205 06 Lexique DS n°7
publicité
LEXIQUE TP n°22 et TP n°23 Artère : vaisseau sanguin dans lequel le sang circule du coeur aux organes. Capillaire : vaisseau sanguin de très petit diamètre situé dans les organes et permettant l'échange entre sang et l'organe. Cycle ventilatoire : Une inspiration suivie d’une expiration constitue un cycle ventilatoire. Débit ventilatoire (Dv) est le volume d’air (inspiré ou expiré) échangé par les poumons par unité de temps Dv= Fv*Vc (en L.min-1). Débit cardiaque (Dc) = Fc*Ves (L*min-1) Fibres musculaires = cellules musculaires ; cellules capables de se contracter. Fréquence cardiaque (Fc) : nombre de battements cardiaque par minute (min -1) Fréquence ventilatoire (Fv) correspond au nombre de cycles ventilatoires par unité de temps (en min -1) Glycogène : macromolécule constituée de nombreuses molécules de glucose reliées entre elles. Nutriment : élément soluble (exemple : glucose) d'origine alimentaire circulant dans le sang. Volume d’éjection systolique (Ves) le c’est le volume de sang éjecté par le cœur à chaque battement. (L) Volume courant (Vc) : le volume d’air échangé à chaque inspiration ou expiration (en L). Veine : Vaisseau sanguin dans le sang circule des organes au coeur. BILAN TP 22 et TP 23 1. Les besoins des cellules musculaires augmentent avec l'exercice - Toute cellule a besoin d'énergie pour accomplir ses fonctions et en particulier se contracter. Cette énergie provient des nutriments organiques (en particulier le glucose) d'origine alimentaire. Les cellules ont également besoin de dioxygène pour accomplir leur activité. - Lors de l'effort, les cellules musculaires vont donc : - 1. consommer leur glycogène qui libère du glucose, - 2. augmenter leur prélèvement d'O2 et de glucose à partir du sang. 2. Les systèmes cardiaque et respiratoire répondent au besoin de l'exercice Pour répondre aux besoins des cellules musculaires, l'exercice physique s'accompagne : - d'une augmentation de la fréquence cardiaque. Le débit cardiaque augmente puisqu'il est égal à la Fréquence cardiaque * Volume éjection systologique. - d'une augmentation de la fréquence respiratoire. Le débit ventilatoire augmente puisqu'il est égal à la Fréquence ventilatoire * Volume courant. Ces deux augmentations sont interdépendantes : le sang circule plus vite en même temps que la respiration est accélérée. Le volume de dioxygène (VO2) circulant dans les poumons par unité de temps s'accroît avec l'exercice, permettant une plus grande recharge du dioxygène par le sang qui circule plus vite. L'augmentation de l'une n'aurait aucune conséquence physiologique si elle n'était accompagnée de celle de l'autre. LEXIQUE TP n°22 et TP n°23 Artère : vaisseau sanguin dans lequel le sang circule du coeur aux organes. Capillaire : vaisseau sanguin de très petit diamètre situé dans les organes et permettant l'échange entre sang et organe. Cycle ventilatoire : Une inspiration suivie d’une expiration constitue un cycle ventilatoire. Débit ventilatoire est le volume d’air (inspiré ou expiré) échangé par les poumons par unité de temps Dv= Fv*Vc (en L.min-1). Débit cardiaque (Dc) = Fc*Ves (L*min-1) Fibres musculaires = cellules musculaires ; cellules capables de se contracter. Fréquence cardiaque (Fc) : nombre de battements cardiaque par minute (min -1) Fréquence ventilatoire (Fv) correspond au nombre de cycles ventilatoires par unité de temps (en min -1) Glycogène : macromolécule constituée de nombreuses molécules de glucose reliées entre elles. Nutriment : élément soluble (exemple : glucose) d'origine alimentaire circulant dans le sang. Volume d’éjection systolique (Ves) le c’est le volume de sang éjecté par le cœur à chaque battement. (L) Volume courant (Vc) : le volume d’air échangé à chaque inspiration ou expiration (en L). Veine : Vaisseau sanguin dans le sang circule des organes au coeur. BILAN TP 22 et TP 23 1. Les besoins des cellules musculaires augmentent avec l'exercice - Toute cellule a besoin d'énergie pour accomplir ses fonctions et en particulier se contracter. Cette énergie provient des nutriments