנדידה של כרומוזומים הומולוגיים בין שני קטבים של התא במיוזה הראשונה‪ .‬התהליך‬
‫שגרם לשונות גנטית זה השחלוף במיוזה הראשונה וההתפלגות האקראית של ההומו לוגים בין שני קטבים במיוזה‬
‫הראשונה‪.‬‬
‫א‪.‬מהו צמח חד שנתי ומהו צמח רב שנתי?‬
‫צמח חד שנתי הוא צמח הגדל בעונה אחת ומסיים את מחזור החיים בעונה‪ :‬נביטה צמיחה פרחים ופרות‪ .‬לדוגמא‬
‫בארץ רוב החד שנתיים גדלים בחורף ובמשך מספר חודשים מסיימים מחזור חיים‪ .‬צמח רב שנתי הוא צמח שגודל‬
‫במשך מספר שנים ובכל פעם בעונה מסוימת פורח ומצמיח פרות עם זרעים‪.‬‬
‫ב‪.‬מהו קודקוד צמיחה?‬
‫קודקוד צמיחה הוא מקום של התחלקות – תהליכי מיטוזה שכל הזמן יוצרים תאים חדשים של הצמח‪.‬‬
‫ג‪.‬היכן נמצאים קודקודי הצמיחה בצמחים חד שנתיים והיכן הם נמצאים בצמחים רב שנתיים?‬
‫בחד שנתיים וברב שנתיים יש קוקודי צמיחה בקצה השורש)כס"מ אחד לפני הקצה‪ .‬ובעזרת חלוקת תאים במקום זה‬
‫השורש מתארך‪ .‬בקצה גבעול וכך הגבעול מתארך ויוצר עלים ופרחים‪ .‬בניצנים בחיק עלה שמכל אחד מהם יתפתח‬
‫בעתיד גבעול נושא עלים ופרחים‪.‬‬
‫א‪ .‬רבייה מינית מעלה את השונות הגנטית בתוך המין‪ .‬מה הסיבות לכך)‪ 3‬סיבות(‬
‫א‪ .‬תהליך המיוזה יוצר שינוי בתאי המין הנוצרים כיוון שרק חצי ממספר הכרומוזומים נכנס לכל תא מין לכן צרוף‬
‫הכרומוזומים בכל תא מין שונה‪ .‬ב‪ .‬במהלך המיוזה מתבצע תהליך השחלוף שגורם לערבוב גנטי נוסף‪ .‬ג‪ .‬כל תא זרע‬
‫שונה מתאי זרע אחרים וכל תא ביצית שונה מתא ביצית אחר‪ .‬התלכדות אקראית של גמטה זכרית וגמטה נקבית יצר‬
‫שינוי גם אם ההורים הם אותם הורים‪.‬‬
‫ב‪ .‬מדוע עלייה בשונות גנטית בתוך המין מעלה את הסיכוי של המין לשרוד במהלך האבולוציה?‬
‫שונות גנטית יוצרת פרטים השונים אחד מהשני לכן אם תנאי הסביבה ישתנו סביר להניח שלפחות מספר קטן של‬
‫פרטים יהיה מותאם לשינוי וימשיך את קיום המין‪.‬‬
‫תן דוגמאות לתהליכי התערבות האדם במחזור החיים של צמחים‪.‬‬
‫א‪.‬ציין חומרים או גורמים אביוטיים שבהם משתמש האדם לשינוי זה‪.‬‬
‫הכוונת מועד נביטת זרעים – שימוש בהורמונים‪.‬‬
‫הכוונה לפריחה – שינוי בטמפרטורה או במספר שעות אור‪.‬‬
‫ב‪.‬מה היתרון שמשיג האדם בשינויים אלה?‬
‫הכוונת מועד נביטת זרעים – קבלה של יבולים שלא בעונתם המקורית‪ ,‬רווח כלכלי‪.‬‬
‫הכוונה לפריחה – קבלה של פרחים שלא בעונתם המקורית או לקראת חגים‪ ,‬רווח כלכלי‪.‬‬
‫האם בהאבקה עצמית הצאצאים המתקבלים זהים גנטית או שונים הסבר?‬
‫תהליך יצירת הגמטות הוא תהליך של מיוזה‪ .‬הגמטות הנוצרות בכל פרט שונות אחת מהשנייה לכן הפריה בין גמטות‬
‫מאותו פרט הצאצאים יהיו שונים גנטית‪.‬‬
‫יש אורגניזמים המתרבים ברבייה אל זוויגית ויש אורגניזמים המתרבים ברבייה זוויגית‪.‬‬
‫א‪.‬כאשר מתרחש שינוי בתנאי הסביבה‪ ,‬לרבייה זוויגית יש יתרון על פני רבייה אל זוויגית‪ .‬הסבר מדוע‬
‫כאשר יש שינוי בתנאי סביבה יש יתרון לשונות בין הצאצאים‪ .‬הצאצאים המתאימים לבית הגידול ישרדו והצאצאים‬
‫הלא מותאמים ימותו וכך לפחות חלק מהפרטים של המין ימשיכו‪ .‬ברבייה מינית נוצרים הבדלים בין הפרטים של‬
‫אותו מין לכן יש יתרון לרבייה מינית‪.‬‬
‫ב‪.‬כאשר תנאי הסביבה אינם משתנים‪ ,‬לרבייה אל זוויגית יש יתרון על פני רבייה זוויגית‪ .‬הסבר מדוע‬
‫כאשר תנאי הסביבה לא משתנים יש יתרון לרבייה אל מינית‪ .‬ברבייה אל מינית הצאצא זהה גנטית לאם‪ .‬אם האם‬
‫הצליחה לשרוד בבית הגידול יש סיכוי רב שצאצאים שדומים לה וזהים גנטית יהיה להם סיכוי גבוה לשרוד‪ .‬לכן‬
‫בתנאי בית גידול שאינם משתנים יש יתרון לרבייה אל מינית‪.‬‬
‫א‪.‬איזה תהליך מרכזי בתאים הוא הבסיס לתהליך הרבייה האל‪-‬זוויגית?‬
‫הבסיס התאי של הרבייה האל זוויגית הוא תהליך המיטוזה‪.‬‬
‫ב‪ .‬מהו הקשר בין מאפייני התהליך אותו ציינתם בסעיף א' ובין לגבי הדמיון של הצאצאים בינם לבין עצמם ובינם לבין‬
‫ההורה ממנו נוצרו?‬
‫אחד ממאפייני המיטוזה הוא שהתאים זהים במטען הגנטי לתא המקורי‪ ,‬ולכן צאצאי רבייה האל‪-‬זוויגית זהים זה לזה‬
‫בתכונותיהם וזהים להורה ממנו נוצרו‪.‬‬
‫מהם היתרונות החקלאיים בשיטת ההרכבה?‬
‫באמצעות ההרכבה ניתן לקצר תהליך של החלפת זן רצוי במטע‪ .‬במקום לשתול שתילים מן הזן החדש ולהמתין עד‬
‫שיניבו פירות‪.‬‬
‫באמצעות ההרכבה אפשר לגדל זנים פוריים במגוון קרקעות שאינן מתאימות להם‪.‬‬
‫צמחי המטע רגישים למחלות שורש ובעייתיים בהשרשה‪ .‬אפשר להרכיב ייחורים של זנים אלה על כנות של זנים‬
‫שתולים ועמידים‪.‬‬
‫כאשר מכינים תרבית רקמה משורש של גזר‪ ,‬משתמשים בקצה השורש‪.‬‬
‫א‪.‬מדוע בוחרים את קצה השורש להכנת תרבית הרקמה ולא קטע אחר בשורש?‬
‫בוחרים בקצה השורש מכיוון שהתאים בקצה השורש הם תאים שלא עברו התמיינות‪ ,‬והם בעלי יכולת התמיינות‬
‫לכל סוגי התאים )בעלי מבנה ותפקוד שונים(‪ .‬לעומת זאת‪ ,‬בקטעים אחרים של השורש יש תאים שעברו התמיינות‬
‫והם אינם יכולים להתמיין לכל סוגי התאים‪.‬‬
‫ב‪ .‬האם כל הגנים הנמצאים בתאי השורש באים לידי ביטוי בשורש? הסבירו‪.‬‬
‫לא כל הגנים בתאי השורש באים לידי ביטוי בשורש כי בתהליך ההתמיינות משותקים גנים שאינם קשורים למבנה‬
‫השורש ולתפקודו‪.‬‬
‫ג‪ .1 .‬האם יהיו הבדלים במטען הגנטי של צמחים שהתפתחו בתרבית רקמה ובין התכונות של צמחים שהתפתחו‬
‫מייחורים של אותו צמח? הסבירו‪.‬‬
‫כן‪ .‬בשני המקרים הצמחים נוצרו מחלוקות מיטוזה של צמח המקור‪ ,‬והם זהים לו מבחינה גנטית‬
‫‪.2‬האם יהיו הבדלים בין התכונות של צמחים שהתפתחו בתרבית רקמה ובין התכונות של צמחים שהתפתחו‬
‫מייחורים של אותו צמח? הסבירו‪.‬‬
‫יהיו הבדל ים בתכונות בין צמחים שהתפתחו מתרביות רקמה לבין צמחים שהתפתחו מייחורים‪ .‬אמנם מקור שניהם‬
‫בצמח אחד ומטענם הגנטי זהה אך הסביבה משפיעה אף היא על תכונות הצמחים‪.‬‬
‫א‪ .‬האם יש הבדל משמעותי בין האבקה עצמית‪ ,‬המתרחשת באותו הפרח לבין האבקה עצמית בין פרחים שונים על‬
‫אותו הצמח‪ ,‬מבחינת החומר הגנטי )‪ (DNA‬שעובר אל הצאצאים?‬
‫לא‪ ,‬אין הבדל‪ .‬לכל התאים המרכיבים את אותו הפרט‪ ,‬כולל תאי האם שמהם נוצרים תאי הרבייה‪ ,‬יש אותו ה‪.DNA-‬‬
‫תאי הרבייה הנוצרים במיוזה‪ ,‬בין באותו הפרח בין בפרחים שונים של אותו הצמח‪ ,‬שונים זה מזה ונושאים שילובים‬
‫שונים של הגנים של הפרט‪.‬‬
‫ב‪.‬תלמידים טענו שכל הצאצאים הנוצרים בהאבקה עצמית‪ ,‬זהים בתכונותיהם‪ .‬האם הם צודקים או לא? נמקו‪.‬‬
