2nd- lycée agricole Cours 2nd Partie 1 : Manger, bouger, rester en bonne santé Séquence 1 : Le corps en mouvement Objectif 1.1 : le système musculosquelettique, effecteur du mouvement Référentiel Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 1 2nd- lycée agricole A. CONTENU Dans le système musculosquelettique, les systèmes musculaires et squelettiques travaillent ensemble pour maintenir et déplacer le corps. Les os du système squelettique servent à protéger les organes du corps, à soutenir le poids du corps et à donner la forme du corps. Les muscles du système musculaire s'attachent à ces os, les tirant pour permettre le mouvement du corps. Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 2 2nd- lycée agricole Définitions : Système musculosquelettique : Le système du corps qui assure un maintien, une stabilité, une forme et du mouvement au corps Articulation : Le point où deux (ou plus) os se rencontrent. Cartilage : Tissu conjonctif souple qui se situe entre les articulations Ligaments : Tissu conjonctif qui, au point d'articulation, relie deux os ensemble. Tendons : Tissu conjonctif qui relie les muscles à l'os. Muscle volontaire : Muscle pouvant être consciemment contrôlé. Muscle involontaire : Muscle contrôlé par le système nerveux autonome (non contrôlé). Muscle strié : Tissu musculaire qui a une apparence rayée en raison de sa composition fibreuse. Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 3 2nd- lycée agricole I. Le squelette humain Les os (ou tissu osseux) remplissent différentes fonctions dans le corps humain. Ils donnent au corps sa structure, soutiennent et protègent les parties molles, et renferment la moelle, qui produit les cellules sanguines. Les os contiennent en outre les réservoirs de calcium que l'organisme peut mobiliser par résorption, selon ses besoins. De plus, les os détoxifient le corps en éliminant les métaux lourds, tels que le plomb et l'arsenic, ainsi que d'autres toxines, véhiculés dans la circulation générale. Le tissu osseux est constitué d'eau (environ 1/4 du poids de l'os), de matières organiques (environ 1/3 du poids de l'os, dont la majeure partie est représentée par une protéine, l'osséine) et de sels minéraux inorganiques (le calcium, le phosphore, et le magnésium prédominent, bien que l'on trouve également du fer, du sodium, du potassium, du chlore, et du fluor en petites quantités). Les sels minéraux organiques contiennent de l’O, de l’H et du C. Ce sont de grandes molécules. Les sels minéraux inorganiques sont de petites molécules et les 3 atomes ne sont pas présents. Dans leur nom, il n’y a que des éléments simples. Les sels minéraux sont des éléments chimiquesa qui entrent dans la composition des organismes et qui sont présents dans l'alimentation animale et végétale. La concentration de certain sels minéraux dans les fruits et légumes a considérablement diminué entre 1940 et 20201. Ils se présentent sous forme ionique (anions ou cations), comme Ca2+ pour le calcium et Cl− pour le chloreb. Ce sont des substances indispensables à l'organisme. La plupart des os (à l'exception de ceux du crâne) apparaissent d'abord sous la forme d'une ébauche cartilagineuse qui s'ossifie ensuite au fur et à mesure de la croissance du nouveauné. Deux méthodes fondamentales de classification servent à différencier les os du corps. Le premier système de classification est basé sur l'emplacement anatomique de l'os (axial ou appendiculaire), le second sur sa forme (long, court, plat, ou irrégulier). Les os axiaux sont les quatre-vingt os qui se répartissent le long de l'axe central, vertical du corps. Ils soutiennent et protègent la tête et le thorax et comprennent le crâne et la colonne vertébrale (rachis). Les os appendiculaires, au nombre de cent vingt six, sont ceux qui forment les membres, c'est-à-dire les épaules et les hanches, les bras et les jambes, les mains et les pieds, et les doigts et les orteils. En se basant sur la forme, on distingue les os longs (tels que le radius, l'humérus, et le fémur), les os courts (tels que les os du carpe, les os du tarse, et les phalanges de la main et du pied), les os plats (le sternum, les os du crâne, et les omoplates), et les os irréguliers (les vertèbres). Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 4 2nd- lycée agricole Le périoste joue un rôle essentiel dans la vascularisation et la croissance de l'os, notamment en épaisseur ; c'est à partir de lui que se constituent les cals osseux lors de la consolidation des fractures. Sa riche innervation lui permet de transmettre les phénomènes douloureux, l'os lui-même étant très peu sensible. Le squelette humain remplit plusieurs fonctions majeures. Il protège les organes internes, maintient et donne forme au corps et permet le mouvement. C'est aussi le lieu de production des cellules sanguines, qui se déroule dans la moelle de certains os. Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 5 2nd- lycée agricole Le squelette humain est divisé en deux parties : le squelette axial et le squelette appendiculaire. Le squelette axial est constitué : - du crâne, qui protège le cerveau et maintient la structure du visage de la colonne vertébrale, qui entoure et protège la moelle épinière et soutient la tête de la cage thoracique, qui entoure et protège les organes dans la poitrine (comme le cœur et les poumons) Le squelette appendiculaire est constitué : - de la ceinture pectorale (épaules) des membres supérieurs et inférieurs (bras et jambes) de la ceinture pelvienne (os iliaques) II. Articulations, cartilages, ligaments et tendons Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 6 2nd- lycée agricole Schéma de l'articulation synoviale, illustrant les différents tissus conjonctifs (tendons, ligaments, cartilage) Exemple d'articulation synoviale. Image de Wikimedia, CC BY-SA 3.0. Le système musculosquelettique contient également des structures et des tissus conjonctifs qui soutiennent le corps et permettent son mouvement. Le cartilage agit comme un amortisseur pour réduire la friction. Les ligaments permettent de stabiliser l'articulation et l'empêchent de se déplacer hors de son champ de mouvement. Les tendons relient le système squelettique au système musculaire, en attachant les muscles aux os. Quand le muscle se contracte, le tendon agit sur l'os, entrainant des mouvements. Comparaison de trois types d'articulations : les sutures dans le crâne (fixes), les disques vertébraux cartilagineux (légèrement mobiles) et l'articulation synoviale (totalement mobiles) Comparaison de trois types d'articulations : les sutures dans le crâne (fixes), les disques vertébraux cartilagineux (légèrement mobiles) et l'articulation synoviale (totalement mobiles) (a) Sutures - fixes ; (b) Disques vertébraux - légèrement mobiles ; (c) Articulation synoviale - totalement mobile. Image de OpenStax, CC BY 4.0 L'articulation est le point où deux os (ou plus) se connectent. Elle peut être fixe, légèrement mobile ou totalement mobile. Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 7 2nd- lycée agricole III. Les muscles Le corps contient trois types de tissus musculaires : le muscle squelettique, le muscle lisse et le muscle cardiaque. Comparaison des trois types de muscles - squelettique, lisse et cardiaque Comparaison des trois types de muscles - squelettique, lisse et cardiaque (a) Muscle squelettique ; (b) Muscle lisse; (c) Muscle cardiaque. Image de OpenStax, CC BY 4.0 Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 8 2nd- lycée agricole Le muscle squelettique est volontaire et strié. Ce sont les muscles qui s'attachent aux os et qui dirigent les mouvements conscients. Le muscle lisse est involontaire et non strié. On le trouve dans les organes creux du corps, comme l'estomac, les intestins et les vaisseaux sanguins. Le muscle cardiaque est involontaire et strié. Il se trouve seulement dans le cœur et est spécialisé pour aider à pomper le sang dans tout le corps. La contraction musculaire Quand une fibre musculaire reçoit un signal du système nerveux, les filaments de myosine sont stimulés, rapprochant les filaments d'actine plus près les uns des autres. Cela raccourcit les sarcomères dans la fibre, ce qui permet au muscle de se contracter. Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 9 2nd- lycée agricole B. COURS POUR LES ELEVES A faire : faire des photocopies de l’exercice 1.2.1 du livre SEANCE 1 : notion d’os I. - Les os et les articulations Carte mentale : qu’est-ce que vous évoque le mot os ? Compléter exercice 1.2.1 du livre à l’aide de la vidéo. Marquer dans un premier temps les mots clés puis les placer sur le schéma. Vidéo 2x et correction des mots clés en live avec le passage de la vidéo x3. Puis placer les mots sur le schéma. Puis correction. Vidéo : Structure des os : DE QUOI SONT CONSTITUÉS NOS OS ? - YouTube : https://www.youtube.com/watch?v=Gaxhb-gXksQ Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 10 2nd- lycée agricole Correction : - Quelles sont les fonctions du squelette ? Ecrire la phrase du cours : Le squelette humain remplit plusieurs fonctions majeures. Il protège les organes internes, maintient et donne forme au corps et permet le mouvement. C'est aussi le lieu de production des cellules sanguines, qui se déroule dans la moelle de certains os. Les os (ou tissu osseux) remplissent différentes fonctions dans le corps humain. Ils donnent au corps sa structure, soutiennent et protègent les parties molles, et renferment la moelle, qui produit les cellules sanguines. Les os contiennent en outre les réservoirs de calcium que l'organisme peut mobiliser par résorption, selon ses besoins. De plus, les os détoxifient le corps en éliminant les métaux lourds. Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 11 2nd- lycée agricole - Lire et expliquer les définitions de la composition de l’os. Travail à la maison : réviser les os du corps humain (donner un support). Révisions : le squelette humain Crâne Clavicule Côtes Humérus Sternum Radius Cubitus Colonne vertébrale Bassin Fémus Rotule Fibula Tibia Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 12 2nd- lycée agricole Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 13 2nd- lycée agricole Support de révision : Le squelette humain worksheet (liveworksheets.com) : https://www.liveworksheets.com/worksheets/fr/Sciences_de_la_Vie_et_de_la_Terre_%28SVT%29/S quelette_humain/Le_squelette_humain_mo31059ei A faire : faire des photocopies de l’exercice 1.2.2 et 1.2.3 du livre avec le schéma complété et corrigé et colorié. SEANCE 2 : notion d’articulation Décrire ce qu’est une articulation : Le point où deux (ou plus) os se rencontrent. Elle permet le mouvement du corps. - Montrer des exemples d’articulations en classe. Prendre connaissance des exercices. A partir de la vidéo « Les articulations » : ✌️ Les articulations 👌 - YouTube , compléter le schéma de l’exercice 1.2.2 du livre (projeter au tableau et compléter au tableau). Demander leur avis pour les définitions d’articulations immobile, semi-mobile et mobile. Faire une correction croisée pour l’exercice 1.2.2. Faire l’exercice 1.2.3. Correction : Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 14 2nd- lycée agricole - Ecrire la phrase du cours suivante (ou la recopier à la maison si moins de temps) : L’articulation est caractérisée par l’emboîtement de deux os de forme complémentaire. Elle permet leur mouvement. La surface de l’os au niveau de l’articulation est recouverte de cartilage qui baigne dans un liquide lubrifiant : le liquide synovial. Cartilage et liquide synovial jouent un rôle important lors du mouvement car ils limitent les forces de frottements au niveau de l’articulation. Les os sont maintenus entre eux par des ligaments, structures très résistantes à l’étirement qui confèrent sa solidité à l’articulation. Les muscles sont rattachés aux os au niveau de l’articulation par l’intermédiaire des tendons, qui sont eux aussi des structures peu élastiques. On distingue trois types de mobilité d’articulations: - Articulations mobiles qui permettent des mouvements étendus (genou, cheville, épaule, coude, hanche…) Articulations semi-mobiles qui permettent peu de mouvements (comme celles reliant les vertèbres entre elles). Articulations immobiles qui ne permettent aucun mouvement (comme celles reliant les os du crâne). Les articulations n'ont pas toutes la même forme. Selon leur forme, elles permettent différents mouvements. - Les articulations de l'épaule et de la hanche de forme sphérique (comme une boule) permettent aux bras et aux jambes de pivoter dans presque toutes les directions. - Les articulations du coude et du genou en forme de charnière (comme ce qui permet à une porte de s'ouvrir et de se fermer) permettent un mouvement dans deux directions seulement. Teste sur ton corps, comment tu peux bouger tes membres grâce à tes articulation et vérifie le tableau. forme sphérique Articulation permet de bouger dans plusieurs directions forme de charnière permet de bouger dans seulement deux directions Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 15 2nd- lycée agricole cou épaule coude poignet hanche genou cheville OUI OUI OUI OUI OUI OUI OUI - Pratiquer une activité physique en préservant sa santé | Vive les SVT ! Les sciences de la vie et de la Terre au collège et au lycée - Cours de SVT en ligne - - Travail à la maison : terminer les exercices et recopier la phrase de cours si cela n’est pas fait. Si cela est terminé, faire l’exercice 4 en exercice supplémentaire du livre. Vidéos les articulations : fred et jamy https://www.youtube.com/watch?v=IzbcwsHy4v8&t=1243s&pp=ygUXbGVzIG9zIGV0 IGFydGljdWxhdGlvbnM%3D https://www.youtube.com/watch?v=CejK7ucIm10 : 2mn pour comprendre LES ARTICULATIONS avec Polus Agathon - YouTube Pourquoi nos articulations craquent-elles ? - #LaMinuteJamy - YouTube Séance 3 : les muscles - Correction des exercices précédents. Travail à la maison pour la séance 4 : faire une recherche sur une blessure et comment se préserver. Séance 4 : Etudier une blessure des os et des articulations. Pourquoi nos articulations craquent-elles ? - #LaMinuteJamy - YouTube Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 16 2nd- lycée agricole Biologie-Ecologie – 2nd – Objectif 1 – 1.1 17
