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Partie 1 : FONCTIONNEMENT DE
L’ORGANISME ET BESOIN EN ENERGIE
CHAPITRE 1 : LES BESOINS DES ORGANES
Problème : Quelles sont les modifications de l’organisme au cours
d’un effort physique ?
Rappel : Un organe est constitué d’un ensemble de cellules. Chaque
organe présente une fonction précise. Exemple : Le cœur est une
pompe qui permet de faire circuler le sang
A.
L’adaptation de l’organisme à l’effort
Activité : Analyse des documents page 57
Au cours d’un effort, j’observe que le cœur bat plus vite et la respiration
s’accélère. On rougit, les muscles se contractent et on transpire.
Afin de tester les deux premières hypothèses concernant le cœur et la
respiration, nous allons réaliser l’expérience suivante :
Expérience :
1. Mesure au repos de la fréquence cardiaque et de la fréquence
respiratoire
2. Faire 10 flexions (1/seconde) puis mesurer les deux fréquences
3. Faire 20 flexions
Méthode et définitions :
Fréquence cardiaque : Elle correspond au nombre de contractions du
cœur en une minute. Compter le nombre de battements au niveau du
cou pendant 30 secondes à l’aide d’un chronomètre. Multiplier le
résultat par 2. Unité : battements par minute
Fréquence respiratoire :Il s’agit du nombre d’inspiration et d’expirations
en une minute. On mesure le nombre de soulèvement de la poitrine en
une minute
J’observe que la fréquence cardiaque est deux fois plus importante
après 10 flexions qu’au repos. La fréquence respiratoire a également
augmenté de plusieurs cycles par minute.
J’en déduis que l’activité physique provoque une augmentation de la
fréquence cardiaque et de la fréquence respiratoire.
BILAN : Pendant l’effort, la fréquence respiratoire et la fréquence
cardiaque augmentent afin de permettre la contraction des muscles . Il
y a également une augmentation de la température au niveau des
organes qui réalisent l’effort. Nous transpirons et nous devenons rouge
afin d’évacuer cette chaleur produite.
B.
Les organes réalisent des échanges
Problème :Quels sont les besoins des muscles ?
Hypothèse : Les muscles consomment du dioxygène.
SI les muscles ont besoin d’oxygène alors je dois pouvoir montrer qu’ils
en consomment.
Expérience et Résultats : Activité page 34
Analyse des résultats
J’observe que la quantité de dioxygène autour du muscle a diminué au
cours de l’expérience.
J’en déduis que le dioxygène a été absorbé par le muscle
Conclusion
L’hypothèse est validée
Problème : Qu’est ce qui fournit le dioxygène au muscle dans notre
corps ?
Hypothèse : Le dioxygène est puisé dans le sang.
Activité : observation des vaisseaux sanguins du cerveau.
Titre :
Bilan : Le sang est distribué dans les organes par de petits vaisseaux
sanguins appelés « capillaires ». Ces petits tuyaux se ramifient afin de
distribuer le sang vers chaque partie des organes. La paroi est très fine
afin de laisser passer le glucose et le dioxygène.
Si les organes puisent le dioxygène dans le sang alors la quantité de
dioxygène dans le sang qui sort du muscle doit être inférieure à la
quantité de dioxygène qui entre.
Nous allons comparer la composition du sang qui entre dans un organe
avec la composition du sang qui sort de cet organe
Analyse des résultats de l’expérience présentée dans le document d
page 37 ;
J’observe que le sang qui sort du muscle contient 10 mg de glucose de
moins que le sang qui entre
J’en déduis que 10 mg de glucose ont été absorbés par le muscle.
De la même façon, j’observe que le sang qui entre dans le muscle
contient 5 ml d’O2 de plus et 5 ml de CO2 de moins que dans le sang
qui sort.
BILAN : Les muscles consomment du glucose, du dioxygène et
rejettent du dioxyde de carbone. Les échanges sont réalisés avec le
sang.
Le muscle utilise le glucose et le dioxygène pour produire de l’énergie.
Cette énergie est utilisée pour contracter le muscle et provoquer le
mouvement. Une partie de l’énergie est dispersée sous forme de
chaleur.
Activité Recopier la définition de nutriment page 6
Définition : Le glucose appartient à la famille des sucres. C’est une
source importante d’énergie pour les organes qui l’utilisent pour
fonctionner. Le cerveau ne consomme que du glucose et les muscles
en ont besoin pour se contracter. Son utilisation dégage également de
la chaleur
C.
Modification des besoins des muscles pendant l’effort.
Problème : Quelles sont les différences que vous observez dans le
muscle en activité ?Comment peut-on expliquer cette différence
Bilan: Au cours d’un effort, les échanges entre le sang et les organes
augmentent. On observe d’autres modifications :
le rythme cardiaque augmente. Après l' effort il reste encore plus
élevé qu'au repos. C'est la période de récupération.
la fréquence respiratoire augmente. Son amplitude ( écart entre le
maximun et le minimum diminue par contre.)
le débit de sang au niveau des organes
en activité augmente
également.
Toutes
ces
modifications
ont
pour
objectif
de
répondre
à
l’augmentation des besoins en énergie des organes au cours de leur
fonctionnement