‫לא נכון‪ .‬תאי הרבייה נוצרים בתהליך של מיוזה שבמהלכה נוצרים תאי רבייה בעלי שילובים שונים של ה‪ DNA-‬של‬
‫הפרט‪ .‬ואולם יש סיכוי גדול יותר שצאצאים הנוצר ים בתהליך האבקה עצמית יהיו דומים אלו לאלו ולצמח ההורה‪,‬‬
‫יותר מצאצאים שנוצרו בתהליך האבקה זרה‪.‬‬
‫לעומת האבקה זרה‪ ,‬האבקה עצמית בצמחים שיש להם פרחים מקטינה את השו ֹנוּת הגנטית‪ ,‬אך אינה מבטלת אותה‪.‬‬
‫א‪ .‬הסבירו מדוע האבקה עצמית מקטינה את השונות הגנטית‪.‬‬
‫השונות הגנטית מוקטנת היות שמדובר בהתלכדויות של גמטות שנוצרו בפרט אחד בלבד‪ ,‬לעומת התלכדות של‬
‫גמטות שהתפתחו בפרטים שונים בעלי תכונות גנטיות שונות‪.‬‬
‫ב‪ .‬הסבירו מדוע האבקה עצמית אינה מבטלת את השונות הגנטית‬
‫הגמטות המשתתפות ברבייה )לא משנה באיזו שיטת האבקה( מתפתחות בתהליך המיוזה‪ .‬בתהליך המיוזה מתפתחות‬
‫גמטות הנושאות שילובים שונים של החומר התורשתי של הפרט שבו התפתחו‪ .‬כלומר‪ ,‬הגמטות שונות זו מזו‪ .‬גם אם‬
‫שתי גמטות מאותו הצמח מתלכדות – השילוב שייווצר יהיה שונה מהתלכדות של גמטות אחרות שהתפתחו באותו‬
‫הפרט‪.‬‬
‫בנטג ְ ר ַ ס" הוא צמח המשמש לכיסוי משטחים גדולים‪ .‬מדענים הצליחו בשיטות של הנדסה גנטית להחדיר לצמח גן‬
‫"‬
‫לעמידות בפני קוטל עשבים כלשהו‪ .‬מטרת ההנדוּס הייתה לאפשר הדברה של עשבי בר‪ ,‬בלי לפגוע בצמח הבנטגרס‪.‬‬
‫האישור הנדרש לשימוש בבנטגרס המהונדס עדיין לא ניתן‪ ,‬מאחר שנמצא שגרגירי האבקה של הצמח המהונדס‬
‫מסוגלים להפרות כמה מינים של צמחי בר‪.‬‬
‫א‪.‬מהי הסכנה בהיווצרות צאצאים מהפריה כזאת?‬
‫הסכנה היא שגם צמחי הבר ירכשו את התכונה הזאת ואז יהיה להם יתרון על פני צמחי בר אחרים‪ ,‬יתפשטו על‬
‫חשבונם וידחקו אותם או יגרמו להכחדתם‪ ,‬דבר שיקטין את המגוון הביולוגי‪.‬‬
‫ב‪.‬ציינו שני תנאים שצריכים להתקיים‪ ,‬כדי שתוכל להתרחש הפריה בין הצמח המהונדס לבין צמח בר‪.‬‬
‫תנאי ראשון – התאמה גנטית בין הצמחים ‪ ,‬כך שהצלקת של צמח הבר תזהה את גרגיר האבקה של הצמח המהונדס‬
‫ותפריש את תמיסת הסוכר שתאפשר לו לנבוט ולפתח נחשון‪ .‬תנאי שני – פריחה באותו הזמן‪ ,‬או ניצול אותו‬
‫המאביק‪.‬‬
‫במחקר נבדקה יצירת פּ ֵ רות בשני מיני צמחים‪ ,‬מין א' ומין ב'‪.‬לשני מיני הצמחים יש פרחים צבעוניים וצוּפ ָ נים‪ .‬מכל‬
‫מין נבחרו לניסוי ‪ 40‬צמחים שגודלו בשתי חלקות סמוכות‪ .‬בכל חלקה היו ‪ 20‬צמחים ממין א' ו‪ 20-‬צמחים ממין ב'‪.‬‬
‫אחת החלקות כוסתה ברשת צפופה‪.‬‬
‫בשתי החלקות‪ ,‬התנאים האביוטיים היו מיטביים )אופטימליים(‪.‬‬
‫בכל אחת מן החלקות נבדקו מספר הפרחים שנוצרו‪ ,‬מספר גרגירי‬
‫האבקה בפרחים ומספר הפּ ֵ רות שהתפתחו‪ .‬כמו כן‪ ,‬חוּשב שיעור‬
‫הפוריות‪ ,‬שהוא אחוז הפרחים שהתפתחו מהם פּ ֵ רות‪.‬‬
‫מקצת התוצאות מוצגות בגרף שלפניכם‪.‬‬
‫א‪.‬ציינו בנוגע לכל אחד מן המינים א' ו‪ -‬ב'‪ ,‬האם סביר שהוא מואבק בעיקר בהאבקה עצמית או בעיקר בהאבקה זרה‪.‬‬
‫נמקו את תשובתכם על פי התוצאות‪.‬‬
‫מין א' מתרבה בעיקר בהאבקה עצמית‪ ,‬היות שאין הבדל בשיעור הפוריות שלו בין צמחים הגדלים בחלקה פתוחה‬
‫לצמחים הגדלים בחלקה מכוסה‪ .‬לעומת זאת‪ ,‬שיעור הפוריות של מין ב' בחלקה המכוסה היה קטן בהרבה משיעור‬
‫פוריותו בחלקה הפתוחה ‪ -‬סימן שמין זה מתרבה בהאבקה זרה והוא תלוי במאביק חיצוני שלא היה יכול לחדור דרך‬
‫הרשת‪ .‬לכן‪ ,‬בחלקה המכוסה חלה פחות האבקה‪,‬לא נוצרו עוברים ולא התפתחו פּ ֵ ירות‪.‬‬
‫ב‪.‬במין ב' מספר גרגירי האבקה הממוצע לפרח היה גדול הרבה יותר ממספרם במין א'‪ .‬האם נתונים אלו תומכים‬
‫בתשובתכם לסעיף א'? הסבירו‪.‬‬
‫כן‪ ,‬נתונים אלו תומכים בתשובה‪ .‬כאשר צמח מתרבה בהאבקה עצמית‪ ,‬נדרשים פחות גרגירי אבקה היות שהסיכוי‬
‫שהאבקה תגיע לצלקת של הפרח גדול הרבה יותר‪ .‬כאשר ההאבקה זרה‪ ,‬הסיכוי שגרגירי האבקה יגיעו לפרח אחר‬
‫מאותו המין הביולוגי נמוך יותר‪ .‬שיעור גדול מגרגירי האבקה "הולכים לאיבוד" ולכן נדרש מספר גדול יותר של גרגירי‬
‫אבקה כדי להבטיח את ההאבקה‪ .‬מין ב' מתרבה בהאבקה זרה ולכן יש לו מספר גדול יותר של גרגירי אבקה לעומת‬
‫מין א'‪ ,‬המתרבה בהאבקה עצמית‪.‬‬
‫ג‪.‬תארו שני מנגנונים המונעים האבקה עצמית בצמחים‪.‬‬
‫האבקנים נמוכים מהצלקת‪ :‬ולכן גרגירי האבקה אינם יכולים להגיע לצלקת‪.‬‬
‫האבקנים והעלי מבשילים בזמנים שונים‪ :‬ולכן גרגירי האבקה שנוצרו בפרח אינם יכולים להיות מעורבים בהפריה של‬
‫אותו הפרח או פרח אחר בצמח‪.‬‬
‫ד‪.‬בהאבקה עצמית יש יתרונות וחסרונות לקיום המין‪ .‬ציינו יתרון אחד וחיסרון אחד‬
‫יתרון – יש סיכוי גדול יותר שתתרחש האבקה‪.‬‬
‫חסרון ‪ -‬אף שיש התפתחות של תאי זוויג שונים זה מזה ושילובים שונים של החומר הגנטי‪ ,‬החומר הגנטי מקורו‬
‫בפרט אחד‪ ,‬ולכן השונות הגנטית בין הצאצאים נמוכה יחסית‪ .‬שונות גנטית נמוכה עלולה לסכן את המין הביולוגי‬
‫במקרה שישתנו תנאי הסביבה או יופיעו מזיקים חדשים‪.‬‬
‫א‪ .‬לפניכם שלושה מונחים הקשורים ברבייה אצל צמחים‪ :‬גרגירי אבקה‪ ,‬הנצה‪ ,‬נחשון‪ .‬בנוגע לכל אחד מן המונחים‬
‫האלה‪ ,‬ציינו לאיזה סוג רבייה הוא קשור – לרבייה זוויגית או לרבייה אל‪-‬זוויגית‪ ,‬והסבירו בקצרה מהו הקשר‪.‬‬
‫גרגירי אבקה – רבייה זוויגית‪ .‬גרגירי האבקה מכילים את הגמטה הזכרית שעתידה להתחבר לגמטה הנקבית ולפתח‬
‫צאצא שונה בשילוב הגנים שלו משני ההורים‪ .‬נחשון – רבייה זוויגית‪ .‬הנחשון הוא שלוחה המתפתחת מגרגיר‬
‫האבקה והמובילה את תאי הזרע אל הביצית‪ ,‬שם תתבצע ההפריה‪ .‬הנצה – רבייה אל‪-‬זוויגית‪ .‬ההנצה היא שלוחה של‬
‫הצמח המתפתחת דרך ריבוי תאים במיטוזה‪ .‬התאים המרכיבים את הצאצא‪ ,‬המתפתח כשלוחה של הצמח ומתנתק‬
‫אחר כך‪ ,‬הם זהים לו מבחינה גנטית‪.‬‬
‫ב‪ .‬חוקרים שעוסקים בפיתוח צמחים בעלי תכונות רצויות לחקלאים‪ ,‬תחילה מרבים את הצמחים ברבייה זוויגית‪ ,‬ורק‬
‫אחר כך ברבייה אל‪-‬זוויגית‪ .‬הסבירו מדוע‪.‬‬
‫תחילה מרבים את הצמחים ברבייה זוויגית‪ ,‬כי השונות הגנטית בין הצאצאים גדולה‪ ,‬וכך אפשר לבחור ולטפח את‬
‫הצאצאים הנושאים את תכונות הרצויות‪ .‬ברגע שהתקבל פרט בעל התכונות הרצויות‪ ,‬מרבים אותו ברבייה אל‪-‬‬
‫זוויגית וכך מבטיחים שכל הצאצאים יהיו זהים לו‪ ,‬כי אם ירבו אותו ברבייה זוויגית‪ ,‬תהיה שונות בתכונות של‬
‫הצאצאים‪.‬‬
‫תארו את תהליך ההפריה בפרח‪ ,‬מרגע הגעת גרגיר האבקה לצלקת ועד להפריה‪.‬‬
‫הצלקת מזהה שגרגיר האבקה שייך לאותו המין הביולוגי ומפרישה תמיסת סוכר‪ .‬גרגיר האבקה מפתח את הנחשון‬
