IV. Les effets de substances nocives sur l`appareil respiratoire
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Chapitre 2 : L’approvisionnement du sang en dioxygène Pour fonctionner, les organes ont besoin de dioxygène qu’ils prélèvent dans le sang. Le sang doit donc être approvisionné en dioxygène en permanence. Problème 1: D’où vient le dioxygène présent dans le sang ? Hypothèse des élèves : ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… I. L’origine du dioxygène nécessaire aux organes « Tous nos organes consomment du dioxygène pour fonctionner. Le dioxygène est un gaz présent dans l’air que nous respirons. On peut comparer la composition en dioxygène de l’air inspiré et de l’air expiré à l’aide d’un oxymètre (appareil qui mesure la teneur en dioxygène présente dans un milieu) ». Teneur en dioxygène de l’air inspiré Teneur en dioxygène de l’air expiré 21% 19% A l’aide des données du tableau, complète la phrase suivante à l’aide des mots suivants: reste, plus, utilisé. « Je peux remarquer qu’il y a ……… de dioxygène dans l’air qui rentre dans l’organisme que dans l’air qui en ressort. J’en déduis que du dioxygène de l’air inspiré ………… dans l’organisme pour être ………. par nos organes. » Problème 2 : Quel trajet suit l’air dans l’appareil respiratoire ? II. Le trajet de l’air inspiré dans l’appareil respiratoire A. Présentation d’un appareil respiratoire de lapin (acheté dans le commerce) Pour montrer aux élèves le trajet suivi par l’air lors de la respiration, le professeur présente un écorché de lapin. Le lapin est un mammifère, son appareil respiratoire est constitué par des poumons. Comment peut on montrer que de l’air entre dans l’appareil respiratoire du lapin mort ? ………………………………………………………………………………………………………….. Que constatez-vous avec l’expérience de la paille ? ……………………………………………………………………………………………………….. Légende le schéma ci-dessous à l’aide des mots suivants : poumons, trachée, bronche. Appareil respiratoire de lapin B. L’appareil respiratoire de l’homme L’homme comme le lapin est un mammifère et possède des poumons. Légende le schéma de l’appareil respiratoire humain ci-dessous à l’aide des mots suivants : trachée, bronche, fosses nasales, bronchiole, alvéole, œsophage Appareil respiratoire humain Sur ce schéma ci-dessus., trace le trajet de l’air inspiré à l’aide de flèches rouges puis celui de l’air expiré à l’aide de flèches vertes. « Lorsque l’on place un morceau de poumon frais dans de l’eau, il flotte. Lorsqu’on l’enfonce dans l’eau, il remonte immédiatement à la surface. Lorsqu’on appuie dessus alors qu ‘il est immergé, on voit des bulles en sortir ». Déduis quel élément est contenu dans les poumons ? Bilan : A chaque inspiration, l’air riche en dioxygène pénètre dans les poumons. Il entre par la bouche et le nez puis circule par la trachée, les deux bronches et les bronchioles jusqu’aux nombreuses alvéoles pulmonaires. L’air expiré suit le chemin inverse dans l’appareil respiratoire ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Exercice à faire : Lisez les documents ci-dessous puis répondez aux questions posées par la suite. « En altitude, beaucoup d’alpinistes voient leurs forces diminuer. Ils ressentent alors des vertiges et des nausées ; leur rythme cardiaque s’accélère et ils ont du mal à respirer ». Altitude (mètre) Quantité de dioxygène disponible(%) 0 100 2700 75 5400 50 8850 30 1. A l’aide des données du tableau ci-dessus, construis le graphique montrant l’évolution de la quantité de dioxygène disponible en fonction de l’altitude 2. Comment évolue la quantité de dioxygène disponible en fonction de l’altitude ? ……………………………………………………………………………………………………………… . 3. Pourquoi le rythme cardiaque des alpinistes s’accélère-t-il en altitude ? ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… Problème 3 : A quel endroit de l’appareil respiratoire le dioxygène de l’air passe-t-il dans le sang ? Hypothèse des élèves : ……………………………………………………………………………………………………………. III.Le passage du dioxygène dans le sang Pour repérer à quel endroit de l’appareil respiratoire le dioxygène de l’air passe dans le sang pour approvisionner nos organes, on a mesuré la teneur en dioxygène présent dans les différentes parties de l’appareil respiratoire. (Dans l’air qui nous entoure, il y a 21L de dioxygène pour 100L d’air) LES DIFFERENTS ORGANES DE TENEUR DE DIOXYGENE POUR 100L D’AIR L’APPAREIL RESPIRATOIRE Fosses nasales 21L Trachée 21L Bronches 21L Bronchioles 21L Alvéoles pulmonaires 14L a. Teneur en dioxygène dans les différents organes de l’appareil respiratoire 1. Dans le tableau, souligne en bleu les organes qui ne font que laisser passer l’air. 2. Cite l’organe au niveau duquel l’air s’appauvrit en dioxygène. ……………………………………………………………………………………………………………… 3. A partir de l’analyse des documents b, c et d, relève deux arguments qui te permettent d’affirmer que c’est au niveau des alvéoles que le dioxygène passe de l’air dans le sang. …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Schéma représentant les échanges en dioxygène entre l’air et le sang 4. Colorie en bleu les endroits où il y a de l’air et en rouge ceux où il y a du sang. Bilan : ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… Schéma représentant les échanges en dioxygène