ViewWiki

מפתח תשובות · יחידה 12

צמחים.

שאלות התרגול של כל שיעור, התשובות הנכונות שלהן והטעויות שהן מזהות. תשובות שנקראות מהסצנה משתמשות באותה הגדרה שהלומדים רואים.

שיעור 1 מתוך 5 · כ־25 דקות

מים דרך עץ

עץ מרים עשרות ליטרים מים בשעה מהקרקע אל העלים, וכמעט כולם יוצאים לאוויר כאדים: דרך הפיוניות, שהצמח פותח באור וסוגר בחושך, במשיכה מלמעלה ולא בדחיפה מלמטה.

לפתוח את השיעור

5 השלבים והתשובות שלהם
  1. שלב 1 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    עץ ששותה דרך העלים

    תרגול · חשבו

    השאלה

    בשמש של 600 W/m², באוויר בלחות 50% וברוח קלה, התרשים מראה כמה מים העץ מרים בכל שעה. כמה מים יעברו דרכו ב־1010⁠ שעות של שמש כזו?

    התשובה הנכונה

    104.7 L ± 5%

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %קבוע
    אור השמש
    600 W/m²קבוע
    רוח
    2 m/sקבוע
    מעקב אחר המים למטה
    עץ
    מתקבלת בטווח
    ± 5%
    מחושבת מהסצנה בהגדרה של השלב
    Water the tree lifts, L/h/nodes/tree/outputs/flow

    כל יחידה של אותו גודל מתקבלת; התשובה מומרת לפני הבדיקה.

    משוב לתשובה נכונה

    כ־105 L: 10.5 L בשעה כפול 1010⁠ שעות. זה יותר מאמבטיה מלאה למחצה, ועץ גדול באמת, עם שטח עלים גדול פי כמה, מרים מאות ליטרים ביום. כמעט כל המים האלה יוצאים מהעלים כאדים.

    רמז

    כפלו את מה שעובר בשעה במספר השעות.

    פתרון מלא

    1. מהתרשים: העץ מרים כ־10.510.5⁠ ליטרים בשעה.
    2. כמות = קצב כפול זמן.
    3. 10.5×10=10510.5 \times 10 = 105⁠.
    4. כ־105105⁠ ליטרים.

    אם עניתם 10.510.5⁠, נתתם את הקצב, את מה שעובר בשעה אחת, ולא את מה שעובר בעשר שעות.

  2. שלב 2 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    החוצה דרך העלים

    תרגול · בחרו

    השאלה

    כמעט כל המים שהעץ מרים יוצאים ממנו דרך העלים. איך הם יוצאים?

    התשובה הנכונה

    • נכונה כאדי מים, דרך הפיוניות, נקבוביות זעירות בעלה

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %
    אור השמש
    600 W/m²
    רוח
    2 m/s
    מעקב אחר המים למטה
    עץ

    האפשרויות

    מוצגות בסדר אקראי.

    • נכונה כאדי מים, דרך הפיוניות, נקבוביות זעירות בעלה

    • שגויה כאדי מים שמתאדים מכל פני העלה, כמו מבד רטוב

      טעות נפוצה: Thinks a leaf loses its water by evaporation from its whole surface, like a wet cloth.

      משוב מהקטלוג

      העלה עטוף בקוטיקולה, שכבת שעווה שכמעט לא מעבירה מים. המים מתאדים בתוך העלה, מהדפנות הרטובות של תאי הספוג, ואדי המים יוצאים החוצה כמעט רק דרך הפיוניות, נקבוביות זעירות שזוג תאי שמירה פותח וסוגר. בגלל זה הצמח יכול לשלוט באיבוד המים: הוא סוגר את הפיוניות.

    • שגויה הם לא יוצאים: רובם נבנים לסוכר בפוטוסינתזה

      טעות נפוצה: Thinks most of the water a plant takes up is used to make food in photosynthesis.

      משוב מהקטלוג

      רק חלק קטן מאוד מהמים שצמח קולט, בערך אחוז אחד, נבנה לתוך סוכר בפוטוסינתזה או נשאר בתאים שלו. כל השאר, כ־99%, יוצא מהעלים כאדי מים, בדיות. העץ לא מרים את המים כדי לשמור אותם: הם עוברים דרכו בדרך מהקרקע אל האוויר, ובדרך מביאים מינרלים מהשורשים ומקררים את העלים.

    • שגויה כמים נוזליים שמטפטפים מקצות העורקים

      משוב

      יש צמחים שמטפטפים טיפות מקצות העלים בלילות לחים, אבל אלה כמויות זעירות. ביום כמעט הכול יוצא כאדים.

    משוב לתשובה נכונה

    המים מתאדים בתוך העלה, מהדפנות הרטובות של תאי הספוג, ואדי המים יוצאים החוצה דרך הפיוניות. שאר פני העלה מכוסים בשכבת שעווה שכמעט לא מעבירה מים, ולכן הפיוניות הן הדלת, ותאי השמירה פותחים וסוגרים אותה.

    רמז

    מה מכסה את העלה מבחוץ?

    פתרון מלא

    1. העלה עטוף בקוטיקולה, שכבת שעווה שכמעט לא מעבירה מים.
    2. בתוך העלה, בין תאי הספוג, יש חללי אוויר רוויים באדים.
    3. האדים יוצאים מהחללים האלה החוצה דרך הפיוניות.
    4. כשמעבירים את מעקב אחר המים למטה אל עלה, רואים את מולקולות המים יוצאות מהפיוניות.

    אם בחרתם בפוטוסינתזה: רק כאחוז אחד מהמים נבנה לסוכר. אם בחרתם בכל פני העלה: הקוטיקולה עוצרת כמעט את כל האידוי משם.

  3. שלב 3 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    לילה

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    השמש שוקעת: אור השמש יורד ל־00⁠. מה יקרה לפיוניות, ולמים שהעץ מאבד?

    התשובה הנכונה

    • נכונה הפיוניות כמעט נסגרות, והעץ מאבד רק מעט מים

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %
    אור השמש
    600 W/m²קבוע
    רוח
    2 m/s
    מעקב אחר המים למטה
    עלה

    האפשרויות

    • נכונה הפיוניות כמעט נסגרות, והעץ מאבד רק מעט מים

    • שגויה שום דבר: המים ממשיכים להתאדות מהעלים, ביום ובלילה

      טעות נפוצה: Thinks transpiration is plain evaporation the plant cannot control.

      משוב מהקטלוג

      הצמח שולט בדיות. תאי השמירה פותחים את הפיוניות באור, כדי להכניס פחמן דו־חמצני לפוטוסינתזה, וסוגרים אותן בחושך, או כשהעלה מתחיל להתייבש. בסצנה, בלילה הפיוניות פתוחות רק ב־3%, והעץ מרים פחות מעשירית מהמים שהוא מרים בשמש.

    • שגויה הפיוניות נסגרות לגמרי, והעץ מפסיק לאבד מים

      משוב

      קרוב, אבל הזרימה לא נעצרת לגמרי: הקוטיקולה דולפת מעט, והפיוניות לא נאטמות עד הסוף.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    אור השמש
    0 W/m²קבוע

    ואז הסצנה מראה: 0.03 · How far the stomata are open, 0..1/nodes/tree/outputs/opening

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    תאי השמירה סוגרים את הפיוניות כמעט לגמרי, מ־83% ל־3%, והעץ מרים רק כ־0.6 L בשעה במקום 10.5 L. מעט מים עדיין בורחים, דרך הקוטיקולה ודרך פיוניות שלא נסגרו עד הסוף. ביום הצמח פותח את הפיוניות כדי להכניס פחמן דו־חמצני לפוטוסינתזה, ובלילה אין לו סיבה לשלם על כך במים.

    פתרון מלא

    1. באור, תאי השמירה מתנפחים ופותחים את הפיונית, כדי שפחמן דו־חמצני ייכנס לעלה.
    2. בחושך אין פוטוסינתזה, ותאי השמירה מתרפים וסוגרים אותה.
    3. בתרשים: הפיוניות פתוחות ב־3% בלבד, והזרימה יורדת ל־0.6 L בשעה, כ־117\tfrac{1}{17}⁠ מביום.
    4. הזרימה לא מגיעה לאפס: הקוטיקולה והפיוניות שלא נסגרו עד הסוף ממשיכות לדלוף מעט.

    אם ניבאתם ששום דבר לא ישתנה, חשבתם על דיות כעל אידוי פשוט, אבל הצמח שולט בה בעזרת הפיוניות.

  4. שלב 4 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    מה מרים את המים

    תרגול · בחרו

    השאלה

    בלילה השורשים עדיין בקרקע לחה, והצינורות בגזע עדיין מלאים מים, אבל הזרימה בגזע כמעט נעצרת. מה זה אומר על מה שמרים את המים לגובה של 10 m?

    התשובה הנכונה

    • נכונה המים נמשכים מלמעלה: האידוי מהעלים מושך את כל עמוד המים

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %
    אור השמש
    0 W/m²קבוע
    רוח
    2 m/s
    מעקב אחר המים למטה
    גזע

    האפשרויות

    מוצגות בסדר אקראי.

    • נכונה המים נמשכים מלמעלה: האידוי מהעלים מושך את כל עמוד המים

    • שגויה השורשים דוחפים את המים למעלה, כמו משאבה

      טעות נפוצה: Thinks the roots pump the water up the tree.

      משוב מהקטלוג

      השורשים לא דוחפים את המים לראש העץ: המים נמשכים מלמעלה. כשמים מתאדים מהעלים, הם מושכים אחריהם את המים שבצינורות העצה, ומולקולות המים נאחזות זו בזו בקשרי מימן, כך שהמשיכה עוברת לאורך כל העמוד עד השורשים. לכן הזרימה נעצרת כמעט לגמרי בלילה, כשהאידוי נעצר, אף שהשורשים עדיין בקרקע לחה. בלחץ שורש יש צמחים שדוחפים מעט מים, בעיקר בלילה ובאביב, אבל הוא חלש מכדי לספק עשרות ליטרים בשעה ביום שמשי.