‫המוביל את הגמטות אל הביצית‪ .‬הנחשון מתלכד עם הדופן של הביצית ושתי הגמטות הזכריות חודרות לתוכה‪ .‬גמטה‬
‫אחת מתל כדת עם הגמטה הנקבית שבביצית ונוצר העובר‪ .‬הגמטה האחרת מתלכדת עם תאים אחרים שבביצית‬
‫ומתפתח האנדוספרם‪ ,‬שהוא רקמת המזון שתזין את העובר בתקופת ההתפתחות הראשונה שלו‪.‬‬
‫יש מינים רבים של צמחים שהזרעים שלהם מּופצים למרחק‪ ,‬ואינם נובטים ממש ליד צמח האם‪ .‬לעומתם יש צמחים‬
‫שהזרעים שלהם נובטים בקרבת צמח האם‪.‬‬
‫א‪ .‬ציין שתי דרכים להפצת זרעים הרחק מצמח האם‪ .‬לכל אחת מן הדרכים שציינת‪ ,‬תאר התאמה אחת של הצמח‬
‫לדרך ההפצה‪.‬‬
‫הפצה על ידי הרוח‪ .‬זרעים קלים בעלי כנפיים או ציציות‪.‬‬
‫הפצה על ידי בעלי חיים שאוכלים את הפירות ומפרישי את הזרעים‪ .‬פירות עסיסיים המושכים את בעלי החיים‪.‬‬
‫ב‪ .‬ציין יתרון אפשרי לנביטת צמחים בקרבת צמח האם‬
‫הצמח ינבוט במקום שתנאיו מתאימים לגידולו‪.‬‬
‫אורך היום עשוי להשפיע על מועד הרבייה בצמחים‪.‬‬
‫א‪ .‬מהו היתרון של הכוונת מועד הרבייה על פי אורך היום?‬
‫אורך היום מותאם בדרך כלל עם כמות המשקעים‪ .‬לכן הכוונה דרך אור היום מאפשרת הכוונה לתנאים מתאימים‬
‫לרבייה‪.‬‬
‫ב‪ .‬צמח מסוים שפריחתו מכוונת על ידי אורך היום פורח בסוף החורף‪ .‬האם הצמח הוא צמח יום קצר‪ ,‬או צמח יום‬
‫ארוך? נמק‪.‬‬
‫צמח יום קצר‪ .‬צמח יום קצר פורח לאחר תקופה שבה שעות החושך עולות על ערך מסוים – בחורף הלילה ארוך‪.‬‬
‫חקלאים משתמשים בייחורים )דרך של רבייה אל‪-‬זוויגית( גם כדי להרבות צמחים שבדרך הטבע מתרבים ברבייה‬
‫זוויגית )צמחים בעלי זרעים(‪ ,‬לדוגמה עצי תמר‪.‬לדעתכם‪ ,‬מדוע החקלאים עושים זאת? מה היתרון בכך?‬
‫החקלאים מעדיפים להשתמש בייחורים גם בצמחים המסוגלים להתרבות ברבייה זוויגית‪ ,‬מפני שברבייה אל‪-‬זוויגית‬
‫צמחי ה"בת" שמתקבלים זהים לצמחי ה"אם"‪ ,‬וכך אפשר לשמר תכונות רצויות לאורך דורות‪.‬‬
‫הסבר מדוע באוכלוסייה המתרבה ברבייה זוויגית יש שונוּת רבה יותר מאוכלוסייה המתרבה ברבייה אל‪-‬זוויגית?‬
‫ ברבייה זוויגית יש פגישה אקראית בין שתי גמטות של שני יצורים בעלי מטען גנטי שונה‪.‬‬‫ באותו היצור יש גמטות שונות זו מזו בגלל ההפרדה הבלתי תלויה של הומולוגיים במיוזה‪.‬‬‫חוקרים שעוסקים בפיתוח צמחים בעלי תכונות רצויות לחקלאים מרבים אותם תחילה ברבייה זוויגית‪ ,‬ורק אחר כך‬
‫ברבייה אל‪-‬זוויגית‪ .‬הסבר מדוע‪.‬‬
‫רבייה זוויגית יוצרת צירופים חדשים ושונות גנטית רבה בין הפרטים‪ ,‬ולכן רבייה כזו מאפשרת ברירת תכונות‬
‫רצויות‪.‬לאחר שפותח צמח בעל התכונות הרצויות‪ ,‬הרבייה האל‪-‬זוויגית‪ ,‬שיש בה אחידות גנטית‪ ,‬מאפשרת לשמר את‬
‫התכונות האלה‪.‬‬
‫שלב הנביטה הוא שלב חשוב מאוד ברביית הצמח‪.‬‬
‫א‪ .‬ציין והסבר שני תנאים הדרושים לתהליך הנביטה‪.‬‬
‫אור ‪ -‬זרעים זקוקים לאור כדי לנבוט‪.‬‬
‫טמפרטורה ‪ -‬חיונית לפעילות אנזימטית‪.‬‬
‫ב‪ .‬ציין גורם אחד שיכול לעכב נביטה‪ .‬מה היתרון לצמח מעיכוב הנביטה‬
‫קליפת זרע קשה ‪ -‬למים ולחמצן קשה לחדור אל הזרע‪.‬‬
‫יתרון לצמח מעיכוב נביטה‪ :‬לא כל הזרעים נובטים בו ‪-‬זמנית ‪,‬אלא הנביטה היא הדרגתית ‪ ,‬כך שהרעה בתנאי‬
‫הסביבה פוגעת רק בחלק מהנבטים ושאר הנבטים ינבטו במועד אחר‪ .‬וכך יגדל הסיכוי להישרדות‪ /‬לשמירת רצף‬
‫הדורות והמשכיות של המין‬
‫בפרי הלכיד )צמח הגדל ליד מים(‪ ,‬יש שני זרעים מהווים יחידת תפוצה אחת‪ .‬הזרע התחתון נובט ללא בעיה בחורף‬
‫הראשון ואילו הזרע העליון ‪ -‬רק כעבור שנה‪ .‬אם פוצעים את קליפת הזרע הרדום )העליון( או אם מגדילים באופן‬
‫מלאכותי את ריכוז החמצן בסביבתו ‪ -‬מבטלים את מצב התרדמה והזרע ינבוט‪.‬‬
‫א‪.‬מה מעכב את נביטת הזרע העליון?‬
‫נביטת הזרע מעוכבת ע"י מחסור בחמצן‪.‬‬
‫ב‪.‬מה היתרון בקיום מנגנון כזה לצמח?‬
‫אם תהיה הרעה בתנאי הסביבה )למשל יובש פתאומי או הצפה(‪ ,‬עדיין ישמר זרע שלא נבט )והוא ינבוט עם החזרת‬
‫תנאי סביבה אופטימאליים(‪.‬‬
‫א‪.‬חקלאים רבים מגדלים עצי פרי‪ .‬איזה יתרון קיים לחקלאים אשר קונים את השתילים שלהם ממעבדה אשר מגדלת‬
‫אותם בתרבית רקמה?‬
‫תרבית רקמה או תרבית תאים היא דרך לריבוי צמח בעל תכונות רצויות ) לחקלאי‪ ,‬לגנן(‪ .‬בשיטה זו מפרידים את תאי‬
‫הצמח הנבחר‪ ,‬ובתנאים מתאימים )של טמפרטורה‪ ,pH ,‬מלחים‪ ,‬הורמוני צמיחה וכו'( מגדלים מהתאים הללו צמחים‬
‫שלמים הזהים לצמח האם‪ .‬זהו יתרון לחקלאי שמעוניין בצמחים זהים ובעלי התכונות הרצויות לו)צבע פרי וכו'(‪.‬‬
‫ב‪.‬זרעים רבים מוקפים בפרי מתוק ועסיסי שנאכל על ידי בעלי‪-‬חיים‪ .‬מה היתרון בכך לצמח ומה היתרון בכך לבעל‪-‬‬
‫החיים?‬
‫פרי מתוק ועסיסי‪ :‬היתרון לצמח – כך הוא מושך בע"ח לאכול אותו והזרעים יופצו במרחק מצמח האם = הקטנת‬
‫תחרות‪ .‬יתרון לבעל חיים הוא ‪ :‬מקור מזון‪.‬‬
‫חוקרים גידלו שעועית* בשני שדות‪ :‬בשדה אחד נתנו לפרטים להתרבות ללא התערבות חיצונית‪ .‬בשדה השני שמו כיסוי‬
‫רשת שמנע מחרקים להגיע אל הצמחים‪ ,‬מבלי שזה יפגע בחיוניות הצמחים‪ .‬בסיום המחקר מדו את משקלו של כל אחד‬
‫מהזרעים בכל אחד מהטיפולים‪ ,‬חישבו את ה משקל הממוצע של זרע בכל שדה ואת סטיית התקן‪.‬‬
‫לפניכם טבלה בה מוצגות התוצאות‪.‬‬
‫משקל ממוצע של זרע )בגרמים(‬
‫סטיית התקן )בגרמים(‬
‫השדה‬
‫ללא התערבות‬
‫‪3.75‬‬
‫‪2.04 ±‬‬
‫עם כיסוי‬
‫‪3.87‬‬
‫‪0.72 ±‬‬
‫* שעועית – צמח ממשפחת הפרפרניים‪ ,‬בעל פרחים צבעוניים‪.‬‬
‫א‪.‬מהו ההבדל בצורת ההאבקה בשני השדות?‬
‫בשדה עם הכיסוי יש האבקה עצמית ובשדה הפתוח מתקיימת האבקה הדדית בעזרת חרקים‪.‬‬
‫ב‪.‬הסבירו את ההבדלים במשקל הזרע בין שני השדות‪.‬‬
‫למרות הזהות בממוצעים יש שוני גדול בין השדות‪ :‬השונות בין זרעי השדה המכוסה קטנה בהרבה מהשונות בין זרעי‬
‫השדה הפתוח לחרקים‪ .‬השונות הגנטית רבה יותר כי יש ערבוב גנטי בין הפרטים השונים ויש הרכבים גנטיים‬
‫מגוונים יותר לצאצאים‪.‬‬
‫א‪.‬הסבר שתי דרכים בהן תהליך המיוזה מגדיל את השונות הגנטית‬
‫בשחלוף ‪ -‬החלפת קטעי כרומוזום בין כרומוזומים הומולוגיים‬
‫הפרדה בלתי תלויה בין זוגות כרומוזומים הומולוגיים‪.‬‬
‫ב‪.‬תאר את היתרון של השונוּת המתקבלת ברבייה זוויגית להישרדות הצאצאים‬
‫גנטית פירושה צירופי גנים שונים באוכלוסיה כאשר יחול שינוי בתנאי הסביבה קיים סיכוי גדול שצירופי גנים‬
‫מסוימים יהיו יותר מותאמים לתנאי הסביבה החדשים בעלי גנוטיפים אלו ישרדו ויעמידו צאצאים וכך המין ימשיך‬
