Seconde Partie 2 – L’organisme en fonctionnement Fiche #23 – Adaptation cardio-respiratoire à l’effort La capacité respiratoire 3 3.1 3.2 3.3 3.4 L’activité respiratoire peut être évaluée par les volumes d’air échangés avec le milieu extérieur. I/C À l’aide du logiciel ‘Spiro|Spirométrie’, définissez les différents volumes pulmonaires. Re Mesurez vos valeurs de capacité respiratoire, et résumez dans un tableau. Re Mesurez votre VEMS (doc. 140.1a) et votre CVF C Calculez votre indice de Tiffeneau (doc. 140.1) Adaptation respiratoire 4 4.1 4.2 4.3 Les mouvements respiratoires peuvent varier. Quelle est la capacité d’adaptation des poumons ? Re/I À l’aide du logiciel ‘Spiro|Spirographie’, déterminez la fréquence respiratoire moyenne au repos et à l’exercice d’un adolescent, son volume courant Paramètres expérimentaux durée totale de l’enregistrement 120 s, avec 3 phases : 40 s de repos, 40 s de flexions, 40 s de récupération) I/C Tracez la courbe obtenue. C Quelles sont les variations observées au cours de l’effort ? Pendant la récupération ? Enregistrement physiologique de l’effort 5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 Lors d’un exercice physique, les rythmes cardiaques et respiratoires augmentent. Quelle relation peut-on établir entre ces variations et la consommation de dioxygène ? I/Ra Quelle est l’hypothèse testée dans cette expérience ? C Réalisez un schéma du montage expérimental. Re Mesurez les modifications de vos paramètres cardio-respiratoires à l’effort. Ra/C Interprétez les résultats obtenus après avoir légendé la courbe (comparez les variations de la fréquence cardiaque et de la fréquence respiratoire) I Récupérez les données de VO2max enregistrées (au moins 4 points VO2/Fréquence cardiaque) Les limites de l’adaptation 6 6.1 Les paramètres cardiaques et respiratoires ne peuvent pas augmenter indéfiniment. Quelle est leur limite ? I/C Définissez la VO2max d’après le doc. 119.2d 6.2 C Construisez la courbe de la fréquence cardiaque en fonction de la VO2 mesurée (axes 0,1 l pour 1 cm, 20 cpm pour 1 cm). Placez les points, puis tracez une droite passant au mieux par tous les points. 6.3 I/Ra Comparez la VO2max d’un sportif et celle d’une personne non entraînée. Émettez plusieurs hypothèses expliquant la différence constatée (doc. 127.2b). Les adaptations à l’effort 7 Comment évolue le travail cardiaque et respiratoire au cours de l’effort ? 7.1 I/C La fréquence est-elle le seul paramètre cardiaque modifié pendant l’effort ? Si non, quelle est l’autre modification ? (doc. 127.2c) 7.2 I/C D’après les données fournies (127.2c), calculez les débits cardiaques théoriques obtenus avec seulement l’augmentation de la fréquence cardiaque. 7.3 I/Ra D’après le doc. 123.2c, par combien est multiplié le rythme respiratoire pendant l’exercice ? Le débit ventilatoire ? Comment expliquer la différence ? I/Ra La quantité de dioxygène consommée est-elle proportionnelle au débit ventilatoire ? Cette adaptation répond-elle aux besoins de l’organisme ? 7.4 7.5 Ra/C Expliquez les modifications d’apport sanguin au niveau des différents organes entre le repos et l’exercice (docs. 128-129)