    • שגויה הצינורות דקים, והמים מטפסים בהם מעצמם, בנימיות

      טעות נפוצה: Thinks capillarity in the thin vessels lifts the sap to the top of the tree.

      משוב מהקטלוג

      בנימיות מים מטפסים בצינור דק, אבל לא רחוק: בצינור עצה ברוחב של עשירית מילימטר, רק כ־30 cm. וחוץ מזה, הנימיות לא נגמרת בלילה, והזרימה בעץ כן נעצרת. מה שמרים את המים 10 m ויותר הוא האידוי מהעלים, שמושך עמוד רציף של מים.

    משוב לתשובה נכונה

    המים נמשכים מלמעלה. כשהם מתאדים מהעלים, הם מושכים את המים שמתחתם, ומולקולות המים נאחזות זו בזו בקשרי מימן, כך שהמשיכה עוברת לאורך כל העמוד עד השורשים. זו תאוריית הלכידות והמתיחות. בלילה האידוי כמעט נעצר, ואיתו המשיכה.

    רמז

    מה היה ממשיך לפעול בלילה, ומה נעצר?

    פתרון מלא

    1. מה השתנה בלילה? לא השורשים ולא הצינורות, רק האור, ואיתו האידוי מהעלים.
    2. הזרימה נעצרה יחד עם האידוי, ולכן האידוי הוא שמניע אותה.
    3. משאבה בשורשים, או נימיות בצינורות הדקים, היו ממשיכות לפעול גם בלילה.
    4. גם בלי הניסוי הזה: נימיות מרימה מים בצינור עצה רק כ־30 cm, לא 10 m.

    בצמחים מסוימים יש לחץ שורש, אבל הוא חלש ופועל בעיקר כשהעץ כמעט לא מאבד מים.

  5. שלב 5 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    כמה מהר

    תרגול · חשבו

    השאלה

    התרשים מראה שבשמש של 600 W/m² המוהל מטפס בגזע 2.6 m בשעה. כמה זמן לוקח למים להגיע מהשורשים לעלים העליונים, 10 m מעליהם?

    התשובה הנכונה

    3.82 h ± 5%

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %קבוע
    אור השמש
    600 W/m²קבוע
    רוח
    2 m/sקבוע
    מעקב אחר המים למטה
    גזע
    מתקבלת בטווח
    ± 5%
    ערך קבוע בשאלה

    כל יחידה של אותו גודל מתקבלת; התשובה מומרת לפני הבדיקה.

    משוב לתשובה נכונה

    102.6≈3.8\dfrac{10}{2.6} \approx 3.8⁠ שעות. מים שנכנסים לשורש בבוקר יוצאים מהעלים העליונים לפני הצהריים. בעצים גבוהים, עם צינורות צרים יותר, המסע יכול לקחת יום שלם.

    רמז

    זמן = מרחק חלקי מהירות.

    פתרון מלא

    1. הנתונים: מרחק d=10 md = 10\ \mathrm{m}⁠, מהירות v=2.6 mv = 2.6\ \mathrm{m}⁠ בשעה.
    2. זמן = מרחק חלקי מהירות: t=dvt = \dfrac{d}{v}⁠.
    3. הצבה: t=102.6≈3.8t = \dfrac{10}{2.6} \approx 3.8⁠.
    4. כ־3.83.8⁠ שעות.

    אם יצא לכם 2626⁠, כפלתם את המהירות במרחק. מהירות גדולה יותר פירושה זמן קצר יותר, ולכן מחלקים.

שיעור 2 מתוך 5 · כ־25 דקות

מה מאיץ את הדיות

אוויר יבש, רוח ושמש מאיצים את הדיות, ואוויר לח מאט אותה, גם כשהעלה מתחמם. מה מניע את הזרימה הוא ההפרש בין האוויר הרווי בתוך העלה לאוויר שבחוץ, ומתי העץ סוגר את הפיוניות כדי לא להתייבש.

לפתוח את השיעור

6 השלבים והתשובות שלהם
  1. שלב 1 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    אוויר יבש

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    הלחות יורדת מ־50% ל־15%, כמו במדבר, ושאר התנאים נשארים. מה יקרה לכמות המים שהעץ מרים?

    התשובה הנכונה

    • נכונה העץ ירים יותר מים

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %קבוע
    אור השמש
    600 W/m²קבוע
    רוח
    2 m/sקבוע
    מעקב אחר המים למטה
    עץ

    האפשרויות

    • נכונה העץ ירים יותר מים

    • שגויה העץ ירים פחות מים, כדי לשמור עליהם

      משוב

      הצמח באמת סוגר את הפיוניות כשהעלה מתייבש, אבל רק כשהמשיכה חזקה מאוד. כאן ההפרש הגדול בלחות פשוט מאיץ את האידוי.

    • שגויה אותה כמות: הלחות בחוץ לא משנה לעלה

      משוב

      הלחות בחוץ היא חצי מהסיפור: האדים יוצאים בדיפוזיה, וקצב הדיפוזיה תלוי בהפרש בין הפנים לחוץ.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    לחות
    15 %קבוע

    ואז הסצנה מראה: 15.21 · Water the tree lifts, L/h/nodes/tree/outputs/flow

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    היא עולה, מ־10.5 L לכ־15.2 L בשעה. האוויר בתוך העלה רווי באדים. ככל שהאוויר בחוץ יבש יותר, ההפרש בין השניים גדול יותר, והאדים יוצאים מהר יותר, כמו שכביסה מתייבשת מהר יותר ביום יבש. בתרשים רואים זאת כירידה בפוטנציאל המים של האוויר, מ־−95 MPa ל־−260 MPa: המדרון מהעלה החוצה תלול יותר.

    פתרון מלא

    1. בתוך העלה האוויר רווי, קרוב ל־100% לחות.
    2. האדים יוצאים מהעלה בדיפוזיה, מהר יותר ככל שההפרש בריכוז האדים גדול יותר.
    3. ב־50% לחות ההפרש הוא בערך חצי מהרוויה; ב־15% הוא כמעט כל הרוויה.
    4. לכן הדיות עולה: מ־10.5 L לכ־15.2 L בשעה.

    אם ניבאתם ירידה, אולי חשבתם שהצמח סוגר את הפיוניות. הוא עושה זאת רק כשהעלה מתחיל להתייבש, ובתנאים האלה הוא עוד לא שם.

  2. שלב 2 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    אוויר הביל

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    הלחות עולה ל־90%, אוויר הביל. בתרשים תראו שהעלה מתחמם בכמעט שתי מעלות, כי הוא מאדה פחות, ומים שלא מתאדים לא מקררים אותו. העלה החם יותר יאבד יותר מים או פחות?

    התשובה הנכונה

    • נכונה פחות מים

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %קבוע
    אור השמש
    600 W/m²קבוע
    רוח
    2 m/sקבוע
    מעקב אחר המים למטה
    עץ

    האפשרויות

    • נכונה פחות מים

    • שגויה יותר מים, כי הוא חם יותר

      טעות נפוצה: Thinks transpiration follows the leaf’s temperature: a warmer leaf always loses more water.

      משוב מהקטלוג

      מה שמניע את הדיות הוא ההפרש בין האוויר הרווי בתוך העלה לאוויר שבחוץ, ולא החום לבדו. באוויר הביל ההפרש קטן, ולכן העלה מאבד פחות מים, אף שהוא מתחמם, כי מים שלא מתאדים לא מקררים אותו. ברוח העלה מתקרר, אבל הרוח מרחיקה את שכבת האוויר הלח הדומם שמעליו, והוא מאבד יותר. חום עוזר, כי אוויר חם יכול להחזיק יותר אדים, אבל הלחות והרוח קובעות אם הם יוצאים.

    • שגויה אותה כמות: שני השינויים מבטלים זה את זה

      משוב

      הם לא מתבטלים: ההתחממות קטנה, וההפרש בלחות יורד בהרבה.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    לחות
    90 %קבוע

    ואז הסצנה מראה: 1.835 · Water lost per m² of leaf, mmol m⁻² s⁻¹/nodes/tree/outputs/rate

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    פחות: 1.8 מילימול בשנייה מכל מטר רבוע של עלה, במקום 4.0, אף שהעלה חם יותר, 27.2 °C במקום 25.6 °C. האוויר הביל כמעט רווי כמו האוויר שבתוך העלה, ולכן לאדים כמעט אין לאן לברוח. החום לבדו לא מניע את הדיות: ההפרש בלחות הוא שמניע.

    פתרון מלא

    1. מה מניע את הדיות: ההפרש בין האדים שבתוך העלה (רווי) לאדים שבאוויר.
    2. ב־90% לחות ההפרש קטן בהרבה מב־50%.
    3. העלה אמנם חם יותר, ואוויר חם יכול להחזיק מעט יותר אדים, אבל זה לא מפצה על ההפרש שנעלם.
    4. בתרשים: הקצב יורד מ־4.04.0⁠ ל־1.81.8⁠ מילימול בשנייה למטר רבוע.

    אם ניבאתם שהעלה החם יאבד יותר, חשבתם שהחום הוא שמניע את הדיות. ראו כאן את ההפך: העלה חם יותר בגלל שהוא מאדה פחות.

  3. שלב 3 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    חצי מהזרימה

    תרגול · הגיעו למטרה

    השאלה

    ב־50% לחות העץ מרים כ־10.5 L בשעה. אור השמש ורוח קבועים עכשיו. שנו את לחות עד שהעץ ירים בערך חצי, 5.2 L בשעה, ולחצו על בדיקה.