‫להתקיים‪.‬‬
‫א‪.‬רבייה אל‪-‬זוויגית מבוססת על חלוקת תאים‪ .‬כיצד מכונה תהליך זה של חלוקת תאים?‬
‫רבייה אל זוויגית מבוססת על מיטוזה‪.‬‬
‫ב‪.‬לרבייה אל‪-‬זוויגית בתנאים מסוימים קיים יתרון על פני רבייה זוויגית‪ .‬הסבר‪.‬‬
‫לרבייה אל‪-‬זוויגית קיים יתרון בתנאי סביבה יציבים גנוטיפים מוצלחים שרדו וברבייה אל‪-‬זוויגית הם יעברו במדויק‬
‫לצאצאים וכך גם הם יותאמו לתנאי הסביבה הקיימים‪.‬‬
‫על מנת לאחסן זרעים‪ ,‬כך שלא ינבטו לפני הגיעם לשדה‪ ,‬יש להקפיד על תנאי אחסון מתאימים‪.‬‬
‫א‪ .‬ציין ‪ 2‬תנאי סביבה בהם יש לאחסן זרעים כך שלא יתחילו לנבוט‪ .‬הסבר כיצד כל אחד מהם מונע נביטה‪.‬‬
‫תנאים לאחסון זרעים‪ :‬מעט חמצן‪ .‬חמצן דרוש לנשימה תאית‪ ,‬החיונית להפקת אנרגיה לתהליכי הנביטה‪.‬‬
‫תנאים לאחסון זרעים‪ :‬טמפרטורה נמוכה‪ .‬גורמת להאטת פעילות אנזימים‪.‬‬
‫ב‪.‬רבים מהצמחים הגדלים במדבר יוצרים זרעים ובהם חומרים כימיים המעכבים נביטה‪ .‬הסבר מהו היתרון בתופעה‬
‫זו במיוחד בצמחי מדבר‪.‬‬
‫חומרים כימיים מעכבים תהליכי נביטה חומרים אלו יישטפו רק בכמות משמעותית של מים במדבר כמות הגשמים‬
‫נמוכה ולא תמיד רציפה‪ .‬קיים יתרון לצמח שזרעיו לא ינבטו עם רדת מעט גשמים שהרי הנבטים ימותו עם הפסקת‬
‫הגשמים‪.‬‬
‫על תהליך הנביטה משפיעים כמה גורמים‪.‬‬
‫אלו תנאי אחסון יגרמו להקטנת קצב חילוף החומרים ולמניעת התחלת הנביטה?‬
‫הסבירו את ההשפעה הביולוגית של כל אחד מן התנאים‪.‬‬
‫התנאים לאחסנת זרעים‪:‬‬
‫לחות נמוכה מים דרושים לתהליכי חילוף חומרים‪ .‬הזרעים היבשים מצויים בתרדמה‪ .‬קליטת מים עלולה לעורר את‬
‫תהליך הנביטה‪.‬‬
‫טמפרטורה נמוכה הורדת הטמפרטורה תגרום לעיכוב פעילות האנזימים המעורבים בתהליכי הנביטה‪.‬‬
‫מיעוט חמצן ריכוז חמצן נמוך יעכב את תהליכי הנשימה התאית בהם מופקת אנרגיה הדרושה לתהליכי חילוף‬
‫החומרים‪.‬‬
‫חקלאים נוהגים לנקוט בפעולות שונות כדי לשפר את נביטת הזרעים ולהקדים את התחלת הנביטה‪ .‬תארו שתי‬
‫שיטות מלאכותיות‪ ,‬המשפרות את תהליך הנביטה ועשויות להקדים את התחלת הנביטה‬
‫השיטות המלאכותיות המשפרות את תהליך הנביטה הן שיטות לטיפול בקליפת הזרע‪:‬‬
‫א‪.‬אמצעים מכאניים – שיוף ופיצוח באמצעות מערבלים מיוחדים היוצרים סדקים בקליפה‪.‬‬
‫ב‪.‬אמצעים כימיים – טיפול בעזרת חומצה או חומרים המפרקים באופן חלקי את השומן‪ ,‬השרייה במים לריכוך‬
‫הקליפה או שטיפת חומרים מעכבי נביטה‬
‫ג‪.‬טיפול בהורמונים צמחיים‪ :‬ג'יברלין‪ ,‬ציטוקינין או אתילן המעוררים נביטה )המבטלים את פעולת מעכבי הנביטה(‬
‫ד‪.‬קירור – השהיית זרעים מסוימים בטמפרטורה של ‪ 50C‬גורמת להרס החומרים המעכבים בקליפת הזרע‪.‬‬
‫ציינו אילו תפקידים יש למים בראשית תהליך הנביטה של הזרעים‬
‫תפקודי המים בנביטת זרעים‪:‬‬
‫‪.1‬המים גורמים להתפחת קליפת הזרע‪ .‬כתוצאה מכך נעשית הקליפה דקה וחדירה יותר למים נוספים החודרים אל‬
‫הזרע‪.‬‬
‫‪.2‬המים שוטפים ומסלקים חומרים מעכבי נביטה‪.‬‬
‫‪ .3‬בתחילת תהליך הנביטה מתחילים לפעול אנזימים המפרקים את חומרי התשמורת‪ .‬לפעילות האנזימים נחוצה‬
‫סביבה מימית‪.‬‬
‫‪ .4‬המים מסייעים בהעברת חומרי מזון מהזרע לאזורים שונים בנבט‪.‬‬
‫א‪ (1).‬מה היתרון להבטחת קיומו של הדור הבא‪ ,‬שיש לצמחי בר הפורחים בעונה מתאימה‬
‫בעונה המתאימה יש תנאים אופטימאליים לפריחה או להאבקה או ליצירת פירות ולפיזורם או להבשלת הזרעים דבר‬
‫המגדיל את הסיכוי של הישרדות הדור הבא‪.‬‬
‫)‪ (2‬הגורם העיקרי המשפיע על פריחה‪ ,‬ברוב הצמחים‪ ,‬הוא רצף שעות החושך ולא הטמפרטורה‪ .‬מה היתרון בכך‬
‫לצמח? הסבר‬
‫יש יותר סיכויים לפריחה בתנאים מתאימים כי רצף שעות החושך הוא גורם קבוע למועד מסוים לאורך השנה לעומת‬
‫הטמפרטורה שהיא איננה קבועה‪.‬‬
‫ב‪.‬מה יקרה לצמחי יום ארוך‪ ,‬אם יחשפו אותם להארה באמצע הלילה בעונת החורף בארץ? הסבירו‪.‬‬
‫צמחי יום ארוך פורחים רק אם ערך שעות החושך קטן מ‪ 10-‬שעות‪ .‬רצף שעות החושך בחורף הוא ארוך מ‪ 10-‬שעות‪,‬‬
‫ולכן אם יחשפו אותם לאור באמצע הלילה הצמחים יפרחו‪ ,‬כי הפסיקו להם את רצף שעות החושך ולעומת זאת‪,‬‬
‫בצמחי יום קצר אפשר למנוע פריחה על ידי הארה חד פעמית בלילה‪.‬‬
‫מעצבי נוף בקליפורניה שבארצות הברית שתלו צמחי חלבלוב לאורך כבישים מהירים שהייתה בהם תנועה ערה של‬
‫מכוניות בכל שעות היום והלילה‪ .‬צמחי החלבלוב הללו לא הגיעו לפריחה כלל‪ .‬כאשר החליפו את צמחי החלבלוב‬
‫בצמחים ממין אחר‪ ,‬צמחים אלה פרחו‪.‬‬
‫א‪ .‬הציעו הסבר לכך שצמחי החלבלוב שלאורך הכבישים לא פרחו כלל והסביר ומדוע כאשר החליפו את צמחי‬
‫החלבלוב בצמחים ממין אחר‪ ,‬צמחים אלה פרחו‪.‬‬
‫יתכן שצמחי החלבלוב הם צמחי יום קצר )לילה ארוך( שלשם פריחתם דרוש רצף שעות חושך מינימאלי‪ .‬שבירת‬
‫החושך על ידי אורות המכוניות שנוסעות בלילה מנעה את פריחתם ‪ .‬הצמחים מהמין האחר פרחו כי יתכן והם צמחי‬
‫יום ארוך )לילה קצר( או צמחים שפריחתם אינה מושפעת ממשך שעות האור והחושך ולכן תוספת הארה בלילה לא‬
‫מנעה את פריחתם‪.‬‬
‫ב‪ .‬האם לדעתכם ניתן לגדל את צמחי החלבלוב והצמחים מהמין האחר באותה חממה באותו זמן? הסבירו‪.‬‬
‫לא ניתן לגדלם באותה חממה כיון שתוספת הארה תגרום לפריחת צמחי היום הארוך )הצמחים האחרים( ותמנע את‬
‫פרחי היום הקצר )חלבלוב( ואילו החושך יגרום לפריחת צמחי היום הקצר‪ ,‬אך ימנע את פריחת צמחי היום הארוך‬
‫)הצמחים מהמין האחר( ניתן לגדל באותה חממה כי הצמחים מהמין האחר אינם מושפעים ממשך שעות האור‬
‫והחושך ואם תינתן לצמחי החלבלוב הארה מתאימה הם יפרחו‪.‬‬
‫א‪ .‬הבא דוגמה אחת להתערבות האדם במחזור החיים של צמחים )נביטה‪ ,‬פריחה או התפתחות פרי(‪ ,‬ותאר באיזו‬
‫שיטה נעשית ההתערבות‪.‬‬
‫התערבות האדם בנביטה‪:‬‬
‫עיכוב נביטה על‪ -‬ידי אחסון הזרעים בתנאים השומרים על חיוניותם ומאטים את תהליכי חילוף החומרים שלהם‪.‬‬
‫החשת התעוררות הזרעים מתרדמה על‪-‬ידי שחיקת הקליפה‪ ,‬שטיפת החומרים מעכבי הנביטה‪ ,‬שינוי הטמפרטורה‪,‬‬
‫טיפול בהורמונים )ג'ברלין(‪.‬‬
‫התערבות האדם בפריחה‪:‬‬
‫הכוונת הפריחה לעונה מסוימת‪ ,‬על‪-‬ידי שינוי תנאי ההארה )שיווצר יום קצר במקום יום ארוך ולהיפך‪ ,‬החשכה‬
‫מלאכותית(‪ ,‬שינוי טמפרטורה‪ ,‬טיפול בהורמונים צמחיים‪.‬‬
‫התערבות האדם בהתפתחות הפרי‪:‬‬
‫הכוונת מספר או גודל הפירות על‪-‬ידי דילול‪ ,‬גיזום או טיפול בהורמונים )אוקסין(‪.‬‬