entre l’air et le sang 4. Colorie en bleu les endroits où il y a de l’air et en rouge ceux où il y a du sang. Bilan : ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… IV. Les effets de substances nocives sur l’appareil respiratoire A. La pollution atmosphérique 1. D’après le graphique, pendant combien de jours la qualité de l’air a-t-elle été mauvaise ou médiocre : a. En 2000 ? ………………………………………………………………………….. b. En 2006 ? ………………………………………………………………………….. Je sais m’informer 2. En quelle année la qualité de l’air a-t-elle été la plus mauvaise ? ………………………………………………………………………………………………….. Je sais m’informer 3. « Les polluants atmosphériques et les particules sont responsables de maladies plus ou moins graves touchant de nombreux organes » Après avoir lu le tableau suivant, complète la dernière colonne : Gaz rejetés Effets possibles sur la santé Organes touchés -Crises d’asthme, infections des bronches, bronchiolites -Rhinopharyngites - ………………………. Dioxyde de soufre -Toux et gêne respiratoire -Poumons Ozone -Gêne respiratoire - ……………………… -Irritation des yeux - ……………………… -Troubles respiratoires - ……………………….. -Maladies cardio-vasculaires -…………………………. -Cancers - Les cancers peuvent toucher différents organes. Dioxyde d’azote Particules fines - ………………………. Je sais m’informer B. La pollution domestique « Nez qui coule, éternuements, conjonctivites…sont de plus en plus fréquents. Les rhinites allergiques touchent actuellement 30% de la population. Ces affections peuvent dégénérer vers des maladies plus graves comme l’asthme. De tels problèmes de santé sont souvent liés aux nombreux polluants présents dans nos habitations : fumées de cigarette ou d’appareil de chauffage, COV (composés organiques volatils) présents dans les produits cosmétiques ou dans les produits d’entretien (dont les diffuseurs), vapeurs d’essence, poussières et acariens qui vivent dans les moquettes, tapis et couvertures. » C. La cigarette, un cocktail mortel Les médecins, les parents, les professeurs et même les médias rappellent sans cesse qu’il ne faut pas fumer, que c’est nuisible pour la santé. Mais pourquoi ? L’analyse de la fumée, dégagée par une cigarette qui se consume, montre qu’elle contient de très nombreuses substances chimiques qui sont employées habituellement à d’autres usages. 1. Recherche sur Internet l’utilisation que l’on fait habituellement de ces différentes substances et complète le tableau ci-dessous. Pour cela, tape « utilisation de …. » dans le moteur de recherche. Substances contenues dans la fumée de cigarette Acétone Utilisation « possible » de ces substances Méthanol Nicotine Monoxyde de carbone Chlorure de vinyle Ammoniac Arsenic Goudrons Je sais m’informer « Parmi les substances citées précédemment, les goudrons sont hautement cancérigènes. Ils tapissent principalement les voies respiratoires, recouvrant peu à peu toute leur surface. Quand au monoxyde de carbone, il passe rapidement dans le sang et prend alors la place du dioxygène dans les globules rouges ». 2. D’après le texte ci-dessus, comment expliques-tu l’aspect noir que prend le poumon d’un fumeur ? ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Je sais m’informer 3. A partir de tes connaissances, détermine quelle est la conséquence de la présence de goudron sur les échanges gazeux respiratoires. ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Je sais raisonner 4. Pour quelle raison dit-on que les fumeurs ont « moins de souffle » que les non-fumeurs ? ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Je sais raisonner D. La fumée de tabac : un danger pour tous L’INPES (institut national de prévention et d’éducation pour la santé) met à disposition de nombreuses informations sur les divers problèmes de santé publique dont le tabac 1. Recherche sur le site de l’INPES à la thématique « tabac », combien de Français meurent chaque année des suites d’une maladie due au tabac. ………………………………………………………………………………………………………….. Je sais extraire des informations 2. Quelles sont les maladies les plus fréquentes ? ………………………………………………………………………………………………………….. Je sais extraire des informations 3. Que signifie l’expression « tabagisme passif » ? ………………………………………………………………………………………………………….. Je sais extraire des informations 4. A l’aide des informations trouvées sur le site de l’INPES, complète le tableau en indiquant les risques encourus par les trois catégories de personnes lorsqu’elles sont soumises au tabagisme passif. Fœtus Enfant Adulte ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………… … ………………………………… … ………………………………… … Je sais extraire des informations et compléter un tableau 5. Quelles sont les mesures récentes prises par le gouvernement afin de limiter les risques liés au tabagisme passif ? ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Je sais extraire des informations 6. Malgré tous ces avertissements, de nombreux jeunes commencent à fumer chaque année. Quelles sont les différentes raisons qui peuvent les conduire à faire ce choix ? ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………. Je sais raisonner 7. Quels conseils donnerais-tu pour éviter les dangers du tabac ? ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Je sais raisonner sur les comportements favorables à la santé
