1° partie : Fonctionnement de l`organisme et besoin en énergie L1

1° partie :
Fonctionnement de l’organisme et besoin en énergie
L1 Activité musculaire et besoins en énergie
Constat : lorsqu’on réalise un mouvement, les muscles se contractent et mettent les os en mouvements. Tout
mouvement demande de l’énergie
Comment l’organisme procure-t-il aux organes l’énergie nécessaire à leur activité ?
I. L’activité musculaire et les modifications de l’organisme
Observation : lorsque vous êtes en cours d’EPS vous faites travailler des muscles. Mais vous observez aussi
d’autres modifications.
Quelles sont les modifications de l’organisme lors d’un effort physique ?
- on est essoufflé
- le cœur bat plus vite
- on a chaud, on transpire
Cherchons les modifications de l’organisme lors d’un effort physique qui correspondent à ces observations
1.Au repos, mesure ta fréquence cardiaque et ta fréquence respiratoire. Ré
Note les valeurs dans le tableau ci-dessous
2. Réalise 10 flexions (effort physique) puis mesure ta fréquence cardiaque.
Recommence et mesure ta fréquence respiratoire. Ré
Note les valeurs dans le tableau
3. Indique les organes qui sont mis en action lors de ton effort physique
Valeurs correctes (cohérentes)
Valeurs correctes (cohérentes)
Avant l’effort (repos)
Juste après l’effort
Fréquence respiratoire
(respirations/mn)
Fréquence cardiaque
(battements du cœur /mn)
4. Indique comment varient la fréquence cardiaque et la fréquence
respiratoire lors d’un effort physique. Ra
5. Indique alors les principaux organes dont le fonctionnement est modifié
pendant l’effort. Ra
Réponses mettant en évidence les
variations de chaque fréquence
3 organes
6. Conclus sur l’évolution de la température du corps lors d’un effort à
partir de l’étude du doc 3 p.50 Ra
7. Rédige un court texte permettant de répondre au problème posé Ra
Réponse mettant en évidence les
variations de température
Synthèse impliquant les 3
paramètres mesurés
Bilan :
Lors d’un effort physique, la fréquence cardiaque et la fréquence respiratoire s’accélèrent ; la
température et la transpiration du corps augmentent.
fréquence cardiaque : nombre de battements du cœur par unité de temps (= rythme cardiaque)
Quelles sont les modifications de l’organisme lors d’un effort physique ?
Activités 1 : mesurer les modifications des fréquences cardiaque et respiratoire lors d’un effort physique

fréquence respiratoire : nombre de mouvements respiratoires (inspiration et expiration) par unité de
temps (= rythme respiratoire)
II. Les besoins des muscles
Pour fonctionner les organes ont besoin d’éléments indispensables. Quels sont les besoins permanents du
muscle pour pouvoir fonctionner ?
http://www.editions-breal.fr/svt_college/5eme/glycemie/main.htm
Activité 1 : mettre en évidence les besoins du muscle
1.a . A partir des doc 1 et 2 p.52 : Décris l’évolution de la
quantité de O2 dans l’enceinte sans muscle puis dans l’enceinte
avec muscle I
1.b .Retrouve le besoin du muscle mis en évidence Ra
Ta réponse doit décrire les variations de la
quantité de O2 à l’aide de mots :
augmenter, diminuer, rester stable
Ta réponse s’appuie sur la réponse
précédente (besoin exact)
2. Sachant que l’eau de chaux se trouble en présence de dioxyde de
carbone, déduis-en ce que rejette le muscle (doc 3 p.52) Ra
Substance rejetée exacte
3. A partir du logiciel http://www.editions-
breal.fr/svt_college/5eme/glycemie/main.htm indique comment
varie la teneur en glucose dans l’enceinte et explique cette
variation. Ra
Ta réponse doit décrire les variations de la
quantité de glucose à l’aide de mots :
augmenter, diminuer, rester stable.
Explication en rapport avec ce qui se trouve
dans l’enceinte
4. Conclus sur les besoins du muscle pour fonctionner Ra
Ta réponse reprend les 3 éléments étudiés
Bilan :
Le muscle a des besoins permanents pour son fonctionnement : il prélève du O2 et des nutriments comme
le glucose. Il rejette un déchet, le CO2. Il y a donc des échanges qui s’effectuent.
Nutriments : substances d’origine alimentaire qui circulent dans le sang. Ex. : le glucose (sucre)
III. Le sang et les échanges avec les organes
Les organes prélèvent des éléments indispensables à leur activité et rejettent des déchets. Où et comment
s’effectuent ces échanges ?
Emettre une hypothèse : les échanges se font avec le sang.
Activité1 : Vérifier l’hypothèse : c’est avec le sang que s’effectuent les échanges
1. Décris l’irrigation sanguine d’un organe I
Donne l’aspect et le nom
des vaisseaux
2. Compare la composition du sang entrant à celle du sang sortant du muscle au
repos (doc2p.54). Explique où et comment s’effectuent les échanges. Ra
Réponse exacte si tu
trouves le lieu et la
nature des échanges
Activité 1 : mettre en évidence les besoins du muscle vivant
Radiographie des vaisseaux la main (muscles) : les vaisseaux amenant le
sang aux muscles se ramifient à l’intérieur de ceux-ci en vaisseaux de plus
en plus fins, les capillaires. Puis ceux-ci se raccordent à des vaisseaux part
lesquels le sang part de l’organe

