Leçon n°3 – Fourniture de dioxygène et de nutriments aux organes

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Leçon n°3 – Fourniture de dioxygène et de nutriments aux organes
Introduction
Dans la leçon précédente nous avons vu que les organes ont besoin
de dioxygène et de nutriments qu'ils trouvent dans le sang.
Comment l’organisme assure-t-il la mise à disposition permanente
de ces deux substances dans le sang ?
D’autre part, nous avons aussi vu que les organes rejettent des
déchets dans le sang. Comment sont-ils éliminés du corps ?
I. Mise à disposition de dioxygène dans le sang
D'où provient le dioxygène disponible dans le sang ?
Indication de l’évolution de la teneur en dioxygène du sang
traversant les poumons. Déduction du sens de passage du
dioxygène.
La comparaison du sang entrant dans les poumons à celui qui en
sort permet de déduire qu'au niveau des poumons le dioxygène
passe de l'air au sang.
A quel niveau des poumons se fait le passage du dioxygène vers le
sang ?
Observation de coupes de poumons.
Calcul du nombre de vaisseaux sanguins et de la surface des
alvéoles.
Le passage du dioxygène vers le sang a lieu au niveau des alvéoles
pulmonaires (voir le croquis de l’appareil respiratoire de
l’Homme).
Ce passage du dioxygène est facilité par le fait que les alvéoles
représentent une grande surface et sont très vascularisées c’est à
dire parcourues par de très nombreux vaisseaux sanguins.
Schématisation du passage du dioxygène au niveau d’une
alvéole.
Comment expliquer que du dioxygène soit toujours disponible dans
l'alvéole ?
Description (et schématisation) du trajet du dioxygène.
Afin qu'il y ait toujours du dioxygène disponible pour passer dans
le sang, l'organisme doit renouveler l'air de l'alvéole.
Le dioxygène en provenance de l’extérieur passe par les fosses
nasales, le pharynx, la trachée artère, les bronches, les
bronchioles, les alvéoles pulmonaires pour arriver dans le sang
(voir croquis de l’appareil respiratoire de l’Homme).
Comment expliquer l’apparition de certaines maladies respiratoires
?
Recherche d’informations sur Internet. Rédaction d’un exposé à
l’aide de matériel informatique (B2i).
Le fonctionnement de l’appareil respiratoire peut être perturbé
par des substances nocives plus ou moins abondantes dans
l’environnement (ex. : goudron de la fumée de tabac, polluants de
l’air). Ces substances nocives favorisent l’apparition de certaines
maladies (ex. cancer des poumons).

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II. Mise à disposition de nutriments dans le sang
Tout d’abord, quel est le trajet des aliments depuis la bouche ?
Observation d’une dissection de tube digestif de Lapin et d'une
endoscopie (vidéo).
Annotation d’un croquis de tube digestif humain.
Une fois avalés les aliments se déplacent le long du tube digestif.
Le tube digestif est l’ensemble formé par la bouche, le pharynx,
l’œsophage, l’estomac, l’intestin grêle, le gros intestin, le rectum et
l’anus (voir croquis).
Comment expliquer la transformation des aliments constatée lors de
l’observation du tube digestif ?
Interprétation d’expériences historiques de Réaumur et
Spallanzani.
Des expériences historiques ont permis de montrer que ce sont des
sucs digestifs qui transforment les aliments.
(Réalisation d’une digestion in-vitro)
Interprétation des résultats d’une digestion in-vitro.
Les aliments consommés sont en grande partie transformés en
nutriments dans le tube digestif sous l’action d’enzymes.
Localisation des lieux d’arrivée des sucs digestifs sur un croquis
d’appareil digestif.
Les enzymes sont libérées dans le tube digestif avec la salive
(bouche), le suc gastrique (estomac), le suc pancréatique (pancréas)
et le suc intestinal (intestin grêle).
Interprétation d’expériences avec de la viande entière ou en
petits morceaux.
L’action chimique des enzymes est complétée par des actions
mécaniques. Les actions mécaniques sont la mastication (bouche)
et le brassage des aliments (estomac, intestin grêle).
Schématisation du trajet des aliments et des nutriments sur un
croquis d’appareil digestif.
A quel niveau de l’appareil digestif se fait le passage des nutriments
vers le sang ?
Comparaison du sang entrant dans l’intestin à celui du sang qui
en sort. Déduction des échanges.
Les nutriments passent dans le sang au niveau de l’intestin grêle.
Ce passage des nutriments vers le sang est l’absorption.
Observation des caractéristiques de la surface de l’intestin
grêle.
L’absorption des nutriments est favorisée par la grande surface et
la riche vascularisation (beaucoup de capillaires) de la paroi de
l’intestin grêle.
Schématisation de l’absorption intestinale.
Comment expliquer certains cas d’obésité ?
Recherche d’informations. Calcul de l’IMC d’exemples fictifs
(p122-123).
Les aliments sont source d’énergie. Des apports énergétiques
supérieurs ou inférieurs aux besoins de l’organisme favorisent
l’apparition de certaines maladies.
Estimation individuelle de l’équilibre des apports et besoins
journaliers grâce à un logiciel (B2i).

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III. Elimination des déchets du sang
Rappel des déchets produits par nos organes.
Comment le dioxyde de carbone rejeté par nos organes est-il
éliminé du corps ?
Comparaison de la teneur en dioxyde de carbone de l’air
inspiré et expiré (évaluation).
Schématisation du passage du dioxyde de carbone au niveau
d’une alvéole (évaluation).
Le dioxyde de carbone est éliminé, au niveau des poumons, dans
l’air expiré.
Comment les autres déchets sont-ils éliminés du corps ?
Comparaison de la quantité d’urée dans le sang entrant puis
sortant des reins.
Déduction des échanges au niveau des reins (évaluation).
Recherche des caractéristiques des reins.
Schématisation du trajet des déchets au niveau des reins.
Les autres déchets sont excrétés (éliminés) au niveau des reins
qui fabriquent l’urine.
L’urine quitte ensuite les reins pour passer par les uretères, la
vessie, l’urètre pour être rejetée à l’extérieur du corps (voir croquis
de l’appareil urinaire).
Conclusion
Grâce au fonctionnement de l’appareil respiratoire et de l’appareil
digestif, l’organisme assure la mise à disposition permanente dans
le sang de dioxygène provenant de l’air extérieur et de nutriments
provenant de la transformation des aliments consommés. Les
conditions de vie peuvent perturber ce fonctionnement et favoriser
des maladies. Les déchets produits par les organes sont éliminés au
niveau des poumons et des reins.

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Appareil urinaire