5 ème
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CINQUIEME Partie I. Fonctionnement du corps humain et II-A. fonctionnement du corps humain et santé 1 Le mouvement et sa commande santé 1. La coordination des mouvements Lors d'un mouvement, divers organes Lors d'un mouvement, divers organes fonctionnent ensemble. fonctionnent ensemble. [Ecole primaire : fiche 11, cycles 2 et 3] [Thèmes Santé, Statistiques] [EPS : échauffement et accidents sportifs] Contractions et relâchements coordonnés des Contractions et relâchements coordonnés des muscles assurent les mouvements en traînant le muscles assurent les mouvements. déplacement des os sur lesquels ils sont fixés par des tendons. Les os, organes rigides, se déplacent les uns par rapport aux autres au niveau des articulations, où ils sont maintenus entre eux par des ligaments ; le cartilage articulaire et la synovie facilitent leur Le fonctionnement des muscles est commandé par glissement. des centres nerveux (cerveau et moelle épinière). Le fonctionnement des muscles est commandé par Les messages nerveux sont élaborés et transmis les centres nerveux. par les centres nerveux et les nerfs moteurs. Les messages nerveux sont transmis par les centres nerveux (cerveau et moelle épinière) et les Un mouvement peut répondre à une stimulation nerfs. extérieure, reçue par un organe sensoriel. Le message nerveux correspondant est transmis aux Un mouvement peut répondre à une stimulation centres nerveux par un nerf sensitif. extérieure, reçue par un organe des sens. L'information correspondante est transmise aux centres nerveux par un nerf. Des habitudes de vie saine contribuent au bon fonctionnement du système nerveux. Des habitudes de vie saine contribuent au bon fonctionnement de l'appareil locomoteur et du système nerveux. La consommation ou l'abus de certaines substances (dopants, alcool, médicaments), perturbe le fonctionnement du système nerveux et crée une dépendance aux produits. D’autres causes perturbent aussi le fonctionnement du système nerveux (fatigue, agressions sonores ou visuelles). Une bonne tenue (posture), des exercices physiques favorisent le développement harmonieux de l'appareil locomoteur. La consommation ou l'abus de certaines substances (dopants, alcool), la fatigue, détériorent le système nerveux ou perturbent son fonctionnement. N.B. : Chaque élève fera l’étude d’un seul exemple. 2. Le fonctionnement de l’organisme et le besoin en énergie 2 Fonctionnement du corps et nutrition Les organes réalisent avec le sang des échanges Les muscles réalisent avec le sang des échanges qui répondent à leurs besoins. qui varient selon leur activité. [Ecole primaire : fiche 13, cycles 2 et 3] [Thèmes : santé et statistiques] [EPS : endurance, Maths : tableaux, graphiques, valeurs moyennes, Les muscles, richement irrigués, prélèvent en rythme et fréquence] Les muscles richement irrigués, prélèvent en permanence dans le sang des nutriments et du dioxygène. Ils y rejettent du dioxyde de carbone. La consommation de nutriments et de dioxygène, le rejet de dioxyde de carbone par les muscles varient selon leur activité. Des échanges gazeux permanents avec l'air enrichissent le sang en dioxygène et l'appauvrissent en dioxyde de carbone. permanence dans le sang des nutriments et de l'oxygène. Ils y rejettent du dioxyde de carbone. Les mêmes échanges sont réalisés par tous les organes du corps. La consommation de nutriments et d'oxygène, le rejet de dioxyde de carbone par les muscles varient selon leur activité. Dans les poumons, des échanges gazeux permanents avec l'air enrichissent le sang en oxygène et l'appauvrissent en dioxyde de carbone. L’air est conduit jusqu’aux alvéoles pulmonaires où ont lieu les échanges gazeux. Le prélèvement d'oxygène et le rejet de dioxyde de carbone sont facilités par la finesse de la paroi des Le prélèvement de dioxygène et le rejet de alvéoles pulmonaires, dioxyde de carbone sont facilités par : leur grande surface et l'importance de leur - la finesse de la paroi des alvéoles pulmonaires, irrigation sanguine. - leur grande surface, - l'importance de leur irrigation sanguine et le Le renouvellement de l'air dans l'appareil renouvellement du sang à leur niveau. respiratoire est provoqué par la dilatation et [Physique-chimie : mélange de gaz] l'affaissement des poumons, entraînés par les mouvements de la cage thoracique. (Physique-chimie : mélange de gaz, gaz dans un liquide) Des substances nocives, plus ou moins abondantes dans l'environnement, perturbent le fonctionnement de l'appareil respiratoire. Certaines sont à l'origine de maladies graves. Les nutriments utilisés en permanence par les muscles proviennent de la digestion des aliments. [Ecole primaire : fiche 12, cycles 2 et 3] La transformation des aliments consommés en nutriments s'effectue dans le tube digestif, grâce à l’action des sucs digestifs. Les nutriments passent dans le sang au niveau de l'intestin grêle dont la paroi présente des caractéristiques qui favorisent l’absorption (cf. 3ème). Des substances nocives, plus ou moins abondantes dans l'environnement, perturbent le fonctionnement de l'appareil respiratoire. Certaines sont à l'origine de maladies graves. Les nutriments utilisés en permanence par les organes proviennent de la