‫עיכוב הבשלת פרות ע"י מניעת תנאים המביאים להבשלה )טמפרטורה‪ ,‬חמצן(‪.‬‬
‫זירוז הבשלת פרות )הבחלה( באמצעות טיפול בהורמונים )אתילן(‪.‬‬
‫ב‪ .‬הסבר מה התועלת לאדם בהתערבות שציינת‪.‬‬
‫נביטה – עיכוב או זירוז נביטה מאפשר לאדם להתאים את עונת הנביטה לתנאים השוררים במקום‪ .‬דחיית הנביטה‬
‫לעונה מתאימה יותר מאפשר להעביר צמחים בין בתי גידול שונים על פני כדור הארץ‪.‬‬
‫פריחה – הכוונת הפריחה מאפשרת לקבל פרי בעונה טובה יותר )מבחינה כלכלית(‪ ,‬אפשר למנוע פריחה בעונה בה‬
‫הפרי שייווצר מהפרח‪ ,‬עלול להינזק‪.‬‬
‫התפתחות פרי – התערבות האדם מאפשרת להגדיל את משקל הפרי ואיכותו ולעכב או לזרז את הבשלתו למועד רצוי‬
‫לחקלאי‬
‫לפניכם תיאור גרפי של רמת הנשימה ויצירת אתילן‬
‫)ביחידות שרירותיות( לאורך תהליך ההבשלה של פירות‬
‫א‪.‬תארו את השינויים ברמת הנשימה וביצירת האתילן בהבשלה ובנבילה‪.‬‬
‫בהבשלה‪ :‬עם העלייה בהפרשת האתילן ‪ ,‬יש עלייה ברמת הנשימה‪.‬‬
‫בנבילה‪ :‬כאשר יש ירידה ברמת האתילן‪ ,‬יש גם ירידה ברמת הנשימה‬
‫ב‪.‬הסבירו את השינויים ברמת הנשימה וביצירת האתילן בהבשלה ובנבילה‪.‬‬
‫קצב ההבשלה מושפע מן ההורמון אתילן שהוא גז המופרש מן הפרי במהלך ההבשלה‪ .‬עלייה באתילן מגבירה את‬
‫תהליך ההבשלה‪ .‬בתהליך זה מתגברים תהליכי חילוף חומרים בפרי ולכן יש עלייה בעוצמת הנשימה‪ .‬כאשר נפסקים‬
‫תהליכי הבשלה יורדת רמת האתילן ולכן יורדת עוצמת הנשימה עקב האטה בתהליכי חילוף החומרים‪.‬‬
‫ג‪ .‬ישנם פירות בהם נמשך תהליך ההבשלה גם לאחר הקטיף‪ .‬כדי לעכב את התהליך ההבשלה של פירות אלה‪ ,‬נוהגים‬
‫לאחסן אותם בסביבה מבוקרת של טמפרטורה נמוכה וריכוז ‪O2‬נמוך‪ .‬הסבירו מדוע כל אחד מהגורמים האלה מעכב‬
‫את ההבשלה‪.‬‬
‫כדי לעכב את תהליך ההבשלה ולהאריך את חיי הפרי יש להאט את התהליכים המתרחשים בפרי‪ .‬טמפרטורה נמוכה‬
‫ורמת חמצן נמוכה מאטים תהליכי חילוף חומרים בתאים‪.‬‬
‫גם ריכוז גבוה של ‪ CO2‬מאט את תהליך ההבשלה באמצעות האטת הפרשת האתילן‪.‬‬
‫במחקר מסוים בדקו את אורך הגוף של כנימות עלים‪.‬‬
‫כל הכנימות שנבדקו היו צאצאיה של כנימה אחת‪ ,‬אולם‬
‫מחציתם נוצרו בדרך של רבית בתולין )פרתנוגנזה(‪ ,‬והחצי השני נוצרו ברביה זוויגית‪ .‬תוצאות המחקר מסוכמות‬
‫בטבלה הבאה‪:‬‬
‫קבוצה‬
‫הדרך בה נוצרו הצאצאים‬
‫אורך גוף ממוצע )מ"מ(‬
‫סטיית תקן‬
‫א‬
‫רביית בתולין‬
‫‪1.52‬‬
‫‪0.12‬‬
‫ב‬
‫רבייה זוויגית‬
‫‪1.43‬‬
‫‪0.27‬‬
‫א‪.‬השלימו את הטבלה‪.‬‬
‫ב‪ .‬הסבירו את ההבדלים בסטיית התקן בין הקבוצות‪.‬‬
‫בקבוצה א' סטיית התקן קטנה יותר – ז"א הקבוצה שנבדקה יותר הומוגנית‪ ,‬הסטיות מהממוצע באורך הכנפיים בין‬
‫הכנימות השונות הן קטנות‪ .‬הקבוצה השנייה פחות הומוגנית – הפיזור סביב הממוצע גדול יותר‪ ) ,‬סטיית התקן‬
‫גדולה יותר מזו של קבוצה א'(‪ .‬ז" א הסטיות מהממוצע של אורך הכנפיים בין הכנימות גדול יותר‪.‬‬
‫ג‪.‬מד וע היה ניתן לצפות שסטיית התקן בקבוצה א תהיה אפס ומדוע סטיית התקן בקבוצה א שונה מאפס?‬
‫קבוצה א' התרבתה ברביית בתולין – ז"א נוצרה מביצים לא מופרות ‪ ,‬כיוון שמקור הביצים שמהן נוצרו הן מהאם‬
‫בלבד‪ ,‬ואין כאן הפריה ‪ ,‬ניתן היה לצפות שכל הכנימות תהיינה זהות‪ ,‬ולא יהיה הבדל באורך הכנפיים בכלל )סטיית‬
‫התקן תהיה אפס – לא יהיה פיזור סביב הממוצע – כולן יהיו בעלות אורך כנפיים ‪ 1.52‬מ"מ‪(.‬סטיית התקן גדולה‬
‫מאפס כיוון שלמרות שמקורן מהאם בלבד הן לא נוצרו בדרך של מיטוזה‪ ,‬שבה כל תא שנוצר זהה לתא שיצר אותו‪,‬‬
‫אלא בדרך של רביית בתולין‪.‬רביית בתולין מתבססת על תאי מין )גמטות( שהן מלכתחילה לא שוות זו לזו‪ ,‬כיוון‬
‫שנוצרו בדרך של מיוזה – אז אמנם מדובר על דרך רבייה אל זוויגית ‪ ,‬אבל הגמטות שונות‪.‬‬
‫ד‪ .‬בהמשך המחקר נבדק אורך הגוף של כנימות שנאספו באקראי מעלים שונים‪ ,‬וכנראה נוצרו מאמהות שונות‪ .‬אורך‬
‫הגוף בקבוצה זו היה ‪)1.57 + 0.34‬ממוצע וסטיית תקן(‪.‬‬
‫ממה נובע ההבדל בסטיית התקן בין קבוצה זו לקבוצה ב?‬
‫סטיית התקן בקבוצה זו גדולה יותר – ז"א האוכלוסייה בעלת מגוון גדול יותר )הפיזור סביב הממוצע גדול יותר( כיוון‬
‫שנוצרו מאמהות שונות ואז השונות יכולה לנבוע מכמה סיבות‪ ,‬האחת שהכנימות נוצרו לאחר רבייה זוויגית )יש גם‬
‫כזו בכנימות( ‪ ,‬שהשונות נגרמת כתוצאה ממוטציות בתוך האוכלוסייה‪.‬‬
‫ה‪ .‬מה היתרון של כל אחד מדרכי הרבייה של הכנימות?‬
‫רביית בתולין היא רבייה מהירה יותר‪ ,‬ומאפשרת אכלוס בית גידול בדרך מהירה‪.‬‬
‫רבייה זוויגית יוצרת שונות בין פרטים‪ ,‬לשונות יתרון מבחינת קיום המין‪ ,‬כיוון שמאפשרת הישרדות בתנאים‬
‫משתנים‪.‬‬
‫א‪ .‬מהי המגמה שרואים בתהליך חילופי הדורות בצמח במהלך האבולוציה?‬
‫המגמה שרואים בחילופי הדורות במהלך האבולוציה זה שיש מעבר ממצב שבו דור הספורופיט זהה בצורתו ובגודלו‬
‫לדור הגמטופיט )כמו באצות( למצב שבו שהדור הדיפלואידי )הספורופיט( תופס חלק נכבד מחיי הצמח )מתארך(‪-‬‬
‫ואילו הדור ההאפלואידי מתקצר‪ ,‬מצטמצם הן בגודל והן בעצמאות )כמו בצמחים העילאיים(‪.‬‬
‫ב‪.‬המגמה המוזכרת בסעיף א' קשורה למעבר מחיים במים לחיים ביבשה‪ .‬הסבר כיצד‪.‬‬
‫במהלך האבולוציה יש מעבר מתלות מוחלטת במים )אצות( לחיי יבשה )צמחים עילאיים( דור הספורופיט – הדור‬
‫הדיפלואידי – הוא דור שמותאם יותר לחיי יבשה מבחינת מורפולוגית ‪ ,‬לעומת זאת בדור הגמטופיט – ההאפלואידי‬
‫– זה הדור של הרבייה הזוויגית –הדורש סביבה לחה‪ .‬גם בצמחים כמו בבעלי חיים ברבייה ביבשה יש צורך שתאי‬
‫הרבייה יהיו מוגנים מהתייבשות ושההפריה תהיה בסביבה לחה‪ .‬בצמחי יבשה תאי הרבייה )הגמטות( מוגנות על ידי‬
‫מעטפת עמידה ביובש‪,‬ומתפתחות בסביבה מוגנת ולחה‪ ,‬כאשר ההפריה היא פנימית‬
‫ג‪ .‬לפניך רשימת תהליכים המתרחשים במהלך הרבייה בצמחים‪ .‬רשום את התהליכים לפי סדר התרחשותם בצמח‬
‫והסבר בקצרה את הקשר ביניהם‪ :‬הפריה‪ ,‬הפצת זרעים‪ ,‬האבקה‪ ,‬יצירת פרי‪ ,‬נביטת הנחשון‪ ,‬פריחה‪ ,‬נביטה‪.‬‬
‫פריחה ‪ <-‬האבקה ‪ <-‬נביטת הנחשון ‪ <-‬הפריה ‪ <-‬יצירת פרי ‪ <-‬הפצת זרעים ‪ <-‬נביטה‪.‬‬
‫הפרח מכיל את אברי הרבייה הזכריים והנקביים )בדר"כ(‪ .‬בתהליך האבקה ‪ -‬גרגרי האבקה המכילים את הגמטה‬
‫הזכרית עוברים )באמצעות רוח‪ ,‬בעל חיים‪,‬מים( מהאבקנים של פרח אחד אל הצלקת של צמח שני ‪ .‬גרגר האבקה‬
‫נוחת על הצלקת ונובט כך שעל הצלקת צומח בתוך עמוד העלי נחשון נביטה‪ .‬באמצעות נחשון הנביטה מגיעות‬