    המטרה

    • 5.2 L/h ± 0.3 L/h

      בתחילת השלב: 10.47 L/h

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %
    אור השמש
    600 W/m²קבוע
    רוח
    2 m/sקבוע
    מעקב אחר המים למטה
    עץ
    נקרא מהסצנה בנקודה
    Water the tree lifts, L/h/nodes/tree/outputs/flow

    הגדרה אחת שמגיעה למטרה

    לחות
    85 %

    משוב לתשובה נכונה

    בסביבות 87%. כדי לחצות את הדיות היה צריך לחצות את ההפרש בין האוויר הרווי שבעלה לאוויר בחוץ, ואפשר היה לחשוב שמספיק 75%. אבל עלה שמאדה פחות מתחמם, ואוויר חם בתוכו מחזיק יותר אדים, ולכן צריך אוויר לח עוד יותר.

    משוב לתשובה שגויה

    עוד לא. בדקו בתרשים כמה ליטרים בשעה העץ מרים, והמשיכו לשנות את לחות.

    רמז

    התחילו ב־75% והמשיכו לעלות.

    פתרון מלא

    1. הדיות פרופורציונלית בקירוב להפרש בין האוויר הרווי בעלה לאוויר בחוץ.
    2. ב־50% ההפרש הוא חצי מהרוויה; ההפרש יקטן לחצי ב־75%.
    3. נסו 75%: העץ מרים עדיין כ־6.9 L בשעה, יותר מחצי.
    4. הסיבה: העלה מתחמם כשהוא מאדה פחות, והאוויר שבתוכו מחזיק יותר אדים.
    5. המשיכו להעלות את לחות עד כ־87%, ושם הזרימה כ־5.2 L בשעה.
  4. שלב 4 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    רוח

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    האוויר דומם. מה יקרה לכמות המים שהעץ מרים כשרוח תעלה ל־8 m/s, רוח חזקה?

    התשובה הנכונה

    • נכונה העץ ירים יותר מים

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %קבוע
    אור השמש
    600 W/m²קבוע
    רוח
    0 m/sקבוע
    מעקב אחר המים למטה
    עץ

    האפשרויות

    • נכונה העץ ירים יותר מים

    • שגויה העץ ירים פחות מים, כי הרוח מקררת את העלים

      טעות נפוצה: Thinks transpiration follows the leaf’s temperature: a warmer leaf always loses more water.

      משוב מהקטלוג

      מה שמניע את הדיות הוא ההפרש בין האוויר הרווי בתוך העלה לאוויר שבחוץ, ולא החום לבדו. באוויר הביל ההפרש קטן, ולכן העלה מאבד פחות מים, אף שהוא מתחמם, כי מים שלא מתאדים לא מקררים אותו. ברוח העלה מתקרר, אבל הרוח מרחיקה את שכבת האוויר הלח הדומם שמעליו, והוא מאבד יותר. חום עוזר, כי אוויר חם יכול להחזיק יותר אדים, אבל הלחות והרוח קובעות אם הם יוצאים.

    • שגויה אותה כמות: הרוח לא נוגעת באוויר שבתוך העלה

      משוב

      נכון שהרוח לא נכנסת לעלה, אבל האדים צריכים לעבור גם את השכבה הדקה של אוויר דומם שעליו, והרוח מסלקת אותה.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    רוח
    8 m/sקבוע

    ואז הסצנה מראה: 11.57 · Water the tree lifts, L/h/nodes/tree/outputs/flow

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    היא עולה, מ־8.4 L לכ־11.6 L בשעה, אף שהרוח מקררת את העלה בכשתי מעלות. על עלה באוויר דומם יושבת שכבה דקה של אוויר לח שלא זז, והאדים צריכים לזחול דרכה. הרוח מרחיקה את השכבה הזו, והאדים בורחים מהר יותר.

    פתרון מלא

    1. באוויר דומם, מעל העלה נשארת שכבה של אוויר כמעט רווי, והיא מאטה את הדיפוזיה.
    2. רוח דוחפת את השכבה הזו הלאה, ואוויר יבש יותר מגיע עד פני העלה.
    3. לכן הזרימה עולה מ־8.4 L לכ־11.6 L בשעה.
    4. בתרשים רואים שהעלה גם מתקרר, מכ־27.4 °C לכ־25.1 °C, ובכל זאת מאבד יותר מים.

    אם ניבאתם ירידה כי העלה מתקרר, נתתם לחום לקבוע. כאן ההפך: העלה מתקרר, ומאבד יותר.

  5. שלב 5 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    לחסוך במים

    תרגול · הגיעו למטרה

    השאלה

    ביום שמשי רגיל העץ משאיר את הפיוניות פתוחות כמה שהאור מאפשר. מצאו תנאים, בכל אחד משלושת המכוונים, שבהם העלים מתחילים לסגור את הפיוניות כדי לחסוך במים, ולחצו על בדיקה.

    המטרה

    • 4 ± 0

      בתחילת השלב: 3

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %
    אור השמש
    600 W/m²
    רוח
    2 m/s
    מעקב אחר המים למטה
    עץ
    נקרא מהסצנה בנקודה
    1 dark (stomata shut), 2 muggy air (humidity 85% or more), 3 pulling, 4 closing the stomata to save water/nodes/tree/outputs/regime

    הגדרה אחת שמגיעה למטרה

    לחות
    10 %
    אור השמש
    1000 W/m²
    רוח
    3.4 m/s

    משוב לתשובה נכונה

    שמש חזקה, אוויר יבש ורוח, למשל 1000 W/m², 15% ו־8 m/s. הדיות מהירה כל כך שהמים בעלה נמשכים חזק מדי: פוטנציאל המים בעלה יורד לכ־−1.4 MPa, ותאי השמירה מתחילים לסגור. זו פשרה: פיוניות סגורות למחצה חוסכות מים, אבל גם מכניסות פחות פחמן דו־חמצני לפוטוסינתזה.

    משוב לתשובה שגויה

    עוד לא: העלים עדיין פותחים את הפיוניות כמה שהאור מאפשר. האיצו את הדיות עוד.

    רמז

    חשבו מה מייבש כביסה הכי מהר, וקחו את שלושתם לקצה.

    פתרון מלא

    1. מה גורם לעלה להתייבש: דיות מהירה יותר ממה שהעצה מספיקה להביא.
    2. דיות מהירה: הרבה אור (פיוניות פתוחות ועלה חם), אוויר יבש (הפרש גדול), ורוח (שכבת האוויר הדומם דקה).
    3. העלו את אור השמש ל־1000 W/m², הורידו את לחות ל־15%, והעלו את רוח ל־8 m/s.
    4. בתרשים הקו של הפיוניות יורד מתחת לקו המקווקו של כמה שהאור לבדו היה פותח אותן: הן נסגרות כדי לחסוך במים.
  6. שלב 6 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    העץ כולו

    תרגול · חשבו

    השאלה

    התרשים מראה שכל מטר רבוע של עלה מאבד 4.0 מילימול מים בשנייה. לעץ יש 40 m² של עלים, ומילימול אחד של מים שוקל 18 mg. כמה גרמים מים העץ כולו מאבד בכל שנייה? ענו בגרמים.

    התשובה הנכונה

    2.909 ± 5%

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    לחות
    50 %קבוע
    אור השמש
    600 W/m²קבוע
    רוח
    2 m/sקבוע
    מעקב אחר המים למטה
    עץ
    מתקבלת בטווח
    ± 5%
    מחושבת מהסצנה בהגדרה של השלב
    Water the tree lifts, L/h/nodes/tree/outputs/flow

    משוב לתשובה נכונה

    כ־2.9 g בשנייה: 4.0×18=724.0 \times 18 = 72⁠ מיליגרם מכל מטר רבוע, כפול 4040⁠ מטרים רבועים. בשעה זה 2.9×3600≈10 5002.9 \times 3600 \approx 10\,500⁠ גרמים, כלומר כ־10.5 L, בדיוק מה שהתרשים מראה.

    רמז

    חשבו קודם מטר רבוע אחד, ואז כפלו בשטח העלים.

    פתרון מלא

    1. מטר רבוע אחד: 4.04.0⁠ מילימול בשנייה, כפול 18 mg למילימול, הם 7272⁠ מיליגרם בשנייה.
    2. כל העץ: 72×40=288072 \times 40 = 2880⁠ מיליגרם בשנייה.
    3. בגרמים: 2880÷1000≈2.92880 \div 1000 \approx 2.9⁠.
    4. בדיקה: 2.9×3600≈10 4002.9 \times 3600 \approx 10\,400⁠ גרם, כ־10.5 L בשעה, כמו בתרשים.

    אם יצא לכם כ־0.070.07⁠, חישבתם רק מטר רבוע אחד של עלה.

שיעור 3 מתוך 5 · כ־25 דקות

גדילה לכיוון האור

צמח גדל רק בקצות שלו, ופונה אל האור כשהצד המוצל של הגבעול גדל מהר יותר: האוקסין זורם אליו מהקצה. הגבעול נעצר בין המנורה לאנך, במקום שבו המשיכה אל האור והכבידה מתאזנות.

לפתוח את השיעור

5 השלבים והתשובות שלהם
  1. שלב 1 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    צמח שגדל בקצות

    תרגול · חשבו

    השאלה

    הגבעול של הנבט, התת־פסיג, היה באורך 5.5 cm, והוא מתארך 1.2 mm בשעה. מה אורכו אחרי יממה, 2424⁠ שעות?

    התשובה הנכונה

    8.38 cm ± 0.1 cm

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    0 °קבוע
    הטיית הקופסה
    0 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    24 hקבוע
    התקרבות לקצה השורש
    נבט
    מתקבלת בטווח
    ± 0.1 cm
    מחושבת מהסצנה בהגדרה של השלב
    Length of the shoot (hypocotyl)/nodes/seedling/outputs/shootLength

    כל יחידה של אותו גודל מתקבלת; התשובה מומרת לפני הבדיקה.

