Activité 3 : Réaliser des expériences pour mettre en évidence la

b) le rôle de la digestion chimique.
Activité 3: Comprendre l’histoire des sciences
à partir d’expériences historiques de
digestion.
Laisser la place pour coller le DM
• Au XVIII e siècle, les scientifiques
s'interrogent sur le mécanisme de la
digestion.
• :Une des théories de l'époque est celle
• de Giovanni Borelli (1608-1672) pour
qui la digestion serait un phénomène
• purement mécanique les aliments seraient
simplement broyés dans le tube
digestif.
Mais Réaumur ne croit pas à cette
théorie….
• Il étudie la
digestion chez
un rapace…
qui régurgite
ce qu’il ne
digère pas…
Consignes:
• 1) S’informer : Souligner dans le texte
l'hypothèse de Borelli
• 2) Réaliser : Dessiner le tube régurgité (à
droite) par la buse à la fin de l'expérience en
vous aidant du dessin qui représente le tube
au début de l'expérience (à gauche):
•
• Au XVIII e siècle, les scientifiques s'interrogent
sur le mécanisme de la digestion.
• :Une des théories de l'époque est celle
• de Giovanni Borelli (1608-1672) pour
la digestion serait un phénomène
les aliments
seraient simplement broyés
dans le tube
digestif.
• purement mécanique
qui
• 2) Réaliser : Dessiner
le tube régurgité (à
droite) par la buse à
la fin de l'expérience
en vous aidant du
dessin qui représente
le tube au début de
l'expérience (à
gauche):
Voici son récit:
• " Je plaçai dans un gros tube en fer blanc
ouvert aux deux bouts, un morceau de viande.
Le tube ainsi garni fut donné à une buse pour
son premier déjeuner. Ce ne fut que le
lendemain que je trouvai le tube qu'elle venait
de rendre: il avait toute sa rondeur, on ne
découvrait sur sa surface extérieure aucune
trace de frottements. Le morceau de viande
avait été réduit peut-être au quart de son
premier volume; ce qui en restait était couvert
par une espèce de bouillie venue
probablement de celles de ses parties qui
avaient été dissoutes."
• 3) Raisonner : Expliquer pourquoi, grâce
à Réaumur, on peut affirmer que
l'hypothèse de Borelli n'est pas validée.
Voici son récit:
• " Je plaçai dans un gros tube en fer blanc
ouvert aux deux bouts, un morceau de viande.
Le tube ainsi garni fut donné à une buse pour
son premier déjeuner. Ce ne fut que le
lendemain que je trouvai le tube qu'elle venait
de rendre: il avait toute sa rondeur, on ne
découvrait sur sa surface extérieure aucune
trace de frottements. Le morceau de viande
avait été réduit peut-être au quart de son
premier volume; ce qui en restait était couvert
par une espèce de bouillie venue
probablement de celles de ses parties qui
avaient été dissoutes."
• 3) Raisonner : Expliquer pourquoi, grâce
à Réaumur, on peut affirmer que
l'hypothèse de Borelli n'est pas validée.
• Le lendemain, le tube avait toute sa
rondeur, il ne présentait aucune trace de
frottements. Cela prouve que le tube n’a
pas subi de broyage dans l’estomac.
Un autre scientifique, Spallenzani
reprend les travaux de Réaumur…
• Lazzaro Spallanzani (1729-1799), abbé
et professeur d'histoire naturelle à
l'université de Pavie, reprend les
travaux de Réaumur sur la digestion. Il
émet l'hypothèse que la digestion est
un phénomène purement chimique :
les aliments seraient rendues liquides
par des substances chimiques sécrétées
par les organes. Après avoir récupéré
un peu de liquide contenu dans son
estomac, il réalise l'expérience suivante
:
• "J'en fis entrer dans un tube en verre (...); je mis avec
ce suc quelques brins de chair (...). Je le plaçai dans
un fourneau où on éprouvait à peu près la chaleur de
mon estomac; j'y mis aussi un tube semblable avec
une quantité d'eau qui était la même que celle du
suc gastrique pour me servir de terme de
comparaison (...). Voici les éléments que j'observai.