‫הגמטות הזכריות לשק העובר‪ ,‬שם נמצאת הגמטה הנקבית ומתרחשת הפריה‪ .‬בתהליך ההפריה מתלכדות שתי‬
‫הגמטות‪ .‬בצמחים יש הפריה כפולה שבה גרעין זכרי אחד מתלכד עם תא הביצה ליצירת זיגוטה‪ ,‬וגרעין זכרי שני‬
‫מתלכד עם שני גרעינים בשק העובר ליצירת אנדוספרם )רקמה מזינה(‪ .‬לאחר ההפריה מתפתחת השחלה ונוצר פרי‪.‬‬
‫הפרי הנוצר כאמור מהשחלה ולפעמים גם מחלקים נוספים מכיל את הזרעים ומשמש לפעמים גם להפצתם‪ .‬הפרי‬
‫מפיץ את הזרעים המכילים את העובר וכשהתנאים מתאימים ישנה נביטה של הזרע‪ ,‬והתפתחות צמח חדש‪.‬‬
‫מה היתרון בכך שחומרי התשמורת האגורים באנדוספרם הם חומרים שאינם מסיסים במים?‬
‫היתרון בעובדה שחומרי התשמורת אינם מסיסים במים הוא שהזרע יכול להכיל חומרים אלה בכמויות גדולות מבלי‬
‫שישפיעו על ריכוז המומסים בתאי הזרע‪ .‬אם החומרים היו מסיסים במים הם היו גורמים לחדירת מים אל התאים‬
‫בהם הם אגורים‪ .‬דבר שהיה עלול לגרום להתחלת תהליך נביטה בטרם עת‪.‬‬
‫א‪.‬מהו היתרון הביולוגי בהפצת זרעים?‬
‫אם כל הזרעים של צמח מסוים היו נופלים על יד צמח האם ונובטים בסמוך אליו‪ ,‬הייתה נוצרת בין הנבטים הצעירים‬
‫לבין עצמם ובינם לבין צמח האם תחרות על משאבים כמו מים‪ ,‬אור‪ ,‬מינרלים ועוד‪ .‬תחרות זו תקטין את סיכוייהם‬
‫של נבטים רבים להתפתח לצמח בוגר ותפגע בהמשכיות המין‪ .‬הפצת הזרעים למרחק מונעת תחרות זו‪.‬יתרון נוסף‬
‫בהפצה הוא התפשטות לבתי גידול חדשים‪ .‬בבתי גידול חדשים שוררים תנאים שונים מאלה הקיימים בבית הגידול‬
‫של צמח האם וחלק מן הזרעים עשויים להכיל מגוון תכונות שיאפשרו להם להתפתח בתנאים אלה וכך יורחב תחום‬
‫התפוצה של המין‪ .‬הרחבת תחום התפוצה מצמצם גם את סכנת הכחדת המין במקרה של אסון באוכלוסייה המקורית‪.‬‬
‫ב‪.‬ישנם זרעים שאינם נפוצים למרחק ונובטים סמוך לצמח האם‪ .‬האם לדעתכם קיים יתרון בנביטת זרעים בקרבת‬
‫צמח האם? נמקו את קביעתכם‪.‬‬
‫ישנו יתרון בנביטת זרעים בקרבת צמח האם‪ .‬כיון שצמח האם הצליח להשלים את מחזור החיים ולשרוד בסביבת‬
‫הגידול‪ ,‬סביר להניח שהתנאים בסביבה זו הם תנאים מיטביים לצמח ונביטה בקרבת צמח האם מבטיחה קיום תנאים‬
‫שמתאימים לגידולם של הנבט והגדלת הסיכוי להישרדות‪ ,‬השלמת מחזור החיים והעמדת צאצאים‪.‬‬
‫א‪.‬מהו היתרון הביולוגי בתרדמת זרעים?‬
‫היתרונות בתרדמת זרעים‪:‬‬
‫תרדמת הזרעים מבטיחה נביטה כאשר התנאים אופטימאליים עבור צמיחת הנבט והתבססותו בקרקע‪.‬‬
‫ב‪.‬יש מיני צמחים שזרעיהם אינם אחידים‪ :‬יש בהם כמויות שונות של חומרים מעכבי‪-‬נביטה‪ ,‬או קליפה בעוביים‬
‫שונים‪ .‬מה יכול להיות היתרון בשונות זו?‬
‫וויסות הנביטה לאורך זמן – ריכוזים שונים של חומרים מעכבי נביטה או עוביים שונים של קליפות זרע גורמים לכך‬
‫שחלק מהנבטים ינבטו בשנה הבאה ) אלו שקליפתם דקה ולכן הם ספגו מספיק מים‪ ,‬או אלה שיש בהם מעט חומרים‬
‫מעכבים ולכן הם נשטפו במהירות(‪ .‬הזרעים האחרים נותרים בתרדמה וינבטו רק בשנים הבאות‪ .‬דבר זה מבטיח את‬
‫הישרדות המין במידה שפרטים שנבטו כבר‪ ,‬נפגעו‪.‬‬
‫בערבה באוגנדה גדלים עצי שיטה‪ ,‬המתרבים באמצעות זרעים שנמצאים בתרמילים קשים‪ .‬בעבר חיו בערבה בעלי‬
‫חיים צמחוניים שאכלו את התרמילים עם הזרעים‪ ,‬והזרעים נבטו לאחר שעבר במערכת העיכול שלהם‪ .‬במשך הזמן‬
‫נכחדו עלי החיים האלו‪ ,‬ואף על פי כן נבטו זרעים רבים‪ .‬מדענים חקרו זאת ומצאו כי כ ‪ 65%‬מזרעי השיטה נבטו‬
‫לאחר שעברה עליהם שריפה‪ .‬לעומת ‪ 10%‬שנבטו בלי שריפה‪.‬‬
‫א‪ .‬מהו היתרון שיש לעצי השיטה מכך שהזרעים שלהם מופצים על ידי בעלי חיים?‬
‫אחד הגורמים לעיכוב נביטה הוא קליפות קשות ובלתי חדירות למים ולאוויר המונעות את הנביטה‪ ,‬גם אם תנאי‬
‫הסביבה מתאימים‪ .‬מעבר הזרעים במערכת העיכול של בעלי החיים גורמת לפגיעה בקליפות הקשות על ידי מיצי‬
‫העיכול החזקים ומאפשרת את נביטת הזרעים שהופרשו על ידי בעל החיים‬
‫ב‪ .‬הצע הסבר לממצא שאחוז זרעי השיטה שנבטו לאחר השריפה גדול בהרבה מאחוז הזרעים שנבטו בלי שריפה‪.‬‬
‫גורם נוסף שעשוי לפגוע בקליפה הקשה הוא טמפרטורות גבוהות‪ .‬הזרעים שעברו שריפה נבטו אחרי שקליפתם‬
‫נבקעה עקב החום הרב של השריפה‪.‬‬
‫לפניכם נתונים על השינויים במשקל היבש )ללא מים( של נבטי אפונה שנבטו וגדלו באור במשך ‪ 30‬יום‬
‫גיל‬
‫הנבטים‬
‫המשקל היבש הממוצע )מ"ג(‬
‫)ימים(‬
‫פסיגים‬
‫‪0‬‬
‫‪186‬‬
‫נצרונים‬
‫שורשון‬
‫כל‬
‫הנבט‬
‫‪-‬‬
‫‪186‬‬
‫‪-‬‬
‫‪10‬‬
‫‪78‬‬
‫‪32‬‬
‫‪22‬‬
‫‪132‬‬
‫‪20‬‬
‫‪42‬‬
‫‪60‬‬
‫‪30‬‬
‫‪132‬‬
‫‪30‬‬
‫‪38‬‬
‫‪84‬‬
‫‪36‬‬
‫‪158‬‬
‫א‪ .‬הסבירו מדוע יורד משקל הפסיגים במהלך הנביטה‪.‬‬
‫חומר התשמורת שבפסיגים מתפרק‪ .‬הגלוקוז שמתקבל מפירוק זה מנוצל לצורך הפקת אנרגיה בתהליך הנשימה‬
‫התאית ויצירת חומרי הגלם הדרושים להתפתחות הנבט‬
‫ב‪ .‬ציינו באיזה חלק של הנבט הייתה העלייה הגדולה ביותר במשקל היבש במהלך הנביטה‪ ,‬והסבירו מה גורם לעלייה‬
‫זו‪.‬‬
‫העלייה הגדולה ביותר במשקל היבש במהלך הנביטה הייתה בנצרונים‪ .‬כיון שהנביטה התרחשה באור מתבצע‬
‫בנצרונים תהליך הפוטוסינתזה שבו נוצרות פחמימות‪ ,‬דבר המביא לעלייה במשקל הנצרונים‬
‫הגרף שלפניכם מתאר את השינויים במשקל היבש של חלקי גרגר תירס שהונבט בחושך‪ ,‬במהלך ימי ההנבטה‪.‬‬
‫השינויים במשקל היבש של גרגר תירס שלם וחלקים ממנו במהלך ימי‬
‫הנבטה בחושך‬
‫א‪.‬תארו את השינויים במשקל הזרע‬
‫השלם וחלקיו במהלך ימי ההנבטה‪.‬‬
‫משקל הזרע השלם יורד במתינות במהלך חמשת ימי‬
‫‪200‬‬
‫ההנבטה מ‪ 220-‬מ"ג ל‪ 170-‬מ"ג בערך‪ .‬גם משקל האנדוספרם‬
‫יורד אך בצורה תלולה יותר מ‪ 220-‬מ"ג ל‪ 100-‬מ"ג‪.‬‬
‫‪150‬‬
‫משקל העובר עולה ממ"ג ספורים ל‪ 70-‬מ"ג לערך‪.‬‬
‫‪100‬‬
‫ב‪.‬הסבירו מהם התהליכים המתרחשים‬
‫במהלך הנביטה המביאים לשינויים‬
‫‪50‬‬
‫במשקל הזרע השלם וכל אחד מחלקיו‪.‬‬
‫‪0‬‬
‫עם הנביטה מתחילים תהליכי חילוף חומרים בזרע ומתפרקים‬
‫‪0‬‬
‫‪50‬‬
‫‪100‬‬
‫‪150‬‬
‫החומרים האורגניים האגורים באנדוספרם ומוזרמים לעובר‬
‫שעות‬
‫לצורך תהליך הנשימה התאית והרכבת חומרים‪.‬‬
‫לכן משקל האנדוספרם קטן ומשקל העובר גדל‪ .‬המשקל הכולל של הזרע צריך להישאר קבוע כי חומרי התשמורת‬
‫עברו מהאנדוספרם לעובר אבל חלק מהחומרים נפלטו בתהליך הנשי מה התאית ולכן המשקל הכולל של הזרע קצת‬
‫ירד‪.‬‬
‫‪250‬‬
‫משקל יבש )במ" ג(‬
‫במהלך תהליך הנביטה של גרגר תירס עולה משקל העוּבּ ָ ר )הנצרון והשורשון( שבתוכו‪ .‬כמו כן חלים בגרגר השינויים‬