organiques (en particulier le glucose) d'origine alimentaire. Les cellules ont également besoin de dioxygène pour accomplir leur activité. - Lors de l'effort, les cellules musculaires vont donc : - 1. consommer leur glycogène qui libère du glucose, - 2. augmenter leur prélèvement d'O2 et de glucose à partir du sang. 2. Les systèmes cardiaque et respiratoire répondent au besoin de l'exercice Pour répondre aux besoins des cellules musculaires, l'exercice physique s'accompagne : - d'une augmentation de la fréquence cardiaque. Le débit cardiaque augmente puisqu'il est égal à la Fréquence cardiaque * Volume éjection systologique. - d'une augmentation de la fréquence respiratoire. Le débit ventilatoire augmente puisqu'il est égal à la Fréquence ventilatoire * Volume courant. Ces deux augmentations sont interdépendantes : le sang circule plus vite en même temps que la respiration est accélérée. Le volume de dioxygène (VO2) circulant dans les poumons par unité de temps s'accroît avec l'exercice, permettant une plus grande recharge du dioxygène par le sang qui circule plus vite. L'augmentation de l'une n'aurait aucune conséquence physiologique si elle n'était accompagnée de celle de l'autre. Évaluation des connaissances – SVT – 2°05 – 17/04/2010 Attention : RECTO / VERSO I. Restitution organisée des connaissances (/12) – 30mn C'est en 1816 que le médecin français Laennec demanda un cahier, le forma en rouleau et appliqua une des extrémités sur la poitrine d'une jeune malade. Il endenta très distinctement les battements du coeur. Il l'appliqua ensuite à l'écoute du poumon. Il remplaça le cahier par un cylindre en bois (hautbois) et l'appela stéthoscope. L'instrument diffusa dans toute l'Europe jusqu'en 1960 où le stéthoscope actuel le remplaça. Source : http://www.ch-cornouaille.fr/doc/stethos.htm ► D'après vos connaissances, présentez les réactions d'un effort physique à l'échelle des cellules musculaires puis les conséquences à l'échelle de l'organisme. Image d'un stéthoscope Source : www.merducle.timmy.fr Votre exposé devra comporter une introduction (environ 3 à 5 lignes), un développement structuré en plusieurs parties dont chacune sera précédée d’un titre (une dizaine de lignes par paragraphe au maximum) et une conclusion (2 à 5 lignes). Il sera accompagné d'un schéma ou d'un tableau judicieusement choisi et comprendra un maximum de vocabulaire scientifique.. II. Appliquer ses connaissances : Effet de l'entraînement (/8) – 25mn Les graphiques ci-dessous montrent les variations de deux paramètres, la fréquence cardiaque et le débit cardiaque, chez des sujets avant et après une période prolongée d'entraînement sportif. Ces paramètres sont mesurés lorsque les sujets effectuent des efforts de puissances différentes (exprimées ici en unités arbitraires). (nb de battements.min-1) Source : Bordas. SVT 2nde Titre : Graphiques présentant la variation de la fréquence cardiaque et du débit cardiaque selon la puissance de l'effort avant et après un entraînement Consigne n°1 : Décrire précisément (observations) les deux graphiques. (10-15 lignes) Consigne n°2 : Répondre (Interprétations) aux questions suivantes : Quelle est l'influence de l'entraînement sur la fréquence cardiaque ? Sur le débit cardiaque ? (2 lignes) Consigne n°3 : Comment expliquez-vous que, quel que soit l'effort fourni, le débit cardiaque est plus important chez le sujet entraîné que chez le sujet non entraîné alors que sa fréquence cardiaque est plus lente ? (4 lignes) On s'intéresse maintenant au débit ventilatoire avant et après un entraînement. Consigne n°4 : Discuter du rôle que pourrait avoir l'effet de l'entraînement sur le débit ventilatoire ? (1 ligne) Consigne n°5 : Répondre à la question suivante : Sachant que l'augmentation de la fréquence ventilatoire n'a pas beaucoup d'effet sur le renouvellement de l'air contenu dans les poumons, quel autre processus organique (paramètre mesurable) peut évoluer grâce à l'entraînement ? . Le tableau suivant peut vous aider à répondre. (3 lignes) Consommation de dioxygène (L/mn) Volume d'air inspiré (L/mn) sujet