Chap7 : Respiration et occupation des milieux

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Chap6 : Respiration et occupation des milieux.
Problème du chapitre : Comment la respiration permet aux êtres vivants d’occuper différents milieux
de vie ?
Problème 0 : Comment cette respiration se déroule t’elle ?
I)
Observer les échanges gazeux chez les êtres vivants.
Problème 1 : Quels sont les échanges gazeux mis en évidence lors de la respiration ?
Rappel : Chez les animaux, lors de la respiration on observe l’absorption du dioxygène et le rejet
du dioxyde de carbone.
Problème 2 : Comment un homme se procure t’il du dioxygène ?
1) Les mouvements respiratoires.
a) l’Homme.
Document : Dessin de la cage thoracique et des poumons pendant une inspiration (a) et une expiration (b).
Rappelez l’enchaînement des processus qui permettent l’augmentation du volume pulmonaire au
cours d’une inspiration, et sa diminution au cours d’une expiration.
(Expiration : relâchement du diaphragme, montée du diaphragme, relâchement des muscles
intercostaux, abaissement des côtes.
Inspiration : contraction diaphragme, abaissement du diaphragme, contraction des muscles
intercostaux, soulèvement des côtes).
L’homme se procure le dioxygène de l’air lors de l’inspiration.
b) le poisson.
Document : Les mouvements respiratoires chez le poisson.
Comment se font les mouvements respiratoire du poisson ? Que nous montre le bleue de méthylène ?
Quand la bouche se ferme, les opercules se soulèvent et les ouïes sont alors ouvertes. Puis les
opercules se ferment et la bouche s’ouvre.
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c) Le criquet.
Document : Les mouvements respiratoires chez le criquet.
Comment les mouvements respiratoires du criquet se font-ils ?
On observe des mouvements rythmés de l’abdomen lors de l’inspiration et de l’expiration qui
révèle la respiration du criquet.
Chez de nombreux animaux, des mouvements respiratoires réguliers assurent le renouvellement
soit de l’eau qui baigne les branchies, soit de l’air qui emplit les poumons ou les trachées.
L’efficacité des échanges respiratoire est ainsi nettement améliorée.
Problème 3 : Quels sont les organes permettant la réalisation de ces échanges gazeux ?
2) L’observation des appareils respiratoires.
a) Les poumons.
Document 1a : Le thorax de la grenouille abrite deux poumons de part et d’autre du cœur. (Collection
Lizeaux – Tavernier Bordas 5ième)
Document 1b : La paroi du poumon de grenouille. (Collection Lizeaux – Tavernier Bordas 5ième)
Décrivez l’appareil pulmonaire de la grenouille. (Sorte de sac, poche, remplis de vaisseaux sanguins)
A quel niveau se réalisent ces échanges gazeux ? (Au niveau de la paroi fine des poumons)
Comment le dioxygène est-il amené vers les organes ? (Par les vaisseaux sanguins)
Autre exemples : Voir TP Dissection d’un rat.
b) Les branchies.
Document 2 a : localisation des branchies sous l’opercule.
b : opercule sectionné.
c : Dissection d’une branchie ; d : coupe transversale ; e : schéma de la coupe transversale
Observer l’appareil respiratoire de la truite. Quels sont les points communs et les différences avec la
grenouille ?
(Différences : poumon/branchies, eau/air ; communs : vaisseaux sanguins, finesse de la paroi, grandes
surfaces d’échanges).
Chez les animaux, les échanges gazeux se font entre le milieu de vie et l’organisme par
l'intermédiaire d'organes respiratoires tels que poumons, branchies. Ces surfaces d’échanges
permettent le passage entre l’air et le sang grâce à une finesse de la paroi et une grande surface
d’échanges.
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c) Les trachées.
Ex : Le criquet.
Document 3: a : présentation générale d’un criquet ; b : des mouvements de l’abdomen révèlent la
respiration de l’insecte. (Collection Lizeaux – Tavernier Bordas 5ième)
Décrivez comment est organisé le système respiratoire de l’insecte ? (Le criquet possède de part et
d’autres de l’abdomen des stigmates. Ce sont de petits orifices respiratoires d’où partent des trachées,
petit tube très fin dans lequel l’air peut circuler. Ces trachées se divisent en trachéoles, petite trachée
qui pénètrent dans les organes).
Comment ces organes sont-ils approvisionnés en dioxygène ? (L’air est amené directement aux
organes).
La respiration trachéenne apporte l’air directement des stigmates aux organes d’un insecte. Ils
participent aux échanges gazeux entre le milieu de vie et l’organisme.
3) Les mécanismes d’échange gazeux.
Document 4 : a : la respiration pulmonaire ; b : la respiration branchiale ; c : la respiration trachéenne.
Pour la respiration pulmonaire et branchiale : l’O2 et le CO2 sont transporté vers les organes par
un intermédiaire (le sang).
Pour la respiration trachéenne, l’air riche en O2 est conduit directement aux organes.
Quels êtres vivants possèdent un mécanisme respiratoire ne correspondant pas aux modèles présentés ?
Justifier votre réponse.
A quoi ça sert de respirer ? Pourquoi respire t-on ?
Rappel : Au niveau cellulaire, la respiration est l’ensemble des processus permettant la production
d’énergie chimique, utilisable par les cellules à partir de la dégradation, en présence de dioxygène,
de petites molécules organiques fournies par la digestion.
Cette dégradation est totale et aboutit finalement à la formation de dioxyde de carbone et d’eau.
C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O + Energie chimique (= ATP)
Toutes les cellules vivantes ont besoins d’énergie sous forme chimique pour leurs activités
(mouvements, synthèse, secrétions,…).