Activité n°1

Activité n°1 :
Comment observer l’intérieur du corps humain ?
Niveau
3ème
Thème
Corps et Santé
Chapitre n°3 : A la découverte de techniques médicales
Compétences travaillées
PRATIQUER
DES LANGAGES
1F
Lire
1S
Passer d'une forme de langage scientifique à une
autre
Objectif de formation
 Organisation et transformations de la matière
 L’énergie et ses conversions
 Des signaux pour observer et communiquer
Attendus de fin de cycle
 Décrire l’organisation de la matière dans l’Univers
 Identifier les formes d’énergie
 Utiliser les propriétés des signaux
Connaissances et
Capacités
- Structure interne d’un noyau atomique (nucléons : protons et neutrons).
- Associer leurs symboles aux éléments à l’aide de la classification périodique.
- Notion d’énergie nucléaire.
- Comprendre que l’utilisation de la lumière permet d’émettre, de transporter un signal
donc une information.
Description de l’activité
Cette activité permet de voir une des applications de l’énergie nucléaire. La composition
du noyau atomique est alors introduite.
Type d’activité
 Etude de documents
Travail réalisé par les
élèves
Répondre à des questions sur l’énergie nucléaire, les signaux et la composition des
noyaux atomiques à partir de documents.
Pré-requis
Composition d’un atome
Institutionnalisation
Composition du noyau d’un atome
Durée
30 min
Matériel
Aucun

Corps et Santé – Chapitre n°3
Activité n°1 : Comment observer l’intérieur du corps humain ?
Document n°1 : Principe de la scintigraphie
http://www.allodocteurs.fr/se-soigner/examens-medicaux/scintigraphie/scintigraphie-l-rsquo-examen-qui-eclaire-le-corps_192.html
Document n°2 : Les différents rayonnements
Ressource à consulter à l’adresse :
http://images.google.fr/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Fondelio.files.wordpress.com%2F2011%2F02%2Fcapture-d_c3a9cran-
2011-02-10-c3a0-11-06-22.png&imgrefurl=https%3A%2F%2Fondelio.wordpress.com%2Ftag%2Fappareils-emettent-des-
champs-electromagnetiques-hautes-
frequences%2F&h=345&w=711&tbnid=kCFozD2K_RM5dM%3A&docid=j33DKUiJpCOh_M&ei=OlxdV_7pJMSSau60orgC&tbm=isc
h&iact=rc&uact=3&dur=292&page=3&start=24&ndsp=12&ved=0ahUKEwj-
7rSExaLNAhVEiRoKHW6aCCcQMwhsKCAwIA&bih=588&biw=1227
Document n°3 : Le noyau des atomes
Toute la matière, ou presque, se retrouve concentrée dans de minuscules noyaux 100000 fois plus petits que
l'atome, mais environ 4000 fois plus lourds que le cortège de leurs électrons. Les noyaux sont constitués de protons
et de neutrons, deux particules qui jouent un rôle très similaire dans la matière nucléaire. L'habitude est de
regrouper protons et neutrons sous l’appellation commune de « nucléons ».
Notation du noyau d’un atome : 𝑋
𝑍
𝐴
Avec Z protons / N neutrons et A = Z + N nucléons
CNRS
1. La scintigraphie est une technique faisant appel à l’énergie nucléaire.
a) A quelle particule se rapporte le terme « nucléaire » ?
b) Entourer les mots du document n°1 qui font référence au domaine du nucléaire.
2. Au cours d’une scintigraphie, les espèces injectées dans le corps permettent d’obtenir des informations à
partir du rayonnement qu’elles émettent. Ce rayonnement appartient-il au domaine du visible ?
3. Dans le noyau d’un atome, on trouve :
□ des électrons □ des protons □ des neutrons □ des ions
4. Rappeler le signe de la charge du noyau d’un atome. Quelles sont les particules présentes dans le noyau
responsables de cette charge.
5. Qu’appelle-t-on les nucléons ?
6. Le noyau de technétium 99 utilisé en scintigraphie osseuse est constitué de 43 protons et 56 neutrons.
La scintigraphie est une méthode d'imagerie médicale qui procède par l'administration, par voie
orale ou veineuse, d’atomes ou d’ions dont les noyaux sont radioactifs, c'est-à-dire instables.
L’espèce injectée joue alors le rôle d’un traceur qui émet un rayonnement gamma. Celui-ci est capté
par un appareil capable d'amplifier le signal et de le traduire en une image. Suivant l’espèce utilisée,
il est possible de voir un corps entier ou un organe en particulier :
Espèce chimique
Rôle
Technétium 99
Marquage (foie, poumon, moelle osseuse)
Iode 131
Examen de la thyroïde
Chrome 51
Etude de métabolisme

a) Quel est le nombre de nucléons A dans ce noyau ?
b) Retrouver le symbole de l’atome de technétium en utilisant la classification périodique des éléments.
c) Donner la notation d’un noyau de technétium 99 sous la forme X
Z
A, avec X le symbole de l’atome.
7. Le noyau de l’iode 131 se note I
53
131 . Donner le nombre de protons et de neutrons dans son noyau.
8. Etude de l’espèce chimique injectée dans le cas de l’étude du métabolisme :
a) Donner son nom en utilisant les documents.
b) A quoi correspond la valeur indiquée ?
c) Sachant qu’elle possède 27 neutrons, on notera :
□ 𝐶𝑟
27
51 □ 𝐶𝑟
51
27 □ 𝐶𝑟
24
51 □ 𝐶𝑟
51
24 □ 𝐶𝑟
78
51