    משוב לתשובה נכונה

    כ־8.4 cm: הוא גדל ב־2.9 cm ביממה, יותר מחצי מאורכו. כל הגדילה הזו קורה בשני הסנטימטרים העליונים, באזור הצמיחה שמתחת לקצה, ושם התאים מתארכים כשהם סופגים מים לתוך החלולית שלהם.

    רמז

    המירו קודם מילימטרים לסנטימטרים.

    פתרון מלא

    1. הגדילה בשעה: 1.2 mm, כלומר 0.12 cm.
    2. ביממה: 0.12×24=2.880.12 \times 24 = 2.88⁠ סנטימטרים.
    3. האורך החדש: 5.5+2.88≈8.45.5 + 2.88 \approx 8.4⁠ סנטימטרים.

    אם עניתם 2.92.9⁠, נתתם רק את הגדילה, בלי האורך שהיה. אם יצא לכם 3434⁠, שכחתם להמיר מילימטרים לסנטימטרים.

  2. שלב 2 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    אל המנורה

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    הנבט גדל ישר מעלה מתחת למנורה. עכשיו המנורה זזה ל־70° שמאלה. לאן ייטה קצה הגבעול אחרי שלוש שעות?

    התשובה הנכונה

    • נכונה אל המנורה, שמאלה

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    -70 °קבוע
    הטיית הקופסה
    0 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    0 hקבוע
    התקרבות לקצה השורש
    נבט

    האפשרויות

    • נכונה אל המנורה, שמאלה

    • שגויה הרחק מהמנורה, ימינה

      טעות נפוצה: Thinks the side of the stem facing the light grows faster and pulls the stem over.

      משוב מהקטלוג

      אם הצד המואר היה גדל מהר יותר, הגבעול היה מתעקם הרחק מהאור. הגבעול פונה אל האור כי הצד המוצל גדל מהר יותר: האור מזיז את חלבוני ההובלה בתאים שליד הקצה, ויותר אוקסין זורם במורד הצד המוצל. האוקסין מרכך את דופן התא, והתאים שם נמתחים יותר. הצד הארוך יותר הוא החיצוני בקשת, והוא פונה מהמנורה.

    • שגויה הוא יישאר ישר: צמח לא יכול לזוז

      משוב

      צמח לא זז ממקומו, אבל הוא יכול לגדול מהר יותר בצד אחד, וכך להתעקם.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    הזמן מאז השינוי
    3 hקבוע

    ואז הסצנה מראה: -30.14 ° · Shoot tip, degrees from straight up, positive to the right/nodes/seedling/outputs/tipAngle

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    אל המנורה, שמאלה: אחרי שלוש שעות הקצה כבר נוטה כ־30° מהאנך. במשך חצי השעה הראשונה לא רואים דבר, כי האוקסין צריך זמן לעבור לצד המוצל, ורק אז הגבעול מתחיל להתעקם. זהו פוטוטרופיזם, גדילה לכיוון האור.

    פתרון מלא

    1. הקצה של הגבעול חש מאיזה כיוון בא האור.
    2. אחרי כחצי שעה, האוקסין מתחיל לזרום במורד הצד המוצל, והתאים שם מתארכים יותר.
    3. צד שגדל מהר יותר נעשה החיצוני בקשת, ולכן הגבעול מתעקם הרחק ממנו, אל האור.
    4. בתרשים: אחרי שלוש שעות הקצה ב־−30°, כלומר 30° שמאלה.

    צמח לא יכול ללכת אל האור, אבל הוא יכול לגדול לכיוונו.

  3. שלב 3 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    האוקסין עובר צד

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    המנורה משמאל. באיזה צד של הגבעול יהיה יותר אוקסין, ואיזה צד יתארך יותר?

    התשובה הנכונה

    • נכונה הצד המוצל, הרחוק מהמנורה

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    -70 °קבוע
    הטיית הקופסה
    0 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    0 hקבוע
    התקרבות לקצה השורש
    נבט

    האפשרויות

    • נכונה הצד המוצל, הרחוק מהמנורה

    • שגויה הצד המואר, הפונה אל המנורה

      טעות נפוצה: Thinks the side of the stem facing the light grows faster and pulls the stem over.

      משוב מהקטלוג

      אם הצד המואר היה גדל מהר יותר, הגבעול היה מתעקם הרחק מהאור. הגבעול פונה אל האור כי הצד המוצל גדל מהר יותר: האור מזיז את חלבוני ההובלה בתאים שליד הקצה, ויותר אוקסין זורם במורד הצד המוצל. האוקסין מרכך את דופן התא, והתאים שם נמתחים יותר. הצד הארוך יותר הוא החיצוני בקשת, והוא פונה מהמנורה.

    • שגויה האוקסין יתחלק שווה, וכל הגבעול יתארך באותה מידה

      משוב

      אם שני הצדדים היו גדלים באותה מידה, הגבעול היה גדל ישר. כדי להתעקם, צד אחד חייב לגדול מהר יותר.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    הזמן מאז השינוי
    3 hקבוע
    התקרבות לקצה השורש
    גבעול

    ואז הסצנה מראה: 0.6576 · Share of the shoot’s auxin on the side growing faster, 0.5 (even) to 0.7/nodes/seedling/outputs/auxinShare

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    הצד המוצל, הימני: כ־66% מהאוקסין זורם בו, והתאים שבו מתארכים יותר, עד כ־9% יותר בצד החיצוני של הכפיפה. הצד הארוך יותר הוא החיצוני בקשת, ולכן הגבעול נוטה אל המנורה.

    פתרון מלא

    1. האור מזיז את חלבוני ההובלה בתאים שליד הקצה, ויותר אוקסין זורם במורד הצד המוצל.
    2. האוקסין מרכך את דפנות התאים, והתאים שם נמתחים יותר.
    3. העבירו את התקרבות לקצה השורש אל גבעול: בתרשים כ־66% מהאוקסין בצד שגדל מהר, והתאים בצד החיצוני ארוכים יותר.
    4. צד ארוך יותר נעשה החיצוני בקשת, ולכן הגבעול פונה אל הצד הקצר, המואר.

    אם בחרתם בצד המואר, דמיינתם שהאור מושך את הגבעול. אבל צד שגדל מהר יותר דוחף את הגבעול הרחק ממנו.

  4. שלב 4 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    איפה הגבעול עוצר

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    הנבט גדל ישר מעלה, והמנורה מעליו. עכשיו המנורה זזה ל־70°70^\circ⁠ ימינה. לאן יצביע קצה הגבעול אחרי יממה, כשיפסיק להתעקם?

    התשובה הנכונה

    • נכונה בין המנורה לאנך

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    0 °קבוע
    הטיית הקופסה
    0 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    0 hקבוע
    התקרבות לקצה השורש
    נבט

    האפשרויות

    • נכונה בין המנורה לאנך

    • שגויה ישר אל המנורה, 70°70^\circ⁠ ימינה

      טעות נפוצה: Thinks a shoot ends up pointing straight at the lamp.

      משוב מהקטלוג

      הגבעול מרגיש שתי משיכות בבת אחת: אל האור, ומעלה, נגד הכבידה. הוא נעצר במקום שבו הן מתאזנות, בין המנורה לבין הכיוון האנכי. בסצנה המשיכה אל האור כבדה פי שלושה, ולכן tan⁡θ=3sin⁡φ1+3cos⁡φ\tan\theta = \dfrac{3\sin\varphi}{1 + 3\cos\varphi}⁠: מנורה ב־70°70^\circ⁠ מהאנך נותנת נטייה של כ־54°54^\circ⁠, ולא 70°70^\circ⁠.

    • שגויה מעבר למנורה, כי הגבעול ממשיך להתעקם מעט אחרי שהגיע

      משוב

      ככל שהגבעול מתקרב לכיוון החדש, המשיכות כמעט מתבטלות והאוקסין מתחלק שוב שווה, ולכן הוא מאט ונעצר בלי לעבור את נקודת האיזון.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    כיוון המנורה
    70 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    24 hקבוע

    ואז הסצנה מראה: 54.28 ° · Shoot tip, degrees from straight up, positive to the right/nodes/seedling/outputs/tipAngle

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    בין המנורה לאנך, בכ־54°54^\circ⁠ ימינה. הגבעול מרגיש שתי משיכות: אל האור, ומעלה, נגד הכבידה. הוא נעצר במקום שבו הן מתאזנות, והקו המקווקו בתרשים מסמן אותו.

    פתרון מלא

    1. כל משיכה גדלה עם הסינוס של הזווית בין הגבעול לכיוון שלה. בסצנה המשיכה אל האור כבדה פי שלושה.
    2. הגבעול נעצר כש־tan⁡θ=3sin⁡φ1+3cos⁡φ\tan\theta = \dfrac{3\sin\varphi}{1 + 3\cos\varphi}⁠.
    3. עם φ=70°\varphi = 70^\circ⁠: sin⁡φ≈0.940\sin\varphi \approx 0.940⁠ ו־cos⁡φ≈0.342\cos\varphi \approx 0.342⁠, ולכן tan⁡θ=2.822.03≈1.39\tan\theta = \dfrac{2.82}{2.03} \approx 1.39⁠.
    4. θ≈54°\theta \approx 54^\circ⁠: בין האנך למנורה, קרוב יותר למנורה.

    אם ניבאתם שהגבעול יצביע ישר אל המנורה, שכחתם את הכבידה, שממשיכה למשוך אותו מעלה.

  5. שלב 5 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    נטייה של 45 מעלות

    תרגול · הגיעו למטרה

    השאלה

    הטיית הקופסה והזמן מאז השינוי קבועים. הזיזו את כיוון המנורה כך שהגבעול יתייצב בנטייה של 45°45^\circ⁠ ימינה, ולחצו על בדיקה.

