חוקרים חומרי חיים א'

בספר “חוקרים חומרי חיים” אנו מעמיקים את הבנת המושגים חומרים וחיים בהם עסקנו בשנים הקודמות. בספר ארבעה שערים: “כימיה בסביבת חיים”, “חוקרים הזנה”, “חוקרים תורשה” ו”חוקרים מגוון ביולוגי".

כימיה בסביבת חיים

השער “כימיה בסביבת חיים” כתוב בגישה סביבתית. הוא מרחיב את העיסוק בחומרים תוך התמקדות בתרכובות הפחמן, הנמצאות בטבע בעולם החי (חלבונים, פחמימות ושומנים) ובעולם הדומם (הנפט הגולמי) – ומשמשות גם חומרי גלם לייצור מוצרים פלסטיים, תוספי מזון, פריטי לבוש, תרופות, דלקים, חומרי הדברה, דשנים, ועוד. בלימודינו בשער זה נכיר את העולם המרתק של הפולימרים והמוצרים הפלסטיים מעשה ידי אדם, ונתייחס להשפעתם על איכות החיים ואיכות הסביבה בעולמנו. נלמד על הקשר הכימי (היוני והקוולנטי), שהוא המפתח להבנת הקשר בין מבנה החומר לבין תכונותיו, ונציין את הייחודיות של אטום הפחמן, שבה טמון ההסבר למגוון העצום של תרכובות הפחמן בטבע. ייחודיות זו היא המאפשרת לבני האדם ליצור תרכובות חדשות במעבדות מחקר ובתעשייה. נחתום את השער בצלילה לעולם המרתק של הפולימרים הטבעיים והמלאכותיים, ונכיר מולקולות ענק טבעיות הנמצאות ברכיבי המזון מסוג חלבונים ורב-סוכרים. נשלים את הדיון על רכיבי מזון בהכרת שומנים שונים. בהתאם לגישה הסביבתית נסיים בביופלסטיק, הנמצא בחזית המחקר ומהווה פתרון ידידותי לסביבה לבעיית ערֵמות הפסולת הנובעת משימוש מוגבר בחומרים פלסטיים.

פרק 1: חומרים ומוצרים – השפעת האדם על סביבתו
פרק 2: הקשר הכימי
פרק 3: הפחמן ומגוון תרכובותיו בטבע ובחיי היומיום
פרק 4: תרכובות הפחמן בפולימרים וברכיבי המזון

חוקרים הזנה

השער “חוקרים הזנה” עוסק בחומרי המזון ותהליכי ההזנה בעולם החי. במהלך הלימוד בו נכיר את דרכי ההזנה בצמחים ובבעלי חיים, נעמוד על חשיבות המזון לתפקוד הגוף ועל הקשר בין תזונה לבריאות. כמו כן, נתמקד בהכרה של מערכת העיכול באדם, נדגיש את הקשר בין מבנה האיברים לתפקידם, נברר מהו תהליך העיכול ונתחקה אחר המסלול המפותל שעובר המזון בטרם נספגים רכיביו לזרם הדם. בהמשך נעקוב אחר רכיבים אלה בדרכם אל תוך תאי הגוף ונלמד על חשיבות המזון כמקור לחומרים ואנרגיה כימית לבניית התא ולתפעולו. במהלך לימודינו נבין את חשיבות הצמחים, שמהם ניזונים הצרכנים, במישרין או בעקיפין, כבסיס לחומר אורגני ואנרגיה כימית בעולם החי. במהלך הלימוד בשער זה ניחשף לניסויים המרכזיים שנערכו לאורך ההיסטוריה של המדע בנושא הזנה בצמחים, נבין כיצד ידע מדעי נצבר ואת האופן שבו תאוריות מדעיות מתפתחות. נשלב בלימודינו מחקרים שנערכו בעבר ומחקרים עדכניים, נבצע ניסויים, נעמיק את ההבנה וניישם את הנושאים הנלמדים תוך תרגול של מיומנויות חקר וחשיבה ביקורתית.

פרק 5: מזון – צורך חיוני לקיום חיים
פרק 6: המזון כמקור לחומרים המרכיבים את הגוף החי
פרק 7: הצמחים – יצרני המזון של עולם החי
פרק 8: מערכת העיכול באדם
פרק 9: המזון כמקור לאנרגיה