digestion des aliments. La transformation des aliments consommés en nutriments solubles s'effectue dans le tube digestif. L'action des sucs digestifs est facilitée par la mastication et par les contractions de la paroi du tube digestif. Les nutriments passent dans le sang au niveau de l'intestin. Une bonne denture, une alimentation régulière, favorisent le fonctionnement de l'appareil digestif et l'activité normale de tous les organes. La circulation sanguine assure la continuité des échanges au niveau des organes. La circulation sanguine assure la continuité des Le sang circule à sens unique dans des vaisseaux artères, veines, capillaires - qui forment un échanges au niveau des organes. Le sang circule à sens unique dans des vaisseaux - système clos. artères, veines, capillaires - qui forment un système clos. Le sang est mis en mouvement par le cœur, muscle creux, cloisonné, fonctionnant de façon Le sang est mis en mouvement par le cœur, muscle creux, cloisonné, fonctionnant de façon rythmique. rythmique. Le bon fonctionnement du système cardiovasculaire est favorisé par l'activité physique ; Le bon fonctionnement du système cardioune alimentation trop riche, le stress... sont à vasculaire est favorisé par l'activité physique ; une l'origine de maladies cardio-vasculaires. alimentation trop riche, le stress sont à l'origine de maladies cardio-vasculaires. C - Fonctionnement de l’organisme, activité des cellules et échanges avec le milieu (3ème – C) Au cours d’un ensemble de réactions chimiques, la cellule utilise des nutriments d’une part avec du dioxygène pour libérer de l’énergie, d’autre part pour produire de L’utilisation des nutriments et du dioxygène est nouvelles molécules. à l’origine de la libération d’énergie au sein des * L’énergie libérée par l’utilisation des nutriments cellules. [thème Energie] en présence de dioxygène est en partie consommée pour l’activité cellulaire, en partie dissipée sous La libération d’énergie, à partir de nutriments et de forme de chaleur. dioxygène se déroule dans la cellule musculaire. L’énergie libérée est, en partie utilisée pour le * Selon leurs informations génétiques, en utilisant mouvement, en partie dissipée sous forme de de l’énergie, les cellules produisent, à partir de chaleur. nutriments, de nouvelles molécules nécessaires à leur fonctionnement et à leur renouvellement : c’est l’assimilation. * L’ensemble des réactions cellulaires produit de l’eau et des déchets - urée, acide urique, dioxyde de carbone -. Cette activité cellulaire s’accompagne d’une production de dioxyde de carbone. Il en est de même dans toutes les cellules de notre organisme. Partie II. Respiration et occupation des milieux Chez les végétaux comme chez les animaux, la respiration consiste à absorber du dioxygène et à rejeter du dioxyde de carbone. [Ecole primaire : fiche 13, cycles 2 et 3] NB : chaque élève fera l’étude expérimentale d’un seul exemple La diversité des appareils et des comportements respiratoires permet aux êtres vivants d'occuper différents milieux. Chez beaucoup d'animaux, la respiration s'effectue par l'intermédiaire d'organes respiratoires (poumons, branchies, trachées). La respiration s’effectue : - par des poumons, des trachées pour les animaux aériens et pour des animaux aquatiques venant respirer à la surface ; - par des branchies pour la majorité des animaux aquatiques. Des êtres vivants dans leur milieu 1 Respiration et occupation des milieux Chez les végétaux comme chez les animaux, la respiration consiste à absorber de l'oxygène et rejeter du dioxyde de carbone. Chez beaucoup d'animaux, la respiration s'effectue par l'intermédiaire d'organes respiratoires (poumons, branchies, trachées) qui ont en commun la finesse des parois et l’étendue des surfaces d'échange. Souvent, chez les animaux, des mouvements assurent le renouvellement de l'air ou de l'eau au contact des surfaces respiratoires. La diversité des appareils et des comportements respiratoires permet aux animaux d'occuper différents milieux. *La respiration s'effectue par : - des poumons, des trachées pour les animaux ariens et pour des animaux aquatiques venant respirer à la surface, - des branchies pour la majorité des animaux aquatiques. N.B. : l’inventaire des formes animales rencontrées permet de discuter le lien entre respiration et milieu de vie. L’étude de 3 ou 4 exemples, au maximum, permet de préciser les modalités de respiration envisagées. Les caractéristiques du milieu déterminent les Des caractéristiques du milieu déterminent les conditions de la respiration et influent ainsi sur la conditions de la respiration et influent ainsi sur la répartition des êtres vivants. répartition des êtres vivants. [Thèmes Statistique, Environnement] Les caractéristiques physiques d’un milieu La température influe sur la teneur de l'eau en gaz. (température, agitation) conditionnent sa teneur en dioxygène et influent ainsi sur la répartition des êtres vivants. A la lumière les végétaux chlorophylliens contribuent à oxygéner le milieu. A la lumière, les végétaux chlorophylliens contribuent à oxygéner le milieu. En modifiant les conditions de respiration dans les milieux, l’Homme influe sur leur qualité et leur équilibre. En modifiant les conditions de la respiration dans les milieux (température, polluants, végétation) l'Homme influe sur leur qualité et leur équilibre. N.B. : chaque élève fera l’étude expérimentale sur un exemple. [maths : moyenne des relevés, tableaux, graphiques physique - chimie : dioxygène dissous et température de l'eau] Partie III. Géologie externe : évolution des paysages L’action de l’eau, agent d’érosion permet d’expliquer le modelé actuel du paysage. La Terre change en surface 1. L’évolution des paysages : roches, eau, atmosphère, êtres vivants Dans un paysage, on peut observer des interactions entre les roches, l'eau, l'air, la végétation et l'homme. Les roches sont le plus souvent masquées par un sol, de la végétation et parfois des aménagements humains. Les roches constituant le sous sol subissent à la surface de la Terre une érosion dont l'eau est le principal agent. Les roches et leurs constituants subissent à la surface de la Terre une désagrégation et/ou une dissolution dont l'eau est le principal agent ; - selon leurs caractéristiques (disposition, nature et Elles résistent plus ou moins à l'action de l'eau. arrangement de leurs éléments, fracturation), elles résistent plus ou moins à l'action de l'eau ; L’érosion des roches conduit à la libération de - la végétation intervient dans les transformations particules de différentes tailles, qui peuvent subies par les roches. s’accumuler sur place et participer à la formation d’un La fragmentation des roches conduit à la formation de sol, ou être entraînés par des agents de transport. matériaux meubles, constitués de particules, qui peuvent s'accumuler sur place et L’Homme contribue à l’évolution des paysages, il est participer à la formation d'un sol, ou être entraînées responsable de son environnement. par des agents de transport. [Thèmes : Environnement, statistiques, sécurité] La dissolution d'une partie des constituants des roches conduit à la formation de solutions L’Homme peut se prévenir de certaines catastrophes entraînées dans le ruissellement. naturelles en limitant l’érosion par une gestion raisonnée des paysages. Les cours d'eau, principalement, et les autres agents de transport sont responsables de l'érosion et contribuent La sédimentation correspond au dépôt des sédiments largement au modèle du paysage. qui, après transformation, donne des roches sédimentaires. Les particules issues de l’érosion deviennent des sédiments. Les roches sédimentaires sont des archives permettant Les roches sédimentaires sont des archives permettant de reconstituer des éléments de paysages anciens. de reconstituer des éléments de [Ecole primaire : fiche 9, cycle 3] paysages anciens. Les roches sédimentaires peuvent contenir des fossiles : traces ou restes d’organismes vivants du passé. L’être vivant ou sa trace à l’origine du fossile est contemporain de la sédimentation. De nouvelles roches se forment à partir des matériaux issus de l'érosion : - les particules abandonnées par les agents de transport constituent des dépôts ou sédiments détritiques ; - d'autres sédiments peuvent se former à partir de solutions, ce phénomène est souvent favorisé par l'activité d'êtres vivants ; - par une suite de transformations, les sédiments deviennent des roches sédimentaires. Les fossiles apportent des renseignements sur le milieu de vie et peuvent permettre la reconstitution de paysages anciens. La transposition aux phénomènes du passé des observations faites dans des milieux actuels, permet La transposition aux phénomènes du passé des observations faites dans les paysages actuels permet de reconstituer certains éléments des milieux anciens. Les fossiles, restes ou traces dans les roches d'êtres vivants du passé, apportent des informations sur les de reconstituer certains éléments des milieux anciens. milieux de vie. L’environnement géologique procure à l’Homme des L'empilement des matériaux sédimentaires successifs ressources non renouvelables à son échelle de temps. rend possible la reconstitution d'une suite de paysages [Thèmes : Environnement, Energie, statistiques, ou d'événements. sécurité] L’Homme prélève dans son environnement les matériaux qui lui sont nécessaires. L'environnement géologique procure à l'Homme des ressources. Un matériau est utilisé, directement ou après transformation industrielle, en raison de ses propriétés. L'exploitation des ressources du sous-sol se fait en fonction des caractéristiques du gisement, de la teneur en substance utile, des possibilités technologiques et du contexte économique. Certaines roches du sous-sol, généralement formées Un matériau du sous-sol, généralement formé en en plusieurs millions d’années sont une ressource non plusieurs millions d'années, est une renouvelable à l’échelle de temps humaine. Leur ressource non renouvelable à l'échelle de temps exploitation doit être gérée en fonction de son humaine. Son exploitation doit être gérée en fonction épuisement prévisible. de son épuisement prévisible. NB : Chaque élève ne fera l’étude que sur un exemple. L'Homme est responsable de son environnement. Le respect de la végétation, la mise en œuvre de techniques assurant le ralentissement du ruissellement permettent d'éviter la dégradation des sols, de freiner l'érosion, et de prévenir les inondations. Les activités humaines peuvent polluer l'eau.