    המטרה

    • 45 ° ± 1 °

      בתחילת השלב: 0 °

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    0 °
    הטיית הקופסה
    0 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    24 hקבוע
    התקרבות לקצה השורש
    נבט
    נקרא מהסצנה בנקודה
    Where the shoot tip settles, degrees from straight up/nodes/seedling/outputs/settleAngle

    הגדרה אחת שמגיעה למטרה

    כיוון המנורה
    58 °

    משוב לתשובה נכונה

    בסביבות 58°58^\circ⁠ עד 59°59^\circ⁠ ימינה. המנורה צריכה להיות רחוקה יותר מהאנך מהנטייה שרוצים, כי הכבידה תמיד מחזירה חלק מהדרך.

    משוב לתשובה שגויה

    עוד לא. בדקו בתרשים את הקו המקווקו, איפה הגבעול מתייצב, והזיזו את המנורה.

    רמז

    המנורה צריכה להיות יותר מ־45°45^\circ⁠ מהאנך.

    פתרון מלא

    1. רוצים θ=45°\theta = 45^\circ⁠, כלומר tan⁡θ=1\tan\theta = 1⁠.
    2. מכאן 3sin⁡φ=1+3cos⁡φ3\sin\varphi = 1 + 3\cos\varphi⁠, או sin⁡φ−cos⁡φ=13\sin\varphi - \cos\varphi = \tfrac13⁠.
    3. sin⁡φ−cos⁡φ=2 sin⁡(φ−45°)\sin\varphi - \cos\varphi = \sqrt2\,\sin(\varphi - 45^\circ)⁠, ולכן sin⁡(φ−45°)=132≈0.236\sin(\varphi - 45^\circ) = \dfrac{1}{3\sqrt2} \approx 0.236⁠.
    4. φ−45°≈13.6°\varphi - 45^\circ \approx 13.6^\circ⁠, כלומר φ≈58.6°\varphi \approx 58.6^\circ⁠.
    5. קבעו את כיוון המנורה על 58°58^\circ⁠ או 59°59^\circ⁠; הקו המקווקו בתרשים מראה איפה הגבעול יתייצב.

שיעור 4 מתוך 5 · כ־20 דקות

איפה למטה

נבט שהשכיבו על הצד מרים את הגבעול ומוריד את השורש תוך שעות: גרגרי עמילן כבדים בכיפת השורש מראים לו איפה למטה, ואותו אוקסין מזרז את הגבעול ומאט את השורש. הכפיפה נשארת בגבעול, גם כשהקצה כבר ישר.

לפתוח את השיעור

5 השלבים והתשובות שלהם
  1. שלב 1 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    על הצד

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    המנורה מלמעלה, ואת הקופסה השכיבו על הצד, כך שהגבעול מכוון ימינה והשורש שמאלה. מה יקרה בשלוש השעות הבאות?

    התשובה הנכונה

    • נכונה הגבעול יתעקם מעלה, והשורש מטה

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    0 °קבוע
    הטיית הקופסה
    90 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    0 hקבוע
    התקרבות לקצה השורש
    נבט

    האפשרויות

    • נכונה הגבעול יתעקם מעלה, והשורש מטה

    • שגויה שניהם ישתפלו מטה, מכובד משקלם

      טעות נפוצה: Thinks a root bends down because gravity pulls on its weight, as a rope sags.

      משוב מהקטלוג

      שורש לא נופל למטה כמו חבל: הוא גדל למטה. הוא נעשה מכופף רק באזור הצמיחה שמאחורי הקצה, ונשאר כך גם אחרי שהוא מתקשה. ואם הכבידה פשוט הייתה מושכת אותו, היא הייתה מושכת גם את הגבעול למטה, ובמקום זה הגבעול מתרומם. ההתעקמות היא גדילה לא שווה של שני צידי השורש, בהכוונת הסטטוליתים והאוקסין.

    • שגויה שניהם ימשיכו לגדול לצדדים, לאן שהם מכוונים

      משוב

      צמח לא ממשיך פשוט לאן שהוא מכוון: הוא חש את הכבידה ומתקן את הכיוון תוך שעות.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    הזמן מאז השינוי
    3 hקבוע

    ואז הסצנה מראה: 40.23 ° · Shoot tip, degrees from straight up, positive to the right/nodes/seedling/outputs/tipAngle

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    הגבעול מתעקם מעלה והשורש מתעקם מטה. אחרי שלוש שעות הקצה של הגבעול כבר עלה מ־90° לכ־40° מהאנך, והשורש פונה בכ־28° מהאנך כלפי מטה. זהו גרביטרופיזם: גדילה ביחס לכבידה, השורש בכיוונה והגבעול נגדה.

    פתרון מלא

    1. גבעול ושורש מרגישים איפה למטה, בעזרת גרגרים כבדים בתאים מיוחדים.
    2. הגבעול גדל נגד הכבידה, ולכן הוא מתעקם מעלה; השורש גדל בכיוונה, ולכן הוא מתעקם מטה.
    3. בתרשים: אחרי שלוש שעות הקצה של הגבעול ב־40° מהאנך, בדרך חזרה לאנך.

    צמח לא צריך לראות כדי לדעת איפה למטה: גם בחושך שורשים פונים מטה וגבעולים מעלה.

  2. שלב 2 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    איך יודעים איפה למטה

    תרגול · בחרו

    השאלה

    השורש של הנבט השוכב פנה מטה בתוך שעות. איך קצה השורש יודע איפה למטה?

    התשובה הנכונה

    • נכונה גרגרי עמילן בתאי כיפת השורש שוקעים לצד הנמוך של כל תא

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    0 °קבוע
    הטיית הקופסה
    90 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    3 h
    התקרבות לקצה השורש
    נבט

    האפשרויות

    מוצגות בסדר אקראי.

    • נכונה גרגרי עמילן בתאי כיפת השורש שוקעים לצד הנמוך של כל תא

    • שגויה האוקסין כבד, והוא מטפטף מעצמו לצד הנמוך

      טעות נפוצה: Thinks auxin gathers on the low side because it is heavy and sinks, like a liquid.

      משוב מהקטלוג

      האוקסין לא שוקע: יש ממנו כמויות זעירות, מומסות בתאים, והוא עובר מתא לתא בעזרת חלבוני הובלה בקרומים. מה ששוקע הם הסטטוליתים, גרגרי עמילן צפופים בתאי כיפת השורש. תוך דקות הם מתיישבים בצד הנמוך של כל תא, ואז התאים מכוונים את חלבוני ההובלה כך שיותר אוקסין עובר אל הצד הנמוך של השורש.

    • שגויה שערות הכשות ממששות את הקרקע ומרגישות איפה היא עמוקה יותר

      משוב

      שערות הכשות קולטות מים ומינרלים, אבל הן גדלות מאחורי אזור הצמיחה, והשורש פונה מטה גם באוויר לח, בלי קרקע בכלל.

    • שגויה השורש בורח מהאור שמגיע מלמעלה

      משוב

      שורשים פונים מטה גם בחושך מוחלט. הם מרגישים את הכבידה, לא את האור.

    משוב לתשובה נכונה

    בתאים שבאמצע כיפת השורש יש סטטוליתים, גרגרי עמילן צפופים יותר משאר התא. תוך דקות הם שוקעים לצד הנמוך של כל תא, כמו חול בבקבוק, והתאים מכוונים לפי זה את האוקסין אל הצד הנמוך של השורש. העבירו את התקרבות לקצה השורש אל קצה השורש וראו אותם.

    רמז

    חפשו משהו בתוך תאי הקצה ששוקע.

    פתרון מלא

    1. כדי לדעת איפה למטה, צריך משהו כבד שיכול לשקוע.
    2. בתאי כיפת השורש יש גרגרי עמילן כאלה, הסטטוליתים.
    3. כשהשורש מוטה, הם שוקעים לצד הנמוך החדש תוך דקות.
    4. התאים מכוונים את חלבוני ההובלה כך שיותר אוקסין עובר לצד הנמוך של השורש, ושם הוא מאט את הגדילה.

    אם בחרתם באוקסין: הוא לא שוקע מעצמו. הוא מומס בכמויות זעירות ומועבר מתא לתא; הסטטוליתים הם שמראים לו לאן.

  3. שלב 3 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    הורמון אחד, שתי תגובות

    תרגול · בחרו

    השאלה

    בנבט השוכב האוקסין מצטבר בצד הנמוך גם של הגבעול וגם של השורש. ובכל זאת הגבעול מתעקם מעלה והשורש מטה. למה?

    התשובה הנכונה

    • נכונה אותה כמות אוקסין מזרזת תאים של גבעול ומאטה תאים של שורש

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    0 °קבוע
    הטיית הקופסה
    90 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    3 h
    התקרבות לקצה השורש
    גבעול

    האפשרויות

    מוצגות בסדר אקראי.

    • נכונה אותה כמות אוקסין מזרזת תאים של גבעול ומאטה תאים של שורש

    • שגויה האוקסין מזרז את שניהם, אבל בשורש הוא עובר לצד העליון

      טעות נפוצה: Thinks auxin speeds up growth in roots just as it does in shoots.

      משוב מהקטלוג

      שורשים רגישים לאוקסין הרבה יותר מגבעולים. הכמות שמזרזת תא של גבעול מאטה תא של שורש. בשורש שהוטה האוקסין מצטבר בצד הנמוך ומאט אותו, הצד העליון גדל מהר יותר, והשורש מתעקם מטה. באותו זמן, בגבעול האוקסין מצטבר גם הוא בצד הנמוך, אבל שם הוא מזרז, והגבעול מתעקם מעלה.

    • שגויה השורש לא מגיב לאוקסין: הוא פשוט נמשך מטה ממשקלו

      טעות נפוצה: Thinks a root bends down because gravity pulls on its weight, as a rope sags.