‫האלה‪:‬צריכת החמצן גד ֵ לה‪ ,‬פליטת ה‪ CO2-‬גדלה‪,‬פעילות האנזימים מפרקי העמילן גד ֵ לה‪.‬‬
‫הסבר את הקשר בין השינוייםהאלה ובין העלייה במשקל העוּבּ ָ ר‪.‬‬
‫העלייה במשקל העובר שבתוך גרגר התירס במהלך הנביטה‪ ,‬היא תוצאה של גדילה וחלוקת תאים‪ .‬לצורך כך נדרשת‬
‫אנרגיה ותהליכי הנשימה התאית מתקיימים בקצב מוגבר‪ .‬לכן נצרך יותר חמצן‪ ,‬נפלט יותר פחמן דו‪-‬חמצני ויותר‬
‫עמילן מפורק‪ ,‬על‪-‬ידי אנזימים מפרק עמילן‪ ,‬לתת יחידות של גלוקוז ) שמנוצל להפקת אנרגיה בתהליך הנשימה‬
‫התאית(‪.‬‬
‫א‪.‬איזה תהליך מרכזי בתאים הוא הבסיס לתהליך הרבייה האל‪-‬זוויגית?‬
‫הבסיס התאי של הרבייה האל‪-‬זוויגית הוא תהליך המיטוזה‪.‬‬
‫ב‪.‬מהו הקשר בין מאפייני התהליך אותו ציינתם בסעיף א' ובין לגבי הדמיון של הצאצאים בינם לבין עצמם ובינם לבין‬
‫ההורה ממנו נוצרו?‬
‫אחד ממאפייני המיטוזה הוא שהתאים זהים במטען הגנטי לתא המקורי‪ ,‬ולכן צאצאי רבייה האל‪-‬זוויגית זהים זה לזה‬
‫בתכונותיהם וזהים להורה ממנו נוצרו‪.‬‬
‫מהם היתרונות החקלאיים בשיטת ההרכבה?‬
‫באמצעות ההרכבה ניתן לקצר תהליך של החלפת זן רצוי )פורה יותר או נדרש בשוק( במטע‪ .‬במקום לשתול שתילים‬
‫מן הזן החדש ולהמתין עד שיניבו פרות צמחי המטע רגישים למחלות שורש ובעייתיים בהשרשה‪ .‬אפשר להרכיב‬
‫ייחורים של זנים אלה על כנות של זנים שתולים ועמידים באמצעות ההרכבה אפשר לגדל זנים פוריים במגוון‬
‫קרקעות שאינן מתאימות להם‪.‬‬
‫לדעתכם‪ ,‬האם תכונות הצמח המשולב בהרכבה יעברו לדור הבא שיתפתח מן הזרעים?‬
‫הזרעים שיתפתחו בהרכבה לא יכילו את התכונות של הצמח המשולב כיון שהתפתחו מרקמות הרוכב בלבד‪.‬כדי לקבל‬
‫פרט נוסף המכיל את התכונות הרצויות יהיה צורך לערוך הרכבה מחדש של הרוכב על כנה נוספת‪.‬‬
‫ד‪ (1).‬ציינו שני מרכיבים הכרחיים במצע מזון המשמש לגידול של תרבית רקמה‪ .‬הסבירו מדוע הם הכרחיים‪.‬‬
‫מרכיבים הכרחיים במצע המזון בתרבית רקמה‪ :‬סוכרים‪ ,‬חומצות אמיניות‪ ,‬מינרלים‪ ,‬ויטמינים‪ ,‬הורמונים צמחיים‬
‫ומים‪ .‬חומרים אלה הכרחיים לבניית תאים וכמקור אנרגיה‬
‫)‪ (2‬ציינו שני חסרונות של שימוש בתרבית רקמה לריבוי צמחים‪.‬‬
‫חסרונות של שיטת תרביות הרקמה‪:‬‬
‫ הצורך בעבודה סטרילית למניעת זיהומים‪.‬‬‫ לא כל הצמחים מתפתחים כראוי‪.‬‬‫ צריך להעביר את הצמחונים למצע אחר כדי שישתרשו‪.‬‬‫ התהליך יקר‪.‬‬‫ הצמחונים צריכים לעבור תקופת הסתגלות ולא ניתן לשתול אותם מידית בשטח‪.‬‬‫מהם היתרונות והחסרונות של כל אחת משתי שיטות ההאבקה?‬
‫האבקה עצמית‬
‫יתרון‪ :‬יש ביטחון רב יותר שתתרחש האבקה‪.‬‬
‫חסרון‪ :‬השונות הגנטית בקרב הצאצאים מצומצמת – יש שילובים שונים של גנים שמקורם בפרט אחד‪.‬‬
‫האבקה זרה‬
‫יתרון‪ :‬שונות גנטית רבה בקרב הצאצאים‪ .‬כל צאצא הוא שילוב ייחודי של גנים משני פרטים‪.‬‬
‫חסרונות‪ :‬יש צורך בהשקעת אנרגיה רבה יותר בתהליך הרבייה‪ :‬ייצור יותר גרגירי אבקה )להגברת הסיכוי שיגיעו‬
‫לפרח אחר מאותו המין הביולוגי(‪ ,‬פיתוח מנגנונים למשיכת מאביקים )כאשר המסייעים בהאבקה הם בעלי חיים(‪.‬‬
‫א‪ .‬האם יש הבדל משמעותי בין האבקה עצמית‪ ,‬המתרחשת באותו הפרח לבין האבקה עצמית בין פרחים שונים על‬
‫אותו הצמח‪ ,‬מבחינת החומר הגנטי )‪ (DNA‬שעובר אל הצאצאים?‬
‫לא‪ ,‬אין הבדל‪ .‬לכל התאים המרכיבים את אותו הפרט‪ ,‬כולל תאי האם שמהם נוצרים תאי הרבייה‪ ,‬יש אותו ה‪.DNA-‬‬
‫תאי הרבייה הנוצרים במיוזה‪ ,‬בין באותו הפרח בין בפרחים שונים של אותו הצמח‪ ,‬שונים זה מזה ונושאים שילובים‬
‫שונים של הגנים של הפרט‬
‫ב‪ .‬תלמידים טענו שכל הצאצאים הנוצרים בהאבקה עצמית‪ ,‬זהים בתכונותיהם‪ .‬האם הם צודקים או לא? נמקו‪.‬‬
‫לא נכון‪ .‬תאי הרבייה נוצרים בתהליך של מיוזה שבמהלכה נוצרים תאי רבייה בעלי שילובים שונים של ה‪ DNA-‬של‬
‫הפרט‪ ) .‬ואולם יש סיכוי גדול יותר שצאצאים הנוצרים בתהליך האבקה עצמית יהיו דומים אלו לאלו ולצמח ההורה‪,‬‬
‫יותר מצאצאים שנוצרו בתהליך האבקה זרה(‪.‬‬
‫הסבירו את הקשר בין ההיגדים הבאים‪:‬‬
‫יש סביבות חיים שהתנאים בהן קבועים ויש סביבות חיים שיש בהן תנאים משתנים‪.‬‬
‫יש סביבות שיש בהן יתרון להאבקה עצמית‪ ,‬ויש סביבות שיש בהם יתרון להאבקה זרה‪.‬‬
‫להאבקה עצמית יש יתרון בסביבה שהתנאים בה קבועים‪ ,‬ואילו להאבקה זרה יש יתרון בסביבה שהתנאים בה‬
‫משתנים‪.‬‬
‫נימוק‪ :‬בהאבקה עצמית נוצרים צאצאים בעלי שונות גנטית קטנה יותר מצאצאים הנוצרים בהאבקה זרה‪ .‬בהאבקה‬
‫עצמית נוצרות גמטות שונות זו מזו הנושאות שילובי גנים שונים זה מזה‪ ,‬אך השילובים השונים מקורם באותו‬
‫הגנום‪ .‬הצאצאים הנוצרים מהתלכדות של גמטות אלו יהיו שונים זה מזה‪ ,‬ואולם מידת הדמיון ביניהם תהיה גדולה‬
‫ממידת הדמיון בין הצאצאים של צמח המואבק בהאבקה זרה‪ ,‬שנוצרו מגמטות שמקורן בשני פרטים שונים בעלי‬
‫גנומים שונים‪ .‬בסביבה שהתנאים בה משתנים‪ ,‬יש יתרון לשונות גדולה באוכלוסייה‪ ,‬מכיוון שככל שהשונות גדולה‬
‫יותר‪ ,‬כך גדול יותר הסיכוי שיימצאו פרטים המותאמים לתנאים החדשים‪ ,‬והם ישרדו ויתרבו‪ ,‬וכך המין לא ייכחד‪.‬‬
‫בסביבות חיים יציבות‪ ,‬שתנאי הסביבה בהן קבועים‪ ,‬יש יתרון לאחידות הגנטית של הצאצאים ולדמיון שלהם לצמח‬
‫ההורה‪ :‬ההורה שרד בהצלחה ואף העמיד צאצאים‪ .‬פירוש הדבר שהוא מותאם לתנאי הסביבה‪ ,‬ולפיכך גם צאצאיו‪,‬‬
‫הדומים לו‪ ,‬יהיו מותאמים לתנאי הסביבה‪.‬‬
‫א‪ .‬האם ההפריה בצמחים בעלי פרחים היא הפריה פנימית או חיצונית? הסבירו‪.‬‬
‫זו הפריה פנימית‪ .‬היא מתרחשת בתוך הביצית שבשחלה של הפרח‪.‬‬
‫ב‪.‬מהי חשיבות הדבר בתנאי יבשה?‬
‫ההפריה והתפתחות הזרעים מתרחשים בתוך השחלה‪ ,‬וכך הם מוגנים מפני התייבשות‪.‬‬
‫מושגים‬
‫שחלה‪ :‬שחלה היא איבר רבייה המצוי ברוב היצורים החיים המתרבים ברבייה זוויגית‪ .‬השחלה מצויה אך ורק בנקבות‬
‫של יצורים אלו‪ ,‬ותפקידה הוא לייצר את תאי הרבייה הנקביים ‪ -‬הביציות‬
‫מיטוזה‪ :‬תהליך במחזור התא שבו מתחלק גרעין התא לשני גרעינים שבכל אחד מהם מצויים בסופו של תהליך מספר‬
‫שווה של כרומוזומים‪ ,‬אשר זהה למספר הכרומוזומים שהיו בגרעין התא לפני החלוקה‪ .‬בסוף המיטוזה מתרחשת‬
‫בדרך כלל התחלקות הציטופלסמה ולבסוף מתחלק התא כולו‪ .‬תוצאת תהליך המיטוזה עם התחלקות הציטופלסמה‬
‫היא שני תאי בת )נקראים גם "תאי צאצא"( הזהים לחלוטין לתא ההורה‪ .‬תהליך המיטוזה הוא הבסיס לגדילה‪,‬‬