nonentraîné Volume d'air inspiré (L/mn) sujet entraîné Repos, allongé 0,24 6 6 Marche lente 0,65 14 16 Course 2 43 60 Titre : Tableau présentant la consommation de dioxygène, le volume d'air inspiré de sujets entraînés et non-entraînés en fonction de l'effort physique Correction – Évaluation des connaissances – SVT – 2°05 – 17/04/2010 I. Restitution organisée des connaissances (/12) – 30mn Introduction - Une accroche/définition (par exemple : L'effort physique semble avoir de nombreuses conséquences sur l'organisme. /1,5 Ou les fibres musculaires sont les cellules des muscles qui sont les premières à réagir face à un effort physique) - Une question : (par exemple : Quelles sont les conséquences de l'effort physique sur l'organisme ?) - L'annonce du plan : (par exemple : Nous verrons dans un premier temps les réactions à l'échelle cellulaire puis à l'échelle de l'organisme). 1. Les cellules réagissent à l'effort physique en augmentant leurs consommations /2 - Toute cellule a besoin d'énergie pour accomplir ses fonctions et en particulier se contracter. Cette énergie provient des nutriments organiques (en particulier le glucose) d'origine alimentaire. Les cellules ont également besoin de dioxygène pour accomplir leur activité. - Lors de l'effort, les cellules musculaires vont donc : - 1. consommer leur glycogène qui libère du glucose, - 2. augmenter leur prélèvement d'O2 et de glucose à partir du sang. Schéma ou tableau : titre (/1) // soin (/0,5) // schéma correct + légende : (/2,5) - soit un schéma rapide d'une fibre musculaire avec vaisseau - soit un tableau présentant quelques valeurs (approximatives) de l'augmentation du débit cardiaque par exemple. 2. L'organisme compense cette augmentation de consommation par une réaction du système circulatoire et respiratoire /1,5 /1,5 Pour répondre aux besoins des cellules musculaires, l'exercice physique s'accompagne : - d'une augmentation de la fréquence cardiaque. - d'une augmentation de la fréquence respiratoire. Ces deux augmentations sont interdépendantes : le sang circule plus vite en même temps que la respiration est accélérée. L'augmentation de l'une n'aurait aucune conséquence physiologique si elle n'était accompagnée de celle de l'autre. Conclusion /0,75 - Bilan /0,25 - Ouverture (Par exemple : Comment sont régulées ces augmentations). Des parties distinctes avec des titres : /0,5 II. Appliquer ses connaissances : Effet de l'entraînement Consigne n°1 : /2 - Le premier graphique présente l'évolution de la fréquence cardiaque en fonction de la puissance de l'effort (unités arbitraires). On observe une augmentation progressive de la fréquence cardiaque en fonction de l'effort de 90 à 180 battements par minutes avant l'entraînement. On observe une augmentation progressive de la fréquence cardiaque en fonction de l'effort de 90 à 140 battements par minutes après l'entraînement. Cette dernière augmentation est moins importante que la première. - Le deuxième graphique présente l'évolution du débit cardiaque en fonction de la puissance de l'effort (unités arbitraires). On observe une augmentation progressive du débit cardiaque en fonction de l'effort de 5 à 25 L par minute après entraînement. On observe une augmentation progressive du débit cardiaque en fonction de l'effort de 5 à 20 L par minute avant entraînement. Cette dernière augmentation est moins importante que la première. Consigne n°2 : /1,5 - L'entraînement diminue la fréquence cardiaque lors d'un effort plus intense - L'entraînement augmente le débit cardiaque lors d'un effort plus intense Consigne n°3 : /2 - Le débit cardiaque augmente lors d'un effort car c'est le volume d'éjection systolique qui est plus important. Cela permet d'augmenter le débit, c'est-à-dire que le sang circule plus vite donc qu'il y ait plus de dioxygène et de nutriments qui arrivent aux fibres musculaires. Consigne n°4 : /1 - L'entraînement devrait permettre d'augmenter le débit ventilatoire. Consigne n°5 : /1,5 - L'amplitude de l'air échangée est plus importante. C'est le volume courant qui augmente. NOTE FINALE ( /20)