      משוב מהקטלוג

      שורש לא נופל למטה כמו חבל: הוא גדל למטה. הוא נעשה מכופף רק באזור הצמיחה שמאחורי הקצה, ונשאר כך גם אחרי שהוא מתקשה. ואם הכבידה פשוט הייתה מושכת אותו, היא הייתה מושכת גם את הגבעול למטה, ובמקום זה הגבעול מתרומם. ההתעקמות היא גדילה לא שווה של שני צידי השורש, בהכוונת הסטטוליתים והאוקסין.

    משוב לתשובה נכונה

    השורש רגיש לאוקסין הרבה יותר מהגבעול. בגבעול האוקסין הנוסף מזרז את התאים בצד הנמוך, הצד הזה מתארך, והגבעול מתעקם מעלה. בשורש אותו אוקסין מאט את התאים בצד הנמוך, הצד העליון גדל מהר יותר, והשורש מתעקם מטה. הורמון אחד, באותו צד, ושתי תגובות הפוכות.

    רמז

    האם אוקסין עושה אותו דבר בכל רקמה?

    פתרון מלא

    1. בגבעול: יותר אוקסין בצד הנמוך, התאים שם מתארכים יותר, הצד הנמוך נעשה החיצוני בקשת, והגבעול מתעקם מעלה.
    2. בשורש: יותר אוקסין בצד הנמוך, אבל בשורש כמות כזו מאטה את התאים.
    3. לכן בשורש דווקא הצד העליון מתארך יותר, והשורש מתעקם מטה.
    4. העבירו את התקרבות לקצה השורש אל קצה השורש כדי לראות את האוקסין בצד הנמוך.

    אם בחרתם בכבידה: שורש לא נופל כמו חבל, הוא גדל מטה, ורק באזור הצמיחה.

  4. שלב 4 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    אור נגד כבידה

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    הקופסה שוכבת על הצד, כך שהגבעול מכוון ימינה, 90° מהאנך. עכשיו המנורה זזה ל־70° ימינה, כמעט לכיוון שאליו הגבעול כבר מצביע. באיזו זווית מהאנך יתייצב הגבעול אחרי יממה?

    התשובה הנכונה

    54.31 ° ± 5 °

    ניבוי מספרי נחשב נכון בטווח ± 5 °

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    0 °קבוע
    הטיית הקופסה
    90 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    0 hקבוע
    התקרבות לקצה השורש
    נבט

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    כיוון המנורה
    70 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    24 hקבוע

    ואז הסצנה מראה: 54.31 ° · Shoot tip, degrees from straight up, positive to the right/nodes/seedling/outputs/tipAngle

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    בכ־54°, בדיוק כמו נבט זקוף מתחת לאותה מנורה. הגבעול מתייצב איפה שהמשיכה אל האור והמשיכה מעלה מתאזנות, וזה תלוי רק בכיוון המנורה ובכיוון למעלה, לא בכיוון שממנו הגבעול התחיל. כאן הכבידה עשתה את רוב העבודה: היא הרימה אותו מ־90°.

    פתרון מלא

    1. הגבעול מתחיל ב־90°, מעבר למנורה שב־70°.
    2. שתי משיכות: אל המנורה (חלשה כאן, כי הגבעול כמעט מכוון אליה) ומעלה (חזקה, כי הוא שוכב).
    3. הוא נעצר כשהן מתאזנות: tan⁡θ=3sin⁡70°1+3cos⁡70°\tan\theta = \dfrac{3\sin 70^\circ}{1 + 3\cos 70^\circ}⁠, כלומר θ≈54°\theta \approx 54^\circ⁠.
    4. זו אותה זווית כמו לנבט שהתחיל זקוף: נקודת האיזון לא תלויה בנקודת ההתחלה.
  5. שלב 5 מתוך 5

    לפתוח את השלב

    הכפיפה נשארת

    תרגול · חשבו

    השאלה

    יממה אחרי שהשכיבו את הקופסה על הצד, קצה הגבעול מכוון שוב ישר מעלה. בכמה מעלות התכופף הגבעול ביחס לקופסה?

    התשובה הנכונה

    89.99 ° ± 1 °

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    כיוון המנורה
    0 °קבוע
    הטיית הקופסה
    90 °קבוע
    הזמן מאז השינוי
    24 hקבוע
    התקרבות לקצה השורש
    נבט
    מתקבלת בטווח
    ± 1 °
    מחושבת מהסצנה בהגדרה של השלב
    Degrees the shoot tip has turned from the box’s own up/nodes/seedling/outputs/bend

    כל יחידה של אותו גודל מתקבלת; התשובה מומרת לפני הבדיקה.

    תשובות שגויות שהשאלה מזהה

    • 0 ° ± 1 °

      טעות נפוצה: Thinks a shoot that has turned back upright has straightened out again, as if the bend were elastic.

      משוב מהקטלוג

      כפיפה של גבעול היא גדילה, לא כיפוף של קפיץ. תא שנמתח נשאר ארוך, וכשהוא יוצא מאזור הצמיחה הוא מתקשה בצורה שקיבל. כשהגבעול כבר פונה מעלה, הגדילה החדשה מעל הכפיפה ישרה, אבל הכפיפה עצמה נשארת בגבעול: בנבט שהשכיבו על הצד היא 90° ביחס לקופסה.

    משוב לתשובה נכונה

    90°: בקופסה הגבעול גדל ישר “למעלה” שלה, ועכשיו הוא פונה בניצב לה. הכפיפה נשארת בגבעול: התאים בצד החיצוני שלה התארכו והתקשו כך. מעליה הגדילה החדשה ישרה, מעלה.

    רמז

    לאן מכוון “למעלה” של הקופסה, ולאן מכוון הקצה?

    פתרון מלא

    1. לפני שהשכיבו את הקופסה, הגבעול גדל לאורך “למעלה” של הקופסה.
    2. הקופסה שוכבת על הצד, ולכן “למעלה” שלה מכוון עכשיו ימינה, 90° מהאנך.
    3. קצה הגבעול מכוון ישר מעלה, 0° מהאנך.
    4. ההפרש: 90°−0°=90°90^\circ - 0^\circ = 90^\circ⁠.

    אם עניתם 00⁠, הסתכלתם רק על הקצה הישר. הגבעול לא התיישר בחזרה; הוא נשאר כפוף, והגדילה החדשה מעל הכפיפה ישרה.

שיעור 5 מתוך 5 · כ־30 דקות

מפרח לפרי

חלקי הפרח, ההאבקה, מרוץ נחשוני האבקה במורד עמוד העלי, ההפריה, ואיך מספר הזרעים קובע אם יהיה פרי ומה גודלו. וגם למה פרחים רבים דוחים את האבקה של עצמם.

לפתוח את השיעור

6 השלבים והתשובות שלהם
  1. שלב 1 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    מפעל לזרעים

    תרגול · בחרו

    השאלה

    שבעה שבועות אחרי ההאבקה, איזה חלק של הפרח הפך לפרי?

    התשובה הנכונה

    • נכונה השחלה

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    גרגרי אבקה
    16
    מקור האבקה
    צמח אחר
    זמן
    האבקה

    האפשרויות

    מוצגות בסדר אקראי.

    • נכונה השחלה

    • שגויה הביצית

      טעות נפוצה: Mixes up ovule and ovary: thinks the fruit grows from the ovule, or the seed from the ovary.

      משוב מהקטלוג

      הביצית והשחלה הם שני דברים שונים. השחלה היא החלק התחתון של העלי, ובתוכה יושבות הביציות. כל ביצית שהופרתה גדלה לזרע, ודופן השחלה סביבן מתעבה לפרי. לכן לפי הבוטנאים עגבנייה, פלפל ותרמיל אפונה הם כולם פירות: שחלות שהבשילו, מלאות בזרעים.

    • שגויה עלי הכותרת, שמתעבים לבשר

      משוב

      עלי הכותרת נובלים ונושרים בימים הראשונים אחרי ההפריה. תפקידם היה למשוך את הדבורה.

    • שגויה הצלקת

      משוב

      הצלקת לוכדת את האבקה, ואחרי ההפריה היא מתייבשת יחד עם עמוד העלי.

    משוב לתשובה נכונה

    השחלה: הדופן שלה מתעבה לבשר הפרי, והביציות שבתוכה, אלה שהופרו, גדלו לזרעים. גררו את זמן אל פרי בשל וראו את חתך השחלה מתמלא ומאדים.

    רמז

    איפה יושבים הזרעים בפרי?

    פתרון מלא

    1. בבסיס העלי יושבת השחלה, ובתוכה 1212⁠ ביציות.
    2. כל ביצית שהופרתה גדלה לזרע.
    3. דופן השחלה סביבן מתעבה לפרי.
    4. עלי הכותרת, האבקנים ועמוד העלי נובלים ונושרים.

    אם בחרתם בביצית, החלפתם בין השתיים: הביצית נעשית זרע, השחלה נעשית פרי.

  2. שלב 2 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    נחשון לכל ביצית

    תרגול · חשבו

    השאלה

    על הצלקת נחתו 3030⁠ גרגרי אבקה מצמח אחר. אחד מכל שבעה לא מצמיח נחשון, ולכן גדלים 2626⁠ נחשונים. כמה זרעים יהיו בפרי?

    התשובה הנכונה

    12 ± 0

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    גרגרי אבקה
    30קבוע
    מקור האבקה
    צמח אחרקבוע
    זמן
    האבקה
    מתקבלת בטווח
    ± 0
    מחושבת מהסצנה בהגדרה של השלב
    Ovules fertilised, each one a seed/nodes/flower/outputs/seeds

    תשובות שגויות שהשאלה מזהה

    • 26 ± 0

      טעות נפוצה: Thinks every pollen grain that lands on the stigma makes a seed.

