sommaire : sciences – cm

SOMMAIRE : SCIENCES – CM
LA RESPIRATION CHEZ LES HUMAINS
DOCUMENTS ET TRACES ÉCRITES
1. Les poumons : l’appareil respiratoire + schéma
2. La respiration : le rôle des poumons
3. La respiration : le rôle du diaphragme
4. Expérimentations : révéler le CO2, le fonctionnement du diaphragme
5. La pompe circulatoire : le couple cœur/poumons
6. Respiration et hygiène de vie
7. Compléments d’informations : les principaux agresseurs de l’appareil
respiratoire et comment les combattre (le tabac, la pollution de la maison, la
prévention des infections, les allergies)
8. Expériences pour révéler le lien de l’activité cœur/poumons
9. Activités de révisions sur la respiration
1 ÉVALUATION
• L’appareil respiratoire, la respiration, hygiène de vie, application

LA RESPIRATION CHEZ LES HUMAINS
1°) LES POUMONS : l’appareil respiratoire (document 1)
Il comporte :
- Les voies respiratoires, qui conduisent l’air inspiré de l’extérieur vers les poumons, et l’air expiré
des poumons vers l’extérieur.
- Les alvéoles pulmonaires, là où s’effectuent les échanges de gaz.
A. Les voies respiratoires :
Explication : L’air ambiant est un mélange de deux gaz, l’azote pour 80%, l’oxygène pour 20% ; mais il est chargé
d’autres gaz : gaz carbonique, gaz sulfureux, oxyde de carbone, poussières minérales, végétales et animales. Sa
température est variable ainsi que son degré d’humidité.
Les voies respiratoires doivent apporter aux poumons un air sans impuretés (bonne température et
bonne humidité) donc l’appareil respiratoire dispose d’un système d’épuration perfectionné.
• Le nez : premier filtre de l’air respiré.
• le pharynx et les amygdales : s’attaquent aux virus.
• le larynx : protége les voies respiratoires contre les fausses routes alimentaires.
• la trachée et les grosses bronches : elles conduisent aux alvéoles.
B. Les alvéoles pulmonaires
Elles sont au bout des plus petites bronches, ce sont de petits sacs aux parois minces et
élastiques, entourés de vaisseaux sanguins.
Les alvéoles sont le lieu des échanges gazeux :
• à l’inspiration, les globules rouges du sang se rechargent en oxygène
• à l’expiration, le gaz carbonique apporté par les globules rouges est rejeté vers
l’extérieur.
Cet échange gazeux, c’est la respiration, indispensable à la vie.
EXPERIMENTATION N°1 : la bougie et le CO2

Document 1 : La respiration Document 1 : La respiration

LA RESPIRATION CHEZ LES HUMAINS
2°) LA RESPIRATION : le rôle des poumons
Les poumons ont dans notre organisme une double fonction :
• L’oxygénation du sang par un apport continu d’oxygène (de l’ordre de 10m3 par jour !)
• L’élimination continue de gaz carbonique.
Ils retirent de l’air l’oxygène nécessaire pour brûler les aliments et fournir à notre organisme
l’énergie qui lui est indispensable.
Ils rejettent vers l’air extérieur l’eau et le gaz carbonique produits par la combustion des aliments
en présence d’oxygène.
La respiration est donc une fonction vitale, puisque toutes les autres fonctions de notre corps
dépendent d’un apport constant d’oxygène. Cet apport doit être ininterrompu, à la différence de
celui de la nourriture et de l’eau. Un arrêt de la fonction respiratoire produit au bout de quelques
minutes des dégâts irréversibles, notamment dans le cerveau. De même, les déchets doivent être
éliminés rapidement : l’accumulation du gaz carbonique produit également des troubles importants
du cœur et du cerveau.
3°) LA RESPIRATION : le rôle de pompe du diaphragme
Pour assurer le remplacement continu de l’air au niveau des alvéoles, interviennent des muscles
qui assurent le mouvement de la cage thoracique (les côtes). Les poumons sont attachés au thorax
par la plèvre. Ce muscle est le diaphragme, qui sépare la cage thoracique de l’abdomen.
A chaque inspiration, le diaphragme descend ; l’air est aspiré dans les poumons ; les alvéoles se
gonflent d’air.
Le diaphragme monte à chaque expiration : l’air est rejeté vers l’extérieur ; les alvéoles se vident de
leur air.
Le contrôle de la respiration est assuré par le cerveau qui mesure régulièrement dans le sang la
quantité en oxygène et en gaz carbonique.
EXPERIMENTATION N°2 : le fonctionnement du diaphragme

LA RESPIRATION CHEZ LES HUMAINS
EXPERIMENTATION N°1 :
La bougie et le GAZ CARBONIQUE (CO2)
Observation n°1 : la bougie dans l’air ambiant
Le gaz que j’aspire autour de moi permet à la bougie de brûler.
Observation n°2 : la bougie dans le gaz qui sort de mes poumons
Le gaz qui sort de ma bouche éteint la bougie
Conclusion : Le gaz qui sort de ma bouche n’est pas le même que celui que j’ai aspiré dans mes poumons.
EXPERIMENTATION N°2 : le fonctionnement du diaphragme
Observation n°1 : le diaphragme se contracte et descend
Le ballon à l’intérieur se gonfle avec l’air ambiant.
Observation n°2 : le diaphragme se relâche et remonte
Le ballon à l’intérieur se dégonfle et relâche l’air à l’extérieur.
Conclusion : Qd mon diaphragme se contracte et descend mes poumons se remplissent d’air,
qd il se relâche, mes poumons se vident par la bouche et le nez.