‫לרגנרציה ולרבייה אל‪-‬זוויגית בתאים איקריוטיים‬
‫מיוזה‪ :‬ביצורים המתרבים ברבייה מינית )פטריות‪ ,‬צמחים ובעלי חיים( מתקיימת פרט למיטוזה גם חלוקת תא‬
‫מיוחדת הנקראת מיוזה‪ .‬חלוקה זו מתרחשת באברי הרבייה ובסופה מתקבלים תאים שבהם נמצא רק אחד מכל זוג‬
‫כרומוזומים דומים‪ .‬מספר זה נקרא מספר הפלואידי של כרומוזומים‪.‬‬
‫הנצה‪ :‬הנצה היא סוג של רבייה אל‪-‬מינית‪ ,‬בה ניתקת קבוצת תאים בעלת כל החומר התורשתי מההורה ומשלימה את‬
‫עצמה לייצור חדש ועצמאי‪.‬‬
‫ייחורים‪ :‬ייחור הוא חלק שנותק מן הצמח הבוגר ובתנאים מתאימים מסוגל להצמיח שורשים‪ ,‬ענפים ועלים‪,‬‬
‫ולהתפתח לצמח חדש ועצמאי‪.‬‬
‫ניצני ריבוי‪ :‬יש צמחים‪ ,‬שהניצנים שנמצאים על הגבעולים שלהם או בשולי העלים יכולים להתפתח לצמחים זעירים‬
‫אשר נופלים על האדמה וגדלים להיות צמח עצמאי‪.‬‬
‫פקעות ובצלים‪ :‬יש צמחים בעלי פקעות‪ .‬אלו הם גבעולים מעובים ובהם ניצנים שמתפתחים לשורשים‪ ,‬לגבעולים‬
‫ולעלים‪ .‬כל צמח מצמיח כמה פקעות‪ ,‬אשר כל אחת מהן יכולה לגדול לצמח צאצא נפרד‪.‬לצמחים אחרים יש בצל‬
‫בתוך האדמה‪ ,‬ובצלים קטנים מתפתחים צמוד אליו‪ .‬הבצלצלים האלה מתנתקים מן הצמח הבוגר ומתפתחים בתור‬
‫צמחים עצמאיים‪.‬‬
‫רביית בתולים‪ :‬סוג של רבייה אל‪-‬זוויגית‪ .‬זהו מצב בו יצור שמורפולוגית הוא זוויג נקבי‪ ,‬מעמיד צאצאים בלא צורך‬
‫בהפריה וכל הצאצאים של היצור הזה הם בעלי חומר תורשתי זהה לו‪.‬‬
‫שיבוט‪ :‬תהליכים שבסופם מתקבלים העתקים של רצפי ‪ ,DNA‬תאים‪ ,‬רקמות או אורגניזמים הזהים באופן מלא או‬
‫כמעט מלא‪ ,‬מבחינה גנטית‪ ,‬למקור שעל פיו הם נוצרו‪.‬‬
‫שלוחות‪ :‬גבעולים ארוכים השרועים על הקרקע והן מתפתחים עלים ושורשים‪ .‬מכל שלוחה כזאת מתפתחות שלוחות‬
‫נוספות‪ .‬כל קטע שלוחה הכוללת עלים ושורשים יכול להתקיים כצמח עצמאי ללא תלות בצמח התפתחה השלוחה‪.‬‬
‫מכאן שלכל קטע שלוחה על העלים והשורשים שונה מהווה צאצא של צמח האם‪.‬‬
‫תא דיפלואידי‪ :‬תא המכיל שני עותקים מכל כרומוזום‪ .‬באורגניזמים דיפלואידים‪ ,‬כרומוזום אחד מגיע בדרך כלל‬
‫מהאם וכרומוזום אחד מהאב‪ .‬רוב התאים הסומטיים ביצורים מרובי התאים הם דיפלואידים‪.‬‬
‫זיגוטה‪:‬‬
‫תא ביצה‪ :‬תא רבייה )גמטה( המיוצר על ידי נקבות של יצורים רב תאיים המתרבים ברבייה זוויגית‪ .‬הביצית‪ ,‬מתוקף‬
‫היותה תא רבייה‪ ,‬הינה הפלואידית — מכילה מחצית ממספר הכרומוזומים בתא סומטי‪ .‬ביציות הן גדולות ועמידות‬
‫יותר מתא זרע‪ .‬בניגוד לזרע הנושא מטען גנטי בלבד‪ ,‬הביציות מכילות חומרי הזנה ואברונים רבים ההכרחיים לקיום‬
‫הזיגוטה שנוצרת בהפריה‪.‬‬
‫תא זרע‪ :‬תא רבייה )גמטה( המיוצר על ידי זכרים של יצורים רב תאיים המתרבים ברבייה זוויגית‪ .‬תאי הזרע‬
‫מתפתחים מתאי נבט דיפלואידים‪ ,‬שעוברים בתהליך הבשלתם התחלקות מיוטית שתוצאתה היא ארבעה תאי זרע‪,‬‬
‫שכל אחד מהם הוא הפלואידי ‪ -‬מכיל מחצית ממטענו הגנטי ההתחלתי של תא הנבט‪ ,‬או של תא סומטי‬
‫תא הפלואידי‪ :‬תא המכיל עותק אחד מכל כרומוזום‬
‫שורש‪ :‬איבר הקיים אצל צמחי זרע וחלק מהשרכים‪ ,‬השורש יכול לשמש לאגירת מזון‪ ,‬לאוורור‪ ,‬לרבייה אל זוויגית‬
‫נצר‪:‬‬
‫שלב ווגטטיבי‪ :‬שלב הצמיחה השלב שבו הצמח מצמיח ענפים ועלים ‪.‬שלב הצמיחה שונה באורכו אצל מינים וסוגים‬
‫של צמחים ויכול להיות כמה ימים או כמה שנים‪.‬‬
‫שלב רפרודקטיבי‪ :‬שלב ההתרבות השלב שבו הצמח מפתח פרחים‬
‫עלי עטיף‪ :‬עלי הגביע ועלי הכותרת ‪ ,‬ואברי הרבייה המינית‬
‫עלי גביע‪ :‬משמשים להגנה על ניצני הפרחים‬
‫עלי כותרת‪ :‬תפקידם למשוך מאביקים‬
‫אבקנים‪ :‬מורכבים מזיר ‪ ,‬המחבר את המאבק למצעית הפרח ומאבק‪ -‬בו מצויים גרגרי האבקה‬
‫עלי‪ :‬החלק הנקבי של הפרח ‪ .‬מורכב מ‪ 3-‬חלקים‪ :‬שחלה‪ ,‬בה מצויות הביציות ‪ ,‬עמוד עלי ‪ ,‬דרכו מועברת הגמטה‬
‫הזכרית אל השחלה וצלקת – הנמצאת בחלקו העליון של העלי ותפקידה לקלוט את גרגרי האבקה ולסייע לנביטתם‬
‫מאבק‪ :‬בו מצויים גרגרי האבקה‬
‫אנדוספרם‪ :‬הוא רקמה בה נאגרים חומרי תשמורת‪ :‬חלבונים‪ ,‬פחמימות ושומנים‪ ,‬שעתידים לשמש את העובר במהלך‬
‫התפתחות הזרע והנבט בראשית התפתחותו עד יציאת העלים הראשונים ותחילת ביצוע פוטוסינתזה‪.‬‬
‫פסיגים‪ :‬המכילים חומרי תשמורת יתרוקנו בהדרגה במהלך הנביטה והחומרים האגורים בהם ינוצלו לגדילת הנבט‪.‬‬
‫עובר‪ :‬נוצר מהזיגוטה שלאחר ההפריה מתרחשות בה חלוקות תאים ותהליכי התמיינות‬
‫חד פסיגי‪ :‬הפסיג קטן ורב חומרי התשמורת אגורים באנדוספרם‬
‫דו פסיגי‪ :‬האנדוספרם מתנוון והפסיגים שבעובר מהווים מקור לחומרי תשמורת ‪ .‬חומרי המזון שנאגרים ברקמות‬
‫התשמורת משמשים מזון לאדם‬
‫שורשון‪ :‬יתפתח לאחר הנביטה למערכת שורשים‪.‬‬
‫נצרון‪ :‬יתפתח לגבעול ועלים‪.‬‬
‫ג'יברלין‪ :‬הורמון מפעיל אנזימים המעורבים בפרוק חומרי תשמורת‬
‫הורמונים צמחיים‪:‬‬
‫קליפה‪ :‬היא לרוב‪ ,‬קשה ובלתי חדירה למים‪.‬היא מגנה על הזרע מפני פגיעות ונזקים‪) .‬כגון נזק הנגרם כתוצאה מחיכוך‬
‫עם הקרקע‪ .‬או נזק הנגרם מגורמי מחלות )למשל חיידקים(‪ ,‬או מטריפה ע"י בעלי‪-‬חיים‪.‬‬
‫טמפרטורה‪ :‬לכל צמח רמת טמפרטורה אופיינית לו ‪ .‬למרבית הזרעים ‪ 20-30‬מעלות ‪ .‬טמפרטורות גבוהות לא פוגעות‬
‫בזרע בתרדמה אלא כאשר הוא נמצא בתהליך נביטה ‪ .‬שרפה לעיתים אף מזרזת נביטה‬
‫פיטוכרום‪ :‬פיגמנט שמשפיע כנראה על חדירות קרומי התאים למווסתי צמיחה ‪ .‬ומכאן משפיע על המעבר משלב‬
‫וגטטיבי לרפרודוקטיבי‪.‬‬
‫צמחי יום ארוך‪ :‬צמחים הזקוקים ליום ארוך בכדי לפרוח צמחים אלה פורחים באביב או בקיץ‬
‫צמחי יום קצר‪ – :‬צמחים הזקוקים ליום קצר בכדי לפרוח‪ .‬צמחים אלה פורחים בסתיו‬
‫רבייה זוויגית‪ :‬לכל צאצא יש שני הורים‪ ,‬לפיכך ה‪ DNA-‬והתכונות התורשתיות של כל צאצא הם תוצאה של ערבוב‬
‫בין שני "מקורות"‪ ,‬ולכן הם שונים מן ה‪ DNA-‬והתכונות התורשתיות של ההורים ושל הצאצאים האחרים של אותם‬
‫הורים‪ .‬הצאצאים שונים אלו מאלו‪ .‬אופיינית לרוב מיני האורגניזמים הרב‪-‬תאיים ובהם צמחים הבסיס התאי של‬
‫הרבייה הזוויגית הוא תהליך המיוזה וכן התלכדות תאי הרבייה )הגמטות( בתהליך ההפריה‪.‬‬
‫רבייה אל זוויגית‪ :‬לכל צאצא יש רק הורה אחד‪ ,‬ולכן ה‪ DNA-‬והתכונות התורשתיות של הצאצאים זהים ל‪DNA-‬‬
‫ולתכונות התורשתיות של ההורה‪ .‬הצאצאים זהים אלו לאלו‪ .‬אופיינית לחיידקים‪ ,‬פטריות‪ .‬הבסיס התאי של רבייה‬
‫אל זוויגית הוא תהליך המיטוזה‪.‬‬