      משוב מהקטלוג

      כל זרע הוא ביצית אחת שהופרתה, ולכל ביצית צריך נחשון אבקה משלה. אבל יש גבול: בשחלה של הפרח שבסצנה יש 12 ביציות, וברגע שנחשון נכנס לביצית היא מפסיקה למשוך אחרים. גרגרים שלא מצמיחים נחשון, ונחשונים שמגיעים אחרי שכל הביציות נתפסו, הולכים לאיבוד.

    • 30 ± 0

      טעות נפוצה: Thinks every pollen grain that lands on the stigma makes a seed.

      משוב מהקטלוג

      כל זרע הוא ביצית אחת שהופרתה, ולכל ביצית צריך נחשון אבקה משלה. אבל יש גבול: בשחלה של הפרח שבסצנה יש 12 ביציות, וברגע שנחשון נכנס לביצית היא מפסיקה למשוך אחרים. גרגרים שלא מצמיחים נחשון, ונחשונים שמגיעים אחרי שכל הביציות נתפסו, הולכים לאיבוד.

    משוב לתשובה נכונה

    1212⁠, אחד לכל ביצית. ברגע שנחשון נכנס לביצית היא מפסיקה למשוך אחרים, ולכן 1212⁠ הנחשונים המהירים ביותר תופסים את 1212⁠ הביציות, ו־1414⁠ האחרים מפסידים במרוץ.

    רמז

    כמה ביציות יש בשחלה?

    פתרון מלא

    1. כל זרע הוא ביצית אחת שהופרתה, ולכל ביצית צריך נחשון אחד.
    2. בשחלה יש 1212⁠ ביציות.
    3. יש 2626⁠ נחשונים, יותר מביציות, ולכן כל הביציות מופרות.
    4. מספר הזרעים: 1212⁠, הקטן מבין 2626⁠ ל־1212⁠.

    אם עניתם 2626⁠ או 3030⁠, הנחתם שכל גרגר או כל נחשון נותן זרע. גררו את זמן קדימה וראו את הנחשונים העודפים נעצרים.

  3. שלב 3 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    המרוץ

    תרגול · חשבו

    השאלה

    נחשון אבקה גדל 0.8 mm בשעה, ועמוד העלי ארוך 10.4 mm. כמה זמן לוקח לנחשון לגדול לאורך כל עמוד העלי?

    התשובה הנכונה

    13 h ± 3%

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    גרגרי אבקה
    16
    מקור האבקה
    צמח אחר
    זמן
    האבקה
    מתקבלת בטווח
    ± 3%
    ערך קבוע בשאלה

    כל יחידה של אותו גודל מתקבלת; התשובה מומרת לפני הבדיקה.

    משוב לתשובה נכונה

    10.40.8=13\dfrac{10.4}{0.8} = 13⁠ שעות. עם חצי השעה שהגרגר צריך כדי לנבוט ועוד מילימטר בתוך השחלה, הנחשונים הראשונים מגיעים לביציות אחרי כ־1515⁠ שעות, וכולן מופרות תוך יממה.

    רמז

    זמן = מרחק חלקי מהירות.

    פתרון מלא

    1. הנתונים: מרחק 10.4 mm, מהירות 0.8 mm בשעה.
    2. זמן = מרחק חלקי מהירות.
    3. 10.40.8=13\dfrac{10.4}{0.8} = 13⁠.
    4. 1313⁠ שעות.

    גררו את זמן לאט ביממה הראשונה, וראו את הנחשונים מגיעים לביציות בזה אחר זה.

  4. שלב 4 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    מעט מדי זרעים

    תרגול · הגיעו למטרה

    השאלה

    מקור האבקה קבוע על צמח אחר. הצמח משיר פרי שיש בו מעט מדי זרעים. הורידו את גרגרי אבקה כדי למצוא את המספר הקטן ביותר של זרעים שבשבילו הצמח עוד משאיר את הפרי, ולחצו על בדיקה.

    המטרה

    • 1 ± 0

      בתחילת השלב: 1

    • 3 ± 0

      בתחילת השלב: 12

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    גרגרי אבקה
    16
    מקור האבקה
    צמח אחרקבוע
    זמן
    פרי בשל
    נקרא מהסצנה בנקודה
    1 if the flower sets a fruit, 0 if the plant drops it/nodes/flower/outputs/fruit
    נקרא מהסצנה בנקודה
    Ovules fertilised, each one a seed/nodes/flower/outputs/seeds

    הגדרה אחת שמגיעה למטרה

    גרגרי אבקה
    3

    משוב לתשובה נכונה

    שלושה זרעים: עם שלושה או ארבעה גרגרים מגיעים שלושה נחשונים, והפרי נשאר, קטן ועקום. עם שניים הצמח משיר אותו. הזרעים מייצרים הורמונים שמנפחים את הפרי סביבם, ופרי עם זרע או שניים לא שווה לצמח את המזון.

    משוב לתשובה שגויה

    עוד לא. מספר הזרעים צריך להיות הקטן ביותר שבו הפרי עדיין נשאר.

    רמז

    בדקו בתרשים כמה ביציות הופרו, ואם הפרי גדל.

    פתרון מלא

    1. פחות גרגרים, פחות נחשונים, פחות ביציות מופרות.
    2. הורידו את גרגרי אבקה מ־1616⁠ לאט, וגררו את זמן אל פרי בשל כדי לראות אם הפרי נשאר.
    3. עם 33⁠ גרגרים יש 33⁠ זרעים, והפרי נשאר; עם 22⁠ יש 22⁠ זרעים, והצמח משיר אותו.
    4. הגבול: 33⁠ זרעים.

    הכלל של שלושה זרעים הוא של הפרח שבסצנה; צמחים אמיתיים קובעים ספים משלהם.

  5. שלב 5 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    חצי מהביציות

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    נחתו 77⁠ גרגרים מצמח אחר, גדלו 66⁠ נחשונים, ו־66⁠ מתוך 1212⁠ הביציות יופרו. איזה פרי ייצא?

    התשובה הנכונה

    • נכונה פרי קטן ועקום

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    גרגרי אבקה
    7קבוע
    מקור האבקה
    צמח אחרקבוע
    זמן
    האבקהקבוע

    האפשרויות

    • שגויה הצמח ישיר את הפרי

      משוב

      שישה זרעים הם יותר מהמינימום של הפרח הזה, שלושה, ולכן הוא שומר על הפרי.

    • נכונה פרי קטן ועקום

    • שגויה פרי בגודל מלא: הגודל תלוי בפרח, לא בזרעים

      משוב

      בפרח הזה הזרעים הם שמנפחים את הפרי, ולכן פחות זרעים נותנים פרי קטן יותר. יש צמחים, כמו בננה, שמצמיחים פרי בלי זרעים, אבל זה היוצא מן הכלל.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    זמן
    פרי בשלקבוע

    ואז הסצנה מראה: 16.4 mm · Width of the ripe fruit (0 if dropped)/nodes/flower/outputs/fruitWidth

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    פרי קטן, ברוחב כ־16 mm במקום 22 mm, ועקום לצד שבו יש יותר זרעים. הזרעים המתפתחים מייצרים הורמונים שמנפחים את דופן השחלה סביבם, ולכן כל צד של הפרי גדל לפי הזרעים שבו.

    פתרון מלא

    1. 66⁠ זרעים: יותר מהמינימום של 33⁠, ולכן הצמח משאיר את הפרי.
    2. פחות מ־1212⁠, ולכן הפרי לא מגיע לגודל מלא.
    3. הזרעים מנפחים את הפרי סביבם, וכל צד גדל לפי הזרעים שבו.
    4. בתרשים: פרי של כ־16 mm, לעומת 22 mm כשכל הביציות מופרות.

    זו אחת הסיבות שמגדלים מביאים כוורות למטעים: האבקה מלאה יותר נותנת פירות גדולים ויפים יותר.

  6. שלב 6 מתוך 6

    לפתוח את השלב

    אבקה מאותו צמח

    תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

    השאלה

    על הצלקת נחתו 1616⁠ גרגרי אבקה, אבל כולם מאותו צמח. מה יקרה?

    התשובה הנכונה

    • נכונה הנחשונים ייעצרו בדרך, ולא יהיו זרעים ולא פרי

    הגדרות, אפשרויות ומשוב

    הסצנה בשלב הזה

    גרגרי אבקה
    16קבוע
    מקור האבקה
    אותו צמחקבוע
    זמן
    האבקהקבוע

    האפשרויות

    • נכונה הנחשונים ייעצרו בדרך, ולא יהיו זרעים ולא פרי

    • שגויה פרי מלא עם 1212⁠ זרעים, כמו מאבקה של צמח אחר

      טעות נפוצה: Thinks any pollen of the right species can fertilise any flower, including the plant’s own.

      משוב מהקטלוג

      צמחים רבים דוחים את האבקה של עצמם. עמוד העלי מזהה חלבונים על האבקה: אם הגרסה שלהם תואמת לגרסאות של הצמח עצמו, הוא עוצר את הנחשון באמצע הדרך, ואף ביצית לא מופרית. כך הצמח נמנע מהכלאה עם עצמו, ולכן מטע תפוחים צריך שני זנים לפחות, ודבורים שיעבירו אבקה ביניהם.

    • שגויה הגרגרים לא יצמיחו נחשונים בכלל

      משוב

      הגרגרים כן מצמיחים נחשונים. העצירה קורה בתוך עמוד העלי, אחרי שהנחשונים כבר התחילו לגדול.

    אחרי נעילת הניבוי הסצנה משתנה

    זמן
    פרי בשלקבוע

    ואז הסצנה מראה: 0 · Ovules fertilised, each one a seed/nodes/flower/outputs/seeds

    ניבוי אף פעם לא נחשב כישלון: בכל מקרה הלומדים רואים את התוצאה ואת ההסבר.

    משוב לתשובה נכונה

    הגרגרים מצמיחים נחשונים, אבל עמוד העלי מזהה שהם מאותו צמח ועוצר אותם בשליש העליון שלו. אף ביצית לא מופרית, אין זרעים, והצמח משיר את הפרח. כך הוא נמנע מהכלאה עם עצמו.