La chair qui était dans le suc gastrique commença à
se défaire avant 12 heures et elle continua
insensiblement jusqu'à ce qu'au bout de 35 heures,
elle avait perdu toute consistance (...). Il n'en fut pas
de même dans le tube où j'avais mis de l'eau(...): la
plus grande partie des fibres charnues plongées dans
l'eau étaient encore entières au bout du troisième
jour."
• 1) S’informer : Souligner dans le texte
l'hypothèse de Spallanzani (surlignée en jaune)
• que la digestion est un phénomène purement
chimique : les aliments seraient rendues
liquides par des substances chimiques sécrétées
par les organes.
• 2) Connaissance : Rappeler l’intérêt de réaliser
une expérience avec de l’eau à la place du suc
gastrique.
• Si on remplace le suc gastrique par de l’eau à la
place du suc gastrique, alors on cherche à tester
si le suc gastrique est indispensable pour
réaliser la digestion. C’est une expérience
témoin.
• 3) Communiquer : Préciser sur des dessins
ce que Spallanzani a mis dans les tubes (faire
deux tubes et légender !), ainsi que les
conditions dans lesquelles il place ces tubes.
• 4) Raisonner : Donner les résultats de cette
expérience (tube 1….. et tube 2…….):
• Dans le tube contenant le suc gastrique:
« La chair qui était dans le suc gastrique
commença à se défaire avant 12 heures et
elle continua insensiblement jusqu'à ce
qu'au bout de 35 heures, elle avait perdu
toute consistance ».
• Dans le tube contenant l’eau à la place du
suc gastrique: « la plus grande partie des
fibres charnues plongées dans l'eau étaient
encore entières au bout du troisième jour. »
• 5) Raisonner : D'après les résultats,
l'hypothèse est-elle validée ? Justifier votre
réponse.
• Oui, d’après les résultats l’hypothèse selon
laquelle la digestion est un phénomène
purement chimique est validée… mais on
sait qu’il y a aussi une composante
mécanique à la digestion, par le passage
des aliments dans la bouche où se produit
la fragmentation des aliments par les
dents.
Lorsque l'on a observé le contenu de
l'intestin grêle, on a remarqué qu'il y avait un
liquide.
ce liquide, de plus l'expérience de Réaumur
nous a aussi montré l'existance d'un liquide à
la surface de la viande.
Qu'est-ce qui s'est passé entr ela bouche et
l'intestin grêle?
Définition d'une enzyme digestive: substance
fabriquée par l'appareil digestif et agissant
sur les aliments.
• Activité 3 : Réaliser des expériences pour
mettre en évidence la transformation
progressive des aliments en nutriments.
• Dans les expériences historiques précédentes, nous
avons compris comment les scientifiques ont réussi à
mettre en évidence les réactions conduisant à la
transformation des aliments en nutriments.
• On sait que les aliments vont être successivement en
contact avec la salive, et d’autres sécrétions notamment
dans l’estomac et l’intestin grêle (par exemple des
sécrétions pancréatiques).
• Vous allez maintenant procéder comme les scientifiques
du XVIème siècle.
• Dans un premier temps :
• communiquer : Rappeler les hypothèses concernant la
transformation des aliments.
•
• Communiquer : Rappeler les conditions dans
lesquelles sont placés les tubes.
• L’expérience va être réalisée avec des pâtes.
Comme vous le savez les pâtes sont
consommées par les sportifs avant un effort.
Les pâtes sont des aliments, qui contiennent
un glucide complexe l’amidon (on connait un
glucide simple : le glucose).
• Il existe un réactif, l’eau iodée, de la couleur
rouge orangée en absence d’amidon à la
couleur noir
en présence d’amidon.
• On a des bandelettes test de glucose, elles sont
roses
en absence de glucose et deviennent
violette
en sa présence:
• Votre travail est le suivant : Voici une liste de
matériel à votre disposition et un tableau pour
vous aider
• Un portoir, 4 tube à essais, de l’amylase
salivaire (= de la salive), du suc pancréatique
(liquide recueillie au niveau de l’intestin), un
bain marie à 37°C, des pâtes cuites en
morceaux, une pissette d’eau distillée, des
bandelettes teste glucose, de l’eau iodée.
• Notion 3: La transformation de
la plupart des aliments
consommés en nutriments
s'effectue dans le tube digestif
sous l'action d'enzymes
digestives. Ces transformations
chimiques complètent l'action
mécanique.