Nom : Prénom : Classe : Année 2013-14 Cours de Sciences de la Vie et de la Terre Partie III RESPIRATION ET OCCUPATION DES MILIEUX DE VIE M. VIORA Page 1 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com III. Séance 1 : Est-ce que les poissons respirent ? et les plantes ? Le matériel : -dispositif ExAO (sonde à dioxygène + ordinateur) -poissons vivants, feuilles vertes, « vers » de farine (Tenebrio sp.) Le schéma (doc e p 11) cuve Sonde à O2 Construire 4 schémas légendés correspondant aux montages test et témoin permettant de montrer la consommation d'oxygène par les animaux et par les plantes. TEST : mise en évidence de la respiration des poissons/vers de farine TEMOIN : Respiration des animaux/végétaux TEST : Mise en évidence de la respiration des végétaux Mise en évidence de la photosynthèse Dessiner l'allure des courbes obtenues (en rouge le test, en bleu le témoin). Compléter les graphiques avec les titres manquants. ? ? Doc f p 11 Respiration (test+témoin) Proposer un test simple pour montrer le rejet de CO 2 par les poissons et par les plantes (doc h p 11) Page 2 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com Avant la séance 1. Dessiner les montages p2 2. Suivre http://svt5eviora.wordpress.com consulter la page « Partie III /séance 1 » et faire les activités proposées. La leçon Chez les végétaux comme chez les animaux, la respiration consiste à absorber du dioxygène et à rejeter du dioxyde de carbone. Les exercices 2p22 respiration de l'endive par ExAO 3p22 respiration des paramécies 5p23 hypothèses sur les besoins respiratoires Tâche complexe : On cherche à montrer que le sol d'une forêt contient plus d'êtres vivants que le sol d'un bord de route. Proposer une série d'expériences permettant de le prouver en quelques minutes. Page 3 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com III. Séance 2 : Comment respirent les poissons ? Les insectes ? L'appareil respiratoire des Poissons (voir d p 13) Compléter le schéma 1 avec les mots suivants : courant d'eau entrant/sortant, arc branchial, filaments branchiaux. Schéma 2 : arc osseux, lamelle branchiale, courant d'eau (voir f p 13) Schéma 3 : sang pauvre/riche en O2, courant d'eau riche en O2 Représenter les échanges gazeux. Expliquer en quoi la structure de la branchie les favorise. L'appareil respiratoire des insectes (voir h p 15) Légender le schéma avec les mots suivants : stigmate, trachée, trachéoles, organes (muscle) Page 4 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com Avant la séance 1. Compléter les schémas p4 2. Suivre http://svt5eviora.wordpress.com consulter la page « Partie III /séance 2 » et faire les activités proposées. La leçon Chez les animaux, les échanges gazeux se font entre le milieu extérieur (l’air ou l’eau) et le milieu intérieur de l’organisme par l’intermédiaire d’organes respiratoires : poumons, branchies, trachées. Les exercices 7p24 respiration du requin Tâche complexe : exercice sur ver de terre Page 5 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com III. Séance 3 : Comment certains animaux aquatiques peuvent-ils respirer sans branchies ? à partir des films et photos (et p 16-17), classer les animaux selon leur milieu de vie et de respiration dans le tableau-ci dessous. On précisera entre parenthèses le nom de l'appareil respiratoire de chaque animal Milieu de vie air eau Milieu de respiration air eau Souligner en bleu les branchies, en rouge les poumons, en vert les trachées. Que remarque-t-on ? Page 6 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com Avant la séance 1. Compléter le tableau p6 2. Suivre http://svt5eviora.wordpress.com consulter la page « Partie III /séance 3 » et faire les activités proposées. La leçon La diversité des appareils (poumons, branchies et trachées) et des comportements respiratoires permet aux animaux d’occuper différents milieux (aquatique ou aérien). Les poumons et les trachées permettent la