נשימה בתנאים חריגים
אולימפיאדת 68

בשנת 1968 התקיימה האולימפיאדה בעיר מקסיקו סיטי שנמצאת בגובה 2300 מ' מעל פני הים.
האולימפיאדה נערכה בצל כבד של תסיסות פוליטיות והייתה גם דאגה אמיתית לבריאות הספורטאים ולהישגים הספורטיביים האפשריים בגובה הזה,
מכיוון שבגובה זה הלחץ הברומטרי הוא נמוך.
בכל מקום באטמוספירה, משתנה צפיפות האוויר בהתאם ללחץ הברומטרי, אך היחסיות בין הגזים נשארת קבועה .
במקומות הגבוהים, הלחץ הברומטרי נמוך ולכן למרות העובדה שהרכב האוויר (באחוזים) זהה, הלחץ החלקי של החמצן נמוך, כלומר באוויר יש פחות מולקולות של גז.
כתוצאה מכך, בכל שאיפה, יש פחות מולקולות של חמצן.
האם תפקודו של אדם השוהה באיזורים גבוהים, שונה מתפקודו כאשר הוא שוהה באיזורים
נמוכים? נמקו את תשובתכם.
את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.
מהו לחץ אטמוספירי?
על בעיות פיזיולוגיות שמתעוררות בגובה_1
על בעיות פיזיולוגיות שמתעוררות בגובה_2
בגיליון האלקטרוני, בטבלה 1 ,יש נתונים של גובה (מטרים), ושל לחץ ברומטרי ( mmHg).
  1. סרטטו גרף שיתאר את השפעת הגובה על הלחץ הברומטרי .
  2. ידוע שבכל לחץ ברומטרי (אטמוספירי), החמצן מהווה כ- 21% מהרכב האוויר .
    חשבו בטבלה 1 מהו הלחץ החלקי של החמצן בכל אחד מן הלחצים הברומטרים הנתונים.
  3. סרטטו גרף שיתאר את השפעת הגובה על הלחץ החלקי של החמצן.
  4. בעזרת שימוש בקו מגמה, תארו, את הקשר בין הגובה ללחץ החלקי של החמצן . התייחסו בתאורכם גם ללחץ הברומטרי.
את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.

5. בעזרת משואת קו המגמה,חשבו מהו הלחץ החלקי של החמצן בעיר מקסיקו סיטי, שנמצאת בגובה 2300 מ' . מדוע חששו מארגני האולימפידה לבריאות הספורטאים ולהישגיהם?
את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.
חלק מן החששות התממשו וחלק- לא. הסבירו את הסיבות.
את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.
במצב בו יש פחות מולקולות חמצן בכל שאיפה מערכת הנשימה אינה מתפקדת ביעילות ולפיכך גם הגוף כולו אינו יכול לתפקד ביעילות.
כדי להבין באילו דרכים הגוף מתמודד עם הבעיות הצפויות במצבים כאלה, רצוי להכיר תחילה את הרכיבים השונים של מערכת הנשימה, את הגזים שמשתתפים בתהליך הנשימה, כיצד מתבצע חילוף הגזים, מה חלקו של החמצן בתהליך הנשימה וכיצד שומרת מערכת הנשימה על איזון ותפקוד תקין של הגוף . לשם כך מומלץ לצאת ל.......









בשנת- 1923 הכריז ג'ורג מלורי כי הוא יטפס לפסגת הר האוורסט לגובה של 9000 מ', שהוא המקום הגבוה ביותר על פני כדור הארץ, "כי הוא שם".
אנשים שמטפסים לגבהים צריכים להתמודד עם מצב שבו הגוף אינו מקבל מספיק חמצן כדי לפעול בצורה תקינה. מצב זה ידוע כ היפוקסיה .
לאחר שהכרתם את רכיביה של מערכת הנשימה ואת תפקודיהם השונים, תוכלו לענות על השאלות האלה:
  1. חשבו בעזרת משואת קו המגמה (בגרף שסרטטת על הקשר בין גובה ללחץ חלקי של חמצן), מה צפוי להיות לחץ החלקי של החמצן על הר האוורסט, בגובה 9000 מ'.
  את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.
2. אילו בעיות פיסיולוגיות צפויות לאדם שנמצא על הר האוורסט (בגובה של 9000 מ')?
מתוך היכרותכם עם מערכת הנשימה, חישבו באילו דרכים יכול הגוף להתמודד עם הבעיות
הצפויות לו בגובה כזה.
את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.
אתרים להרחבה
סיפור על 5 מטפסי הרים שסבלו ממחלת גבהים באוורסט
ספורי מטפסים שסבלו ממחלת גבהים
סיפור על טיפוס הרים והסבר על מחלת גבהים


אחד האמצעים שבהם משתמשים מטפסי הרים להקלת הנשימה בגבהים הוא שימוש במכלי חמצן טהור.

בגיליון האלקטרוני, בטבלה 2-יש נתונים:
  • על הלחץ החלקי של חמצן בנאדיות, בנשימת אוויר
  • על הלחץ החלקי של חמצן בנאדיות, בנשימת חמצן טהור, בגבהים שונים
  • על השפעת הלחץ החלקי עלאחוז הרוויה של החמצן.

3. שרטטו גרף שיתאר את השפעת הגובה על לחץ החמצן בנאדיות, ועל אחוז הרוויה של
ההמוגלובין בנשימת אויר.
4. סרטטו גרף שיתאר את השפעת הגובה על לחץ החמצן בנאדיות ועל אחוז הרוויה של ההמוגלובין בנשימת חמצן טהור.
5. כיצד השימוש במכלי חמצן יכול לעזור לאנשים שמטפסים לגבהים?
את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.
לכאורה נשימת חמצן יכולה להראות כפתרון טוב , האומנם?
 
כיצד אנשים החיים בגבהים מותאמים לנשימה באוויר דל בחמצן?