דן ברזילי הוא מטפס הרים צעיר. לפני יציאתו עם משלחת טיפוס לאירופה, הוא נדרש, כמו כל המשתתפים האחרים,  לעבור בדיקות דם שונות. אחת הבדיקות שביצע דן הייתה ספירת דם. בספירת דם לוקחים מהנבדק טיפת דם ושמים  אותה על זכוכית נושאת מתחת לעדשת המיקרוסקופ. מוסיפים לטיפה חומר הצובע את גרעיני התאים. כך ניתן להבדיל  בין תאי דם אדומים לבין תאי דם לבנים. ניתן גם לספור כמה תאים מכל סוג, נמצאים בנפח מסוים של דם. בספירה התגלה כי מספר תאי הדם האדומים של דן קטן מהמספר התקין.  רופא המשלחת לא אישר לדן לצאת לטיפוס. הרופא הציג בפניו של דן תוצאות של מחקר שנעשה במטפסי הרים.  במחקר נלקחו דגימות דם מהמטפסים לפני הטיפוס (בגובה פני הים), ושוב בעת הטיפוס, כשהיו בגובה של  כ- 4500 מ'  מעל פני הים. בדגימות הדם נבדק מספר תאי הדם האדומים וכן נבדק ריכוז ההמוגלובין בתאים.  הממצאים מוצגים בטבלה:

שאלת מחקר מנסחים: מהי השפעת [הגורם המשפיע] על [הגורם המושפע]? (או מה הקשר בין הגורם המשפיע לבין הגורם המושפע?). נסח את שאלת המחקר לפי הקטע שקראת. (10 נקודות)

סמן את המשפטים הנכונים:   (10 נקודות)                                                                          א. הגובה מעל פני הים הוא המשתנה הבלתי תלוי ומספר תאי הדם הוא המשתנה התלוי.

ב. הגובה מעל פני הים הוא המשתנה התלוי ומספר תאי הדם הוא המשתנה הבלתי תלוי.

ג. מספר תאי הדם וריכוז ההמוגלובין בתאים הם המשתנים הבלתי תלויים.

ד. מספר תאי הדם וריכוז ההמוגלובין בתאים הם המשתנים התלויים.

א. מה צריך להיות מספר תאי הדם האדומים של דן כדי שיוכל לצאת למשלחת?

ב. מה ריכוז ההמוגלובין שצריך להיות לו?

ג. למטופל אחר מספר תאי הדם האדומים היה 4 מיליון למ"מ3, מה תהייה הנחיית הרופא עבורו?  (10 נק')

טווח התוצאות לגבי כל משתנה מבטא את תחום הערכים של מספר תאי הדם האדומים וריכוז ההמוגלובין, המתאים ל- 95% מהמטפסים.  על סמך נתוני הטווח בטבלת הממצאים שבקטע המידע, סמנו ליד כל משפט אם הוא נכון או לא נכון: (20 נקודות)

מדוע מספר קטן של תאי דם אדומים בספירת הדם של דן פסל את יציאתו לטיפוס? התייחסו בתשובתכם לכמות החמצן באטמוספרה, למנגנון קליטת החמצן בגוף ולדרך ההובלה שלו לתאים. (10 נקודות)

לקראת ההעפלה לגובה, קבלו מטפסי ההרים "דף למטפס" שכלל רשימה של המלצות. ברשימה אחרת הופיעו, בסדר אחר, הסברים להמלצות. התאימו כל המלצה להסבר שלה. (10 נקודות) המלצות  1. אל תטפס לגובה של יותר מ- 1000 מ' ביום אחד ושהה לפחות יממה לפני שתמשיך לטפס.  2. הצטייד בבלון חמצן.                                        3. אכול מזון עשיר בברזל.                              4.  הקפד לשתות הרבה.   הסברים א. כיוון שמאמץ מוגבר גורר איבוד מים.   ב. כיוון שהוא נחוץ לבניית ההמוגלובין ולקשירת החמצן. ג. כיוון שהשינויים בהרכב הדם אורכים זמן. ד. כיוון שבמצב זה הגוף "צובר" חומרים המשמשים להפקת אנרגיה. ה. כיוון שבגבהים האוויר דליל יותר.

לפניכם רשימה של מדדים לבדיקת תפקוד הגוף: נפח הריאות, דופק, נפח הזיעה המופרשת, טמפרטורת הגוף, טמפרטורת העור, מספר תאי הדם הלבנים. כל המדדים נבדקו אצל מטפסי הרים במנוחה ומיד לאחר טיפוס מאומץ. שניים מבין המדדים לא השתנו בשתי הבדיקות שנערכו. מהם המדדים? הסבירו מדוע לא חל בהם שינוי. (10 נקודות)

לפניכם רשימה של שלבים בתהליך שמתרחש בגופם של המטפסים לגבהים:  א. ייצור מוגבר של תאי דם אדומים. ב.  שאיפת אוויר דליל. ג.  הפעלת אנזימים בתאי מח העצם. ד.  ריכוז נמוך של חמצן בדם. ערוך את השלבים בסדר הנכון. (10 נקודות)

נמצא כי האינדיאנים החיים מזה דורות ברמות הגבוהות של אמריקה הדרומית, מצטיינים בנפח גדול של בית החזה ובמספר גדול של תאי דם אדומים, יחסית לאינדיאנים החיים בגובה פני הים. זוג אינדיאנים מהרמות הגבוהות עבר לגור בעיר לִימָה, בגובה פני הים ושם נולדו ילדיהם.  האם מספר תאי הדם האדומים של הילדים יהיה גבוה כמו של אינדיאנים שחיים בהרים? הסבירו את תשובתכם. (10 נקודות)

מה דעתך על הפעילות?