Séquence n° 22 – Compléments pour le professeur L`organisation

Séquence n° 22 – Compléments pour le professeur
L’organisation du cœur
COMPLÉMENT N° 1
Elle est identique chez tous les mammifères. Les enseignants
peuvent ainsi utiliser n’importe quelle espèce de mammifère pour
réaliser la dissection. Cependant, il est courant de commander
des cœurs de mouton dans un abattoir ou une boucherie. Il est
utile de préciser au boucher de bien conserver les oreillettes car
les cœurs en arrivent souvent dépourvus.
• Si l’enseignant choisit de laisser les élèves réaliