2° 12 DS1 : Adaptation de l’organisme à l’exercice physique. Correction Partie 1 : Restituer des connaissances. Extraire des informations d’un texte et d’un tableau, remobiliser ses connaissances et réaliser un schéma. Lors de tests médicaux, On réalise des analyses de sang, sur un élève de seconde, au niveau du cerveau. Les prélèvements sont effectués dans l’artère* qui apporte le sang au au cerveau (sang entrant) et dans la veine* qui en part pour ramener le sang au coeur (sang sortant). Les résultats sont présentés dans le tableau ci-dessous Mesure au niveau du cerveau Eléments mesurés Dioxygène (en mL pour 100 mL de sang) Glucose (en mg pour 100 mL de sang) CO2 (en mL pour 100 mL de sang) Quantité mesurée dans le sang entrant Quantité mesurée dans le sang sortant 21 18 90 84 46 53 1. Analysez le tableau : en une phrase, donnez les informations apportées par les résultats. On observe une diminution de l’O2 et du glucose : ils sont consommés par le cerveau, tandis que le CO2 augmente : il est produit. 2. Complétez le schéma : - Représentez les échanges qui se produisent entre le cerveau et le sang. Pour cela représentez par des flèches rouges, bleues et vertes les échanges des différents éléments (A, B, C, D) entre le sang et le cerveau; - Légender les vaisseaux sanguins (1) ; (2) A=Glucose B=O2 C=CO2 D=H2O Capillaires Réaction : (A) + (B) (C) + (D) Energie +Chaleur (1) Veine * (2)Artère * Sang entrant Sang sortant 3. Expliquez les résultats observés. (Comment fonctionnent les cellules cérébrales au cours de leur « travail » ?) Les cellules cérébrales, pour travailler, ont besoin d’énergie. Elles oxydent du glucose grâce à l’O2, cela produit de l’énergie, de la chaleur et des déchets : H2O et CO2. C’est la respiration cellulaire. Partie 3 : Utiliser une méthode connue. On réalise différentes mesures, au repos et en activité chez un individu. A 1- Analysez ces graphiques. - Donnez un titre aux documents.(y en fonction de x) A : Consommation d’O2 en fonction du temps et de l’activité physique. B : Consommation de glucose en fonction du temps et de l’activité physique. - Donnez les informations apportées par les documents : *Évolution générale (augmente, diminue, stagne) et valeurs remarquables. B A : Au repos, la consommation d’O2 est stable à 0,375 L/h/kg, dès le début de l’exercice elle augmente et atteint un maximum de 0,75 L/h/kg (x2), puis à la fin de l’exercice elle retrouve la valeur du repos en1,5 min B : Au repos, la consommation de glucose est stable à 0,5 mmol/min dès le début de l’exercice elle augmente et atteint un maximum de 1,5 mmol/min (x3), puis à la fin de l’exercice elle retrouve la valeur du repos en1,5 min 2- Interprétez-le (expliquez en utilisant vos connaissances). En activité les muscles travaillent plus, ils consomment plus de glucose et d’O2 pour produire plus d’énergie grâce à la respiration cellulaire. 3- donnez les définitions des mesures suivantes (et leurs unités) : - Fréquence ventilatoire : Nombre de cycles ventilatoires (inspiration + expiration) par unité de temps (minutes) - Volume courant : Volume d’air inspiré puis expiré au cours d’un cycle ventilatoire - Fréquence cardiaque : Nombre de battements par unité de temps (minute) 4- Comment vont-elles évoluer au cours d’un effort ? justifiez. La fréquence ventilatoire et le volume courant vont augmenter : on ventile plus vite et plus fort ; ce qui augmente le débit ventilatoire (le volume d’air échangé par unité de temps) afin d’alimenter les muscles en O2 La fréquence cardiaque augmente afin de faire circuler le sang plus vite afin d’apporter plus d’O2 et de glucose aux muscles.