Page 18 - 0214
P. 18

‫מועד פברואר ‪2014‬‬  ‫‪- 17 -‬‬  ‫	חשיבה מילולית ‪ -‬פרק שני	‬

                                       ‫קטע קריאה (שאלות ‪)23-18‬‬

                          ‫קראו בעיון את הקטע‪ ,‬וענו על השאלות שאחריו‪.‬‬

‫אחד המאפיינים הבולטים של עולם בעלי החיים הוא כושר התנועה‪ .‬אפשר לחלק את מנגנוני יצירת התנועה‬                        ‫(‪	)1‬‬
                 ‫אצל בעלי החיים למנגנונים המבוססים על שלד קשיח ולמנגנונים שאינם מבוססים על שלד‪.‬‬

      ‫דוגמה למנגנון תנועה המבוסס על שלד קשיח היא ידו של האדם‪ .‬ביד יש עצמות קשיחות המחוברות זו לזו‬                     ‫	‬
      ‫ב ִמפרקים‪ ,‬שהם נקודות הכיפוף של היד‪ .‬תנועת היד נעשית על ידי השרירים שבתוכה‪ ,‬אשר ערוכים לאורך‬                  ‫(‪	)5‬‬
  ‫העצמות‪ .‬קצהו האחד של כל שריר מחובר לעצם אחת‪ ,‬וקצהו האחר מחובר לעצם שמעברו האחר של ה ִמפרק‪.‬‬
 ‫כאשר שריר מופעל‪ ,‬הוא תמיד מתקצר‪ .‬התקצרות זו מפעילה כוח על נקודות החיבור של השריר לשתי העצמות‪.‬‬                     ‫(‪)	10‬‬
‫כוח זה שואף לקרב את נקודות החיבור זו לזו‪ ,‬למשל על ידי דחיסת העצמות לאורכן‪ .‬מאחר שהעצמות קשיחות‪,‬‬
‫הן מתנגדות לכוח האורכי ששואף לדחוס אותן זו לזו‪ ,‬וכוח זה מתורגם לכיפוף היד ב ִמפרק‪ .‬מאחר שכדי להאריך‬
 ‫שריר יש למתוח אותו באמצעות גורם חיצוני‪ ,‬יישור היד אינו יכול להיעשות על ידי השריר שכופף אותה‪ .‬הדבר‬
  ‫נעשה על ידי התקצרות של שריר הנמצא מצדו האחר של ה ִמפרק‪ .‬שריר כזה נקרא "שריר נגדי"‪ .‬גם במצב זה‪,‬‬
     ‫כמובן‪ ,‬השלד יוצר התנגדות לכוח האורכי שהשריר מפעיל‪ ,‬והתקצרותו מתורגמת הפעם ליישור ה ִמפרק‪ .‬כך‪,‬‬
     ‫כיפוף ה ַמְרּפֵק נעשה על ידי הפעלת השרירים שבצדה הפנימי של היד‪ ,‬ויישורו נעשה על ידי הפעלת השרירים‬

                                                                                                   ‫שבצדה החיצוני‪.‬‬

   ‫מכיוון שהאדם נוטה לראות את עצמו כמי שעומד בשיא ההתפתחות הביולוגית‪ ,‬עיקר המחקר בתחום מנגנוני‬                        ‫	‬
‫יצירת התנועה מתמקד במנגנונים דוגמת יד האדם‪ .‬לכן גם עיקר הטכנולוגיה של תנועת זרועותיהם של רובוטים‬                   ‫(‪	)15‬‬
‫מבוססת על עקרון היד ה ִמפרקית‪ .‬ואולם‪ ,‬בטבע התפתחו גם מנגנוני תנועה יעילים המבוססים על איברים נטולי‬
‫שלד קשיח‪ .‬דוגמה מובהקת לכך היא זרוע התמנון‪ .‬זרוע התמנון מורכבת כולה מסיבי שריר קטנים‪ ,‬ארוזים יחד‬                   ‫(‪)	20‬‬

  ‫בצפיפות רבה‪ .‬אפשר למצוא בה סיבים אורכיים‪ ,‬המסודרים במקביל לציר האורך של הזרוע‪ ,‬וסיבים רוחביים‬                    ‫(‪	)25‬‬
   ‫המאונכים לו‪ .‬לכל סיב‪-‬שריר יש נפח קבוע‪ ,‬לכן אם הוא מתקצר הוא חייב להתעבות‪ .‬מכיוון שהזרוע עשויה‬                      ‫	‬
  ‫כולה מסיבים‪ ,‬עיקרון זה של שימור הנפח חל גם עליה‪ .‬כך‪ ,‬למשל‪ ,‬על ידי הפעלת השרירים האורכיים התמנון‬

     ‫מקצר את זרועו‪ ,‬ותוך כדי כך היא מתעבה‪ .‬כיצד התמנון מכופף את זרועו? כמו ביד האדם‪ ,‬כך גם פה‪ :‬כדי‬
   ‫ליצור כיפוף יש ליצור התנגדות לכוח האורכי‪ ,‬ואותה מספקים במקרה זה השרירים הרוחביים‪ .‬הפעלתם בצד‬
    ‫אחד של הזרוע בעת הפעלת השרירים האורכיים יוצרת התנגדות להתעבות הזרוע‪ ,‬ובזכות העיקרון של שימור‬
   ‫הנפח נמנעת התקצרות הזרוע בצד זה‪ ,‬ונוצר בה כיפוף‪ .‬אם כך‪ ,‬השרירים האורכיים יוצרים את הכוח ליצירת‬
 ‫התנועה‪ ,‬ואילו הרוחביים מקנים את ההתנגדות הדרושה‪ ,‬ומתפקדים למעשה כתחליף לשלד‪ .‬מכיוון שלכל אורך‬
‫הזרוע ערוכים שני סוגי הסיבים‪ ,‬התמנון יכול לכופף את זרועו בכל נקודה שהיא‪ ,‬שלא כמו האדם‪ .‬בזכות מנגנון‬

          ‫תנועה זה‪ ,‬בצירוף מנגנונים נוספים המאפשרים לה להסתובב סביב צירה‪ ,‬זרוע התמנון ‪ -‬שלא כמו היד‬
     ‫ה ִמפרקית ‪ -‬גמישה להפליא‪ .‬עקרונות דומים פועלים גם בתנועת הלשון של האדם ובתנועת חדקו של הפיל‪.‬‬

                          ‫השאלות‬

                  ‫‪ .	18‬איזו מהטענות הבאות נכונה בנוגע ליישור יד מפרקית בעלת שלד קשיח?‬

                  ‫(‪ )1‬בתהליך יישור היד מופעל על העצמות כוח המנוגד לכוח הדחיסה‬                                            ‫	‬
                      ‫(‪ )2‬הפעלת השרירים המיישרים את המפרק גורמת להתארכותם‬                                                ‫	‬
                          ‫(‪ )3‬בעת יישור היד‪ ,‬השרירים שבצדה הפנימי אינם מופעלים‬                                           ‫	‬
                       ‫(‪ )4‬יישור היד נעשה על ידי הרפיית השרירים משני צדי המפרק	‬                                          ‫	‬

                                                                                       ‫© כל הזכויות שמורות למרכז ארצי לבחינות ולהערכה (ע"ר)‬

‫אין להעתיק או להפיץ בחינה זו או קטעים ממנה בכל צורה ובכל אמצעי‪ ,‬או ללמדה ‪ -‬כולה או חלקים ממנה ‪ -‬בלא אישור בכתב מהמרכז הארצי לבחינות ולהערכה‪.‬‬
   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23