Chapitre 10 - Cours de SVT niveau lycée

Chapitre 10 : les modifications de l’organisme au cours d’un effort
physique
Pour fonctionner, les cellules de notre organisme ont besoin de nutriments tels que le glucose et du dioxygène.
Ces 2 éléments sont utilisés pour permettre la respiration cellulaire (métabolisme). Cette réaction libère de
l’énergie et des déchets : CO2 et H2O.
Problèmes : D’où proviennent les éléments utilisés pour la respiration cellulaire ? Comment se modifient
leurs consommations ? Comment sont-ils acheminés jusqu’aux cellules ?
1. Les besoins de l’organisme au cours d’une activité physique
A. La consommation en dioxygène
Pour répondre à cette demande en dioxygène des cellules, l’organisme va prélever davantage de dioxygène
dans le milieu extérieur en augmentant la fréquence respiratoire (nombre de cycle respiratoire par minute) et
le volume ventilé.
Par conséquent le débit ventilatoire augmente au cours d’une activité physique.
Définitions :
Cycle respiratoire : inspiration (phénomène actif qui fait
intervenir la contraction de muscles) suivie d’une
expiration (phénomène passif).
Fréquence ventilatoire : nombre de cycles respiratoires
par minute.
Volume courant ou Volume ventilé : volume d’air inspiré
ou expiré au cours d’un cycle respiratoire.
Débit ventilatoire = F ventilatoire x Ventilé en L/min
B. Les sources d’énergie du muscle
Plus une personne est active, plus elle dépense de l’énergie. Pour couvrir les besoins, les muscles consomment
du glucose (glucides) et des acides gras (lipides) qu’ils prélèvent dans leurs réserves ou dans le sang.
La pratique régulière d’une activité physique d’endurance limite les risques d’obésité en consommant de façon
privilégiée les acides gras (lipides).
Livre doc 3 page 209
Une partie de l’énergie libérée par les muscles est utilisée pour la contraction, l’autre partie est dissipée sous
forme de chaleur et provoque une élévation de la température du corps. La chaleur est évacuée par la peau
lors de la transpiration.
Décrivez l’évolution de la consommation de dioxygène en
fonction de la puissance de l’effort.
Définissez le terme VO2 max.
Calculez le débit ventilatoire au repos et à l’effort.

Problème : comment les cellules musculaires sont-elles approvisionnées en dioxygène et
nutriments ?
2. L’approvisionnement des cellules musculaires
A. Circulation sanguine
Activité 20 : schéma des circulations et schéma des variations de diamètres des vaisseaux
On observe donc 2 circuits :
- La circulation pulmonaire (petite circulation), dans laquelle le sang se dirige du cœur vers les poumons
puis retourne au cœur. Celle-ci permet une recharge en dioxygène au niveau des poumons de tout le
volume sanguin.
- La circulation générale (ou grande circulation) dans laquelle le sang se dirige du cœur vers tous les
autres organes puis retourne au cœur.
La disposition en dérivation (en parallèle) de cette dernière permet une irrigation simultanée de tous les
organes par du sang oxygéné.
Devoir maison : Activité 21 : Tâche complexe : le couplage activité respiratoire – activité cardiaque
Conclusion :
Au cours d’un exercice physique, l’énergie utilisée par les cellules est fournie par la réaction métabolique de
respiration qui utilise dioxygène et nutriments apportés par le sang.
L’effort physique augmente la consommation de dioxygène et de nutriments. Pour supporter ses besoins,
l’organisme effectue alors des modifications : Augmentation de la ventilation, modification des débits sanguins,
dans le but de favoriser un meilleur approvisionnement des muscles en dioxygène et nutriments.
Problème : comment le système cardiovasculaire favorise-t-il l’approvisionnement des muscles en dioxygène
au cours d’un exercice physique ?
3. La structure du cœur
A. Le cœur est un muscle creux capable de se contracter.
Activité 22 : dissection du cœur
Réponse à la question de l’activité 20
Valvule auriculo-ventriculaire
Valvule pulmonaire
Valvule aortique
Valvule auriculo-ventriculaire

On observe dans le cœur 2 parties droite et gauche qui ne communiquent pas entre elles.
Chaque partie est divisée en 2 parties : oreillettes et ventricules.
Le cœur est constitué d’un tissu musculaire : le myocarde qui en se contractant expulse le sang des artères.
La partie gauche envoie le sang dans l’aorte vers tous les organes.
La partie droite envoie le sang dans l’artère pulmonaire vers les poumons.
Le sang après avoir traversé les organes revient au cœur.
B. Le cycle cardiaque.
Logiciel fonctionnement du cœur
Activité 23 : En vous aidant de l’animation projetée, replacer les images du cœur dans les cases A à E.
Début Systole ventriculaire
Fin Systole ventriculaire
Systole ventriculaire durée : 3/10e de seconde
Début diastole
A
B
C
D
E
1
2
3
4
5
Diastole durée : 4/10e de seconde
Systole auriculaire durée : 1/10e de seconde
RRQ. Valvules sigmoïdes = valvules
auriculo-ventriculaires