28/11/2007 G1L4 : Sciences et Technologie : Circulation, Digestion

Référence : CRPE FA/ScT/G1L4/28-11-2007
Type d’activité : Séance en autonomie
Epreuve de Science
Durée : 2 heures
CIRCULATION
1.
Donnez une définition du cœur
Le cœur est un muscle creux à 4 cavités (ventricule gauche, oreillette gauche, ventricule droit et oreillette
droite). Chaque partie, droite et gauche, est parfaitement séparée l'une de l'autre. Le cœur peut être
assimilé à une pompe qui assure la circulation du sang dans le réseau veineux et artériel.
2.
Complétez le schéma suivant
3.
La circulation sanguine s'organise en deux boucles, quelles sont elles ?
La circulation sanguine se fait dans un système fermé ; on distingue 2 boucles :
 Une petite boucle appelé circulation pulmonaire : elle conduit le sang dans les poumons (elle part
du ventricule droit du cœur par l'artère pulmonaire et revient dans l'oreillette gauche du cœur par
la veine pulmonaire).
 Une grande boucle appelé circulation générale : elle conduit le sang dans tous les organes (elle
part du ventricule gauche du cœur par l'artère aorte et revient dans l'oreillette droite du cœur par la
veine cave).
4.
Qu’est ce que les veines ?
Les veines sont des conduits à parois flasques dans lesquelles le sang circule de la périphérie du corps
vers le cœur.
5.
Qu’est ce que les artères ?
Les artères sont des conduits à parois béantes contractiles et élastiques dans lesquelles le sang circule du
cœur vers la périphérie.
6.
A quoi servent les valvules dans le cœur ?
Les valvules imposent un sens unique de circulation. La fermeture de ces valves produit le son familier du
battement du cœur :
 Les valvules auriculo-ventriculaire empêchent le sang des ventricules de revenir dans les
oreillettes.
 Les valvules artérielles (ou sigmoïdes) empêchent le sang des artères de refluer dans les
ventricules.
7.
Comment le cœur s'y prend-il pour faire circuler le sang ?
La révolution cardiaque ou cycle cardiaque commence à la contraction des oreillettes (systole
auriculaire), se poursuit par celle des ventricules (systole ventriculaire) et se termine avec le
relâchement de toutes les parties du cœur (diastole général). Systole et diastole se font en même temps
dans la partie droite et la partie gauche du cœur :
 Le sang arrive en même temps dans les deux oreillettes, droites et gauches, à cause de la
dépression engendrée par la diastole.
 Puis lors de la systole auriculaire, le sang est lentement expulsé dans les ventricules.
 A valvules fermées, la pression dans les ventricules augmente (systole ventriculaire) jusqu'à
dépasser la pression dans les artères. L'ouverture des valvules sigmoïdes va provoquer l'expulsion
du sang contenu dans les ventricules vers les deux boucles (générale et pulmonaire) par les artères.
8.
Vrai ou Faux : la contraction du muscle cardiaque dépend de la volonté.
Faux…. Et heureusement. La contraction du muscle cardiaque (ou myocarde) est un phénomène cyclique
qui relève d'un automatisme.
9.
De quoi est constitué le sang ?
Le sang est constitué d'un liquide, le plasma sanguin (dans lequel est dissout des gaz, des molécules
minérales et organiques) et de divers types de cellules, à savoir :
 Les globules rouges ou hématies (transport de l'O2 + pigment rouge)
 Les globules blancs ou leucocytes (défense immunitaire)
 Les plaquettes ou globulins (processus de coagulation du sang)
10. Le cœur, se nourrit-il par le sang qui le traverse ?
Comme tout muscle, le cœur a besoin de nutriments et de O2 afin de disposer de l'énergie nécessaire à son
fonctionnement. Pour cela, des vaisseaux spécifiques, les artères coronaires, le ravitaillent. Le sang
chargé en CO2 ou autre déchets retourne au cœur au niveau de l'oreillette droite par les veines coronaires.
11. Les capillaires sanguins sont des vaisseaux sanguins dont la paroi est très fine,
pourquoi ?
Cette propriété facilite les échanges entre le sang, le milieu intercellulaire et les cellules.
ALIMENTATION – DIGESTION
12.