    פתרון מלא

    1. האבקה מאותו צמח נוחתת ומצמיחה נחשונים, כרגיל.
    2. עמוד העלי משווה חלבונים על האבקה לגרסאות שלו. כשהן תואמות, הוא עוצר את הנחשון.
    3. בתרשים: הנחשונים נעצרים בעמוד העלי, ו־00⁠ ביציות מופרות.
    4. בלי זרעים אין פרי.

    אם ניבאתם פרי מלא, הנחתם שכל אבקה מאותו מין מתאימה. צמחים רבים דוחים את האבקה של עצמם, ולכן מטע תפוחים צריך שני זנים לפחות.

בכל היחידה · 15 טעויות נפוצות

קטלוג הטעויות הנפוצות

כל טעות נפוצה שהיחידה מזהה, בכמה מילים. פתחו טעות כדי לראות מה הלומדים קוראים כשהתשובה מתאימה לה, ואיפה היא נשאלת.

  • Thinks most of the water a plant takes up is used to make food in photosynthesis.

    הלומדים קוראים

    רק חלק קטן מאוד מהמים שצמח קולט, בערך אחוז אחד, נבנה לתוך סוכר בפוטוסינתזה או נשאר בתאים שלו. כל השאר, כ־99%, יוצא מהעלים כאדי מים, בדיות. העץ לא מרים את המים כדי לשמור אותם: הם עוברים דרכו בדרך מהקרקע אל האוויר, ובדרך מביאים מינרלים מהשורשים ומקררים את העלים.

  • Thinks a leaf loses its water by evaporation from its whole surface, like a wet cloth.

    הלומדים קוראים

    העלה עטוף בקוטיקולה, שכבת שעווה שכמעט לא מעבירה מים. המים מתאדים בתוך העלה, מהדפנות הרטובות של תאי הספוג, ואדי המים יוצאים החוצה כמעט רק דרך הפיוניות, נקבוביות זעירות שזוג תאי שמירה פותח וסוגר. בגלל זה הצמח יכול לשלוט באיבוד המים: הוא סוגר את הפיוניות.

  • Thinks transpiration is plain evaporation the plant cannot control.

    הלומדים קוראים

    הצמח שולט בדיות. תאי השמירה פותחים את הפיוניות באור, כדי להכניס פחמן דו־חמצני לפוטוסינתזה, וסוגרים אותן בחושך, או כשהעלה מתחיל להתייבש. בסצנה, בלילה הפיוניות פתוחות רק ב־3%, והעץ מרים פחות מעשירית מהמים שהוא מרים בשמש.

    מזוהה בשאלות
  • Thinks the roots pump the water up the tree.

    הלומדים קוראים

    השורשים לא דוחפים את המים לראש העץ: המים נמשכים מלמעלה. כשמים מתאדים מהעלים, הם מושכים אחריהם את המים שבצינורות העצה, ומולקולות המים נאחזות זו בזו בקשרי מימן, כך שהמשיכה עוברת לאורך כל העמוד עד השורשים. לכן הזרימה נעצרת כמעט לגמרי בלילה, כשהאידוי נעצר, אף שהשורשים עדיין בקרקע לחה. בלחץ שורש יש צמחים שדוחפים מעט מים, בעיקר בלילה ובאביב, אבל הוא חלש מכדי לספק עשרות ליטרים בשעה ביום שמשי.

  • Thinks capillarity in the thin vessels lifts the sap to the top of the tree.

    הלומדים קוראים

    בנימיות מים מטפסים בצינור דק, אבל לא רחוק: בצינור עצה ברוחב של עשירית מילימטר, רק כ־30 cm. וחוץ מזה, הנימיות לא נגמרת בלילה, והזרימה בעץ כן נעצרת. מה שמרים את המים 10 m ויותר הוא האידוי מהעלים, שמושך עמוד רציף של מים.

  • Thinks transpiration follows the leaf’s temperature: a warmer leaf always loses more water.

    הלומדים קוראים

    מה שמניע את הדיות הוא ההפרש בין האוויר הרווי בתוך העלה לאוויר שבחוץ, ולא החום לבדו. באוויר הביל ההפרש קטן, ולכן העלה מאבד פחות מים, אף שהוא מתחמם, כי מים שלא מתאדים לא מקררים אותו. ברוח העלה מתקרר, אבל הרוח מרחיקה את שכבת האוויר הלח הדומם שמעליו, והוא מאבד יותר. חום עוזר, כי אוויר חם יכול להחזיק יותר אדים, אבל הלחות והרוח קובעות אם הם יוצאים.

  • Thinks the side of the stem facing the light grows faster and pulls the stem over.

    הלומדים קוראים

    אם הצד המואר היה גדל מהר יותר, הגבעול היה מתעקם הרחק מהאור. הגבעול פונה אל האור כי הצד המוצל גדל מהר יותר: האור מזיז את חלבוני ההובלה בתאים שליד הקצה, ויותר אוקסין זורם במורד הצד המוצל. האוקסין מרכך את דופן התא, והתאים שם נמתחים יותר. הצד הארוך יותר הוא החיצוני בקשת, והוא פונה מהמנורה.

  • Thinks a shoot ends up pointing straight at the lamp.

    הלומדים קוראים

    הגבעול מרגיש שתי משיכות בבת אחת: אל האור, ומעלה, נגד הכבידה. הוא נעצר במקום שבו הן מתאזנות, בין המנורה לבין הכיוון האנכי. בסצנה המשיכה אל האור כבדה פי שלושה, ולכן tan⁡θ=3sin⁡φ1+3cos⁡φ\tan\theta = \dfrac{3\sin\varphi}{1 + 3\cos\varphi}⁠: מנורה ב־70°70^\circ⁠ מהאנך נותנת נטייה של כ־54°54^\circ⁠, ולא 70°70^\circ⁠.

  • Thinks auxin gathers on the low side because it is heavy and sinks, like a liquid.

    הלומדים קוראים

    האוקסין לא שוקע: יש ממנו כמויות זעירות, מומסות בתאים, והוא עובר מתא לתא בעזרת חלבוני הובלה בקרומים. מה ששוקע הם הסטטוליתים, גרגרי עמילן צפופים בתאי כיפת השורש. תוך דקות הם מתיישבים בצד הנמוך של כל תא, ואז התאים מכוונים את חלבוני ההובלה כך שיותר אוקסין עובר אל הצד הנמוך של השורש.

  • Thinks auxin speeds up growth in roots just as it does in shoots.

    הלומדים קוראים

    שורשים רגישים לאוקסין הרבה יותר מגבעולים. הכמות שמזרזת תא של גבעול מאטה תא של שורש. בשורש שהוטה האוקסין מצטבר בצד הנמוך ומאט אותו, הצד העליון גדל מהר יותר, והשורש מתעקם מטה. באותו זמן, בגבעול האוקסין מצטבר גם הוא בצד הנמוך, אבל שם הוא מזרז, והגבעול מתעקם מעלה.

  • Thinks a root bends down because gravity pulls on its weight, as a rope sags.

    הלומדים קוראים

    שורש לא נופל למטה כמו חבל: הוא גדל למטה. הוא נעשה מכופף רק באזור הצמיחה שמאחורי הקצה, ונשאר כך גם אחרי שהוא מתקשה. ואם הכבידה פשוט הייתה מושכת אותו, היא הייתה מושכת גם את הגבעול למטה, ובמקום זה הגבעול מתרומם. ההתעקמות היא גדילה לא שווה של שני צידי השורש, בהכוונת הסטטוליתים והאוקסין.

  • Thinks a shoot that has turned back upright has straightened out again, as if the bend were elastic.

    הלומדים קוראים

    כפיפה של גבעול היא גדילה, לא כיפוף של קפיץ. תא שנמתח נשאר ארוך, וכשהוא יוצא מאזור הצמיחה הוא מתקשה בצורה שקיבל. כשהגבעול כבר פונה מעלה, הגדילה החדשה מעל הכפיפה ישרה, אבל הכפיפה עצמה נשארת בגבעול: בנבט שהשכיבו על הצד היא 90° ביחס לקופסה.

  • Thinks every pollen grain that lands on the stigma makes a seed.

    הלומדים קוראים

    כל זרע הוא ביצית אחת שהופרתה, ולכל ביצית צריך נחשון אבקה משלה. אבל יש גבול: בשחלה של הפרח שבסצנה יש 12 ביציות, וברגע שנחשון נכנס לביצית היא מפסיקה למשוך אחרים. גרגרים שלא מצמיחים נחשון, ונחשונים שמגיעים אחרי שכל הביציות נתפסו, הולכים לאיבוד.

  • Mixes up ovule and ovary: thinks the fruit grows from the ovule, or the seed from the ovary.

    הלומדים קוראים

    הביצית והשחלה הם שני דברים שונים. השחלה היא החלק התחתון של העלי, ובתוכה יושבות הביציות. כל ביצית שהופרתה גדלה לזרע, ודופן השחלה סביבן מתעבה לפרי. לכן לפי הבוטנאים עגבנייה, פלפל ותרמיל אפונה הם כולם פירות: שחלות שהבשילו, מלאות בזרעים.

  • Thinks any pollen of the right species can fertilise any flower, including the plant’s own.

    הלומדים קוראים

    צמחים רבים דוחים את האבקה של עצמם. עמוד העלי מזהה חלבונים על האבקה: אם הגרסה שלהם תואמת לגרסאות של הצמח עצמו, הוא עוצר את הנחשון באמצע הדרך, ואף ביצית לא מופרית. כך הצמח נמנע מהכלאה עם עצמו, ולכן מטע תפוחים צריך שני זנים לפחות, ודבורים שיעבירו אבקה ביניהם.

תוכן העניינים