Tous les organes présentent une importante irrigation sanguine grâce à de très fins vaisseaux sanguins, les
capillaires. C'est dans ces vaisseaux qu'ont lieu les échanges entre le sang et les organes : les organes
prélèvent en permanence O2 et glucose dans le sang et y rejette du CO2.
Irrigation sanguine : apport de sang aux organes par les vaisseaux sanguins (= vascularisation) (p.55)
Capillaire : vaisseau sanguin très fin et très nombreux pénétrant dans tous les organes (p.55)
IV. Les échanges avec les organes et leur activité
Les organes réalisent des échanges avec le sang mais l’activité des organes varie. Comment les échanges
avec le sang varient-ils en fonction de l’activité des organes ?
Activité2 : Identifier et expliquer les variations des échanges sanguins lors de l’activité d’un organe
1. Etablis une relation entre le débit sanguin l’activité d’un organe Ra
Réponse exacte si elle s’appuie
sur la comparaison des 2 images
2. Etablis une relation entre l’activité d’un muscle et
ses besoins(doc2 p.54). Ra
Réponse exacte si elle montre la variation des
échanges avec la variation de l’activité
3. Explique comment, au cours d’un effort, l’augmentation de la
fréquence cardiaque agit sur le débit sanguin niveau du muscle. Puis
déduis-en l’évolution des échanges entre le sang et le muscle. Ra
Réponse exacte si tu expliques la
variation de débit sanguin avec la
fréquence cardiaque
Le débit sanguin qui arrive aux organes varie en fonction de leur activité pour améliorer les échanges
entre le sang et les organes.
En effet, la consommation de dioxygène et de glucose augmente avec l’effort, tandis que le rejet de dioxyde
de carbone est plus important.
L’augmentation des fréquences cardiaque et respiratoire est une réponse aux besoins accrus des muscles
et de tous les organes lors d’une activité plus importante de ceux-ci.
Débit sanguin : quantité de sang circulant dans les vaisseaux par unité de temps. (p.55)
V. L’utilisation du glucose et du dioxygène par les organes
A quoi servent aux organes le O2 et le glucose ?
Activité 3.Complète le schéma ci-dessous au fur et à mesure en: C
a . Complétant la légende des cases1., 2., et 3.
b . Dessinant les flèches de l’oxygène, du dioxyde de carbone et du glucose à l’aide des résultats du
tableau
c . Dessinant les vaisseaux sanguins à l’intérieur du muscle et en les légendant au niveau du cadre 4.
La consommation de glucose par le cerveau au cours de son
activité. Les techniques d’imagerie médicale permettent de suivre la
variation du débit sanguin dans le cerveau durant certaines activités.
La couleur jaune orangé met en évidence une consommation de
glucose importante et donc un débit sanguin important. En a la
personne ne fait que regarder un objet alors qu’en b la personne
effectue un calcul mental compliqué (activité importante).

d . Symbolise les échanges de dioxygène, de dioxyde de carbone
et de glucose entre le sang des capillaires et le muscle
Ta réponse sera exacte si :
Les 3 cases sont complétées
Les flèches sont représentées aux bons endroits
Le schéma permet au sang de circuler correctement et si la légende est un mot précis
Les flèches sont au bon endroit et dans le bon sens
Activité 4 : explique à partir de ce schéma complété (et schéma p.57) explique comment l’énergie est libérée par
un organe. C
De l’énergie est nécessaire pour l’activité des muscles.
Dans les muscles, une réaction chimique a lieu entre le glucose et le dioxygène apportés par le sang: de
l’énergie est libérée et un déchet, le CO2, est produit et rejeté dans le sang. Une partie de cette énergie est
utilisée pour le fonctionnement des organes, l’autre est transformée en chaleur.
Réaction chimique : action entre des éléments chimiques qui se transforment en d’autres éléments
chimiques.
dioxygène
Dioxyde de carbone
Nutriment ( glucose)
Réaction chimique entre O2 et glucose
libère
utilisée
transformée
Fonctionnement du
muscle
chaleur
1.
2.
3.
4.
énergie
bleu
rouge
CO2
produit