respiration en milieu aérien, les branchies permettent la respiration en milieu aquatique. Les exercices 1p21 milieu de vie des grenouilles en fonction de leur stade de développement 4p23 l'argyronète et sa bulle 6p24 respiration des baleines Tâche complexe : L'homme s'est inspiré de certains de ces animaux pour s'aventurer dans l'eau ou dans l'espace : comparer quelques animaux avec quelques inventions humaines. Page 7 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com III. Séance 4 : Pourquoi certains poissons ne vivent qu'en eau vive ? Documents : livre p26-27 Le schéma milieu teneur en O2 gradient O2 Graduer l'axe de 10 à 0 mg/L espèces présentes La répartition de ces poissons dépend de........................................................................ De quoi dépend la teneur en dioxygène de l'eau ? caractéristiques de l'eau (doc a p28) (doc c p29) (doc d p29) L'oxygénation de l'eau est favorisée par : 1. 2. 3. Page 8 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com Avant la séance 1. Compléter les figures p8 2. Suivre http://svt5eviora.wordpress.com consulter la page « Partie III /séance 4 » et faire les activités proposées. La leçon Dans l’eau, la répartition des organismes vivants dépend notamment de la teneur en dioxygène. Certains ont besoin d'eaux vives très oxygénées, d'autres supportent des eaux moins oxygénées. L’agitation de l'eau et sa température influent sur l’oxygénation du milieu. Une eau agitée ou froide est bien oxygénée, une eau stagnante ou chaude est mal oxygénée. Les exercices 1p35 profondeur et température de l'eau 2p36 production de dioxygène par les végétaux (courbes) 3p36 production de dioxygène par les végétaux (observations) 4p37 respiration en altitude 5p37 évolution des populations de poissons dans la Seine Tâche complexe : Un projet d'élèves vise à augmenter la biodiversité dans le bassin de la Cour d'Honneur du lycée. Quelles contraintes faut-il envisager, saison par saison? Page 9 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com III. Séance 5 : Comment l’Homme peut-il modifier la répartition des êtres vivants aquatiques ? Relier chaque image au texte qui la décrit, puis au sous-titre qui lui convient. L'apport excessif de sels minéraux (agriculture, pollution) permet au phytoplancton et aux algues de proliférer: augmentation de la m. o. Les bactéries prolifèrent pour décomposer cet excès de m. o. Mais alors elles utilisent beaucoup de l'O2 disponible et fabriquent des déchets toxiques. Les autres organismes meurent, les déchets s'accumulent. L'accumulation de déchets non décomposés devient telle que la lumière ne pénètre plus, la photosynthèse s'interrompt. Il n'y a plus d'oxygène, la m.o. est fermentée par les bactéries, ce qui produit des déchets toxiques SH2, NH3 qui tuent toute vie au fond de la mare Sels minéraux (NO3, PO4) + CO2 dissous + lumière = photosynthèse = fabrication de matière organique végétale et d'O2 Des bactéries consomment un peu d'O2 pour décomposer la matière organique morte Biodiversité nulle : le milieu est mort Biodiversité élevée Biodiversité faible Page 10 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com Avant la séance 1. Compléter les figures p10 2. Suivre http://svt5eviora.wordpress.com consulter la page « Partie III /séance 5 » et faire les activités proposées. La leçon Par son action sur le milieu (pollution, réchauffement, oxygénateurs artificiels...), l’Homme peut modifier la teneur en dioxygène de l’eau et donc la répartition des organismes vivants. Il agit sur la biodiversité. Les exercices 6p38 des îlots de survie dans la Seine 7p38 la pollution de l'Isère Tâche complexe : Après interdiction des rejets de produits toxiques ou d'eaux chaudes, la principale pollution des eaux aujourd'hui est due aux nitrates d'origine agricole : expliquer comment l'excès de nitrates peut faire disparaître le dioxygène dissous. Page 11 sur 11 http://svt5eviora.wordpress.com