Donnez une définition de la digestion
La digestion est un ensemble de processus physique (la mastication et le brassage) et biochimique (salive,
enzyme) qui aboutissent à transformer par découpages successifs des grosses molécules constitutives des
aliments organiques en petites molécules appelées nutriments, que l'organisme peut utiliser pour
prélever son énergie ou constituer sa propre matière.
13.
Qu'est ce qu'une enzyme ?
Les enzymes sont des catalyseurs biologiques contenus dans les sucs digestifs. Ce sont des protéines
capables d'accélérer la vitesse d'une réaction de dégradation d'un aliment, réaction qui pourrait se produire
spontanément sans elles, mais qui serait extrêmement lente. Les enzymes sont spécifiques de la substance
qu'elles découpent.
14.
Qu'est ce qu'un aliment et quelle est sa fonction pour l'organisme ?
Un aliment est une substance qui fournit des composés utiles à l'organisme :
 Soit comme élément de croissance et de réparation de l'organisme.
 Soit comme producteur d'énergie.
 Soit comme facteur de régulation des fonctions vitales.
15.
Parmi les aliments, on distingue aliments organiques et aliments minéraux.
Expliquez la différence.
 Les aliments minéraux sont des substances non synthétisés par les êtres vivants mais dont ils ont
besoin (eau, sels minéraux)
 Les aliments organiques sont synthétisés par les êtres vivants. Ils contiennent plusieurs atomes
de carbone et sont classés en quatre catégories : glucides, lipides, protides et vitamines.
16.
Qu’est ce qu’un nutriment ?
Un nutriment est une molécule simple, petite et soluble, issue de la digestion des aliments. Pour tous les
aliments ingérés, les nutriments obtenus sont toujours les mêmes pour une catégorie d'aliment simple :
 glucose pour les glucides
 acide gras et glycérol pour les lipides
 acides aminés pour les protides
17.
Complétez le schéma suivant
18.
De la bouche à l'anus, les aliments passent par plusieurs étapes : quelles
sont-elles ? Donnez un ordre de grandeur de la durée de passage par chaque étape.
 De la bouche à l’œsophage (quelques secondes) : mastication et action chimique grâce à la
salive
 L’œsophage (quelques secondes) : tube dans lequel les mouvements de la paroi font progresser
les aliments vers l’estomac en franchissant le sphincter gastro-oesophagien anneau musculeux)
 L’estomac (30 minutes à 8 heures) : les cellules contenues dans la paroi de l’estomac produisent
de l’acide chlorhydrique et des enzymes (suc gastrique). Le brassage des aliments mastiqués
favorise l’imprégnation par l’acide. Les protides subissent une première attaque par la pepsine en
milieu acide. Le chyme (bouillie partiellement digérée) de l’estomac est évacué vers le duodénum
puis vers l’intestin grêle.
 L’intestin grêle (7 à 8 heures) : les sucs pancréatique, puis intestinal sont déversés dans
l’intestin grêle. Les aliments subissent une réduction moléculaire qui les transforme en nutriments
contenus dans un liquide, le chyle. Dans la deuxième partie de l'intestin grêle a lieu l’absorption.
L’eau, les sels minéraux, le glucose et les acides aminés passent directement dans le sang.
 Le gros intestin et le rectum (15 heures) : ce qui n’est pas absorbé (la cellulose et quelques
protides et glucides) subit une lente progression au cours de laquelle l’eau résiduelle est absorbée.
Les excréments se forment sous l’action des bactéries.
 L’anus (quelques secondes) : action du sphincter qui ferme le segment terminal du tube digestif.
19.
Citez les 3 glandes salivaires.
 Les glandes sublinguales,
 Les glandes sous-maxillaires.
 Les glandes parotides
Les deux premières ont leur débouché sous la langue. Les troisièmes s’ouvrent dans la cavité buccale sur
la face interne des joues. Les glandes parotides sont le siège d’une maladie infantile : oreillons ou
parotidite.
20. Qu’est ce que la bile et quelles sont ses fonctions dans la digestion ?
La bile est un fluide jaune-verdâtre, basique (pH compris entre 7,6 et 8,6) stocké dans le vésicule biliaire.
La bile a deux grandes fonctions dans la digestion :
 La première consiste, grâce à son pH basique, à équilibrer l'acidité des substances en provenance
de l'estomac : acide qui pourrait nuire au tissu de l'intestin.
 La bile a ensuite un pouvoir émulsifiant sur les lipides. Elle réduit les grosses gouttes de graisse en
fine gouttelettes ce qui favorise la digestion : c'est sa deuxième fonction.
La bile est produite en continu par le foie à raison de 0,5 à 1l par jour.
21.
Quel est le rôle du pancréas ?
Neutraliser le chyme acide grâce à son PH de 8,3 préservant ainsi l’intestin grêle.
Le suc pancréatique circule dans le canal pancréatique qui rejoint le canal cholédoque (où circule la
bile) juste avant son débouché dans le duodénum. Ce suc contient de nombreuses enzymes qui dégradent
protides, lipides et glucides.
22.
Qu'est ce que l'absorption intestinale ? Où a-t-elle lieu ?
C'est le passage des nutriments de l'intestin vers le milieu intérieur : sang et lymphe. L'absorption a lieu
au niveau de la paroi de l'intestin grêle essentiellement au niveau du duodénum. Les nutriments rentrent
au niveau des capillaires sanguins (eau, ions minéraux, vitamines, glucose, et acides aminés) ou
lymphatique (glycérol et acide gras)
23.
Les aliments ingérés sont-ils rejetés en totalité ?
Une partie seulement est rejetée sous forme d’excréments, l’autre partie est absorbée, c’est à dire passe
dans le sang.
24.
Quelles peuvent être les causes d'une indigestion ?
Une indigestion est l’incapacité pour l’organisme de mener à bien la digestion. Il y a plusieurs causes
possibles :
 une surcharge en aliment
 un problème d’hygiène
25.
Quel est le rôle des protéines (ou protides) et où les trouve t’on ?
Eléments de construction, d'entretien et de réparation de l’organisme, les protéines jouent un rôle
primordial.
Elles participent au renouvellement quotidien de la peau, des ongles, des cheveux et des tissus
musculaires ; à la défense de l’organisme contre les maladies et à son fonctionnement. Elles sont
indispensables à la croissance des enfants et des adolescents, ainsi qu'à la formation du fœtus chez les
femmes enceintes.
On en trouve dans la viande et le poisson (qui en contiennent 15% en moyenne), les légumes secs (24%),
les fromages (24%), la farine (11%), le les noix (7%), le lait (4%).
26.
Du plus petit élément au plus grand ensemble, comment classe-t-on les
protides ?
 Acides aminés
 Polypeptides
 Protéines
27.
Quel est le rôle des glucides et où les trouve t’on ?
Les glucides peuvent être assimilés aux nutriments qui fournissent rapidement de l'énergie aux organes et
aux muscles. Ils sont stockés dans les muscles et dans le foie sous forme de glycogène. Sous l'action d'une
hormone, l'insuline, le glycogène est transformé en glucose (seule forme utilisable par l'organisme).
Les glucides peuvent être apportés par l’alimentation sous différentes formes :
 Les sucres solubles (ou simples ou rapides) utilisables rapidement par l’organisme :
o Les monosaccharides : glucose, fructose (dans les fruits) et galactose
o Les disaccharides (combinant entre eux plusieurs monosaccharides) : saccharose (le sucre
de table), lactose (sucre présent dans le lait) et maltose
 Les sucres insolubles (ou complexes ou lents) pour une digestion plus lente: ces
polysaccharides (constitués de chaînes de monosaccharides) regroupent l'amidon, le glycogène et
la cellulose. On en trouve dans les féculents (pâtes, riz, biscuits…)
28.
Quel est le rôle des lipides et où les trouve t’on ?
Les lipides, ou matières grasses, comme les autres nutriments sont indispensables au bon fonctionnement
de l'organisme. Les lipides sont riches en calories (9 Kcal/gr) ; ce qui leur accorde le rôle de carburant
pour répondre aux besoins énergétiques de notre organisme.
Mais leur rôle ne s'arrête pas là : ils servent de moyen de transport aux vitamines liposolubles (A, D, E et
K), constituent la membrane de nos cellules, participent à la synthèse de certaines substances telles que
les hormones. Dans la famille des lipides, une certaine catégorie, les acides gras essentiels (Oméga 3…),
jouent un rôle important dans la structure et la gestion des organes.
On trouve de la matière grasse dans l’huile (100%), le beurre (84%) ; la margarine (83%), la crème (20 à
30%), le chocolat, le fromage, la charcuterie, les viandes, les poissons etc…
29.
A combien est égale une Kilocalorie ?
3.185 kilojoules
4.328 kilojoules
4.185 kilojoules
30.
Complétez les affirmations suivantes
1g de protide = 4 kilocalories ou 17 kilojoules
1g de lipide = 9 kilocalories ou 38 kilojoules
1g de glucide = 4 kilocalories ou 17 kilojoules
31.
Quel est le rôle des vitamines dans l'organisme ?
Les vitamines jouent un rôle important dans l'organisme : elles interviennent dans de nombreuses
réactions chimiques, entrent dans la constitution de certaines membranes cellulaires, aident à la
production d'énergie, luttent contre les infections en renforçant l'organisme, interviennent dans la
fabrication des neuromédiateurs, permettent la réparation de tissus abîmés, préviennent le vieillissement
prématuré et l’apparition de certaines maladies.
32.
Qu'est ce que l'assimilation ?
C'est la capacité fondamentale d'un être vivant d'intégrer sa propre matière à partir de la matière et de
l'énergie prélevées sur le monde extérieur. A partir des nutriments absorbés, les cellules prélèvent leur
énergie et reconstruisent des grosses molécules organiques (protéines) propres à l'espèce qui assimile
voire même propre à l'individu de l'espèce. La reconstruction de ces protéines est dictée par les gènes de
l'espèce.
33.




Quelles sont les 6 grandes familles d'aliments (ou groupes diététiques) ?
Groupe 1 : La viande, le poisson, les œufs (aliments riches en protides d'origine animale)
Groupe 2 : Lait, fromage (aliments riches en calcium)
Groupe 3 : Beurre, huile, noix, charcuterie (aliments riches en matières grasses)
Groupe 4 : Pain, pâtes, pommes de terre, riz, sucre, confiture (aliments riches en amidon ou en
sucre)
 Groupe 5 : Fruits et légumes, cuits ou crus (aliments riches en vitamines, fibres…)
 Groupe 6 : Eau, jus de fruit
Cette classification varie selon les ouvrages.
34. Quelle est la règle à respecter pour avoir une alimentation équilibrée
Puiser chaque jour dans tous les groupes d'aliments.
35.
Quelle différence faites vous entre un repas diversifié (ou équilibré) et un
repas varié ?
Diversifié : Consommation quotidienne d’aliments pris dans chacun des groupes d’aliments
Varié : Consommation quotidienne différente au sein d’un même groupe.
36.
Qu'appelle-t-on une ration alimentaire ?
Une ration alimentaire est la quantité d'aliments qu'un sujet doit absorber quotidiennement pour se
maintenir en bonne santé
37.
Comment doit être la ration alimentaire journalière ?
Cette ration alimentaire doit :
 Fournir une quantité d'énergie équivalente aux dépenses
 Compenser exactement les pertes de matières notamment apporter les acides aminés
indispensables en quantité suffisante.
 Subvenir au besoin en vitamines
 Contenir des aliments encombrants (cellulose) nécessaire au bon fonctionnement de l'intestin
 Respecter les proportions entre les divers constituants
38.
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


Comment se répartit la ration alimentaire sur la journée ?
Petit déjeuner : 25%
Déjeuner : 30%
Goûter : 15%
Dîner : 30%
39.
Selon quel(s) paramètre(s) peut on classer les aliments ?
Leur origine
Leur rôle dans l’organisme
Leur devenir
La composition chimique
40.
Dans le tableau ci-dessous, indiquez d’une croix le, ou les, nutriments
contenus dans chaque aliment cité colonne de gauche.
Aliments
Glucides
Pain
Rillettes
Pomme de
terre
Gruyère
Laitue
Yaourt aux
fruits
Orange
Miel
Huile
végétale
Poisson
Riz au lait
X
Lipides
Protides
d’origine
animale
Calcium
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Vitamine
C
X
X
X
Fibres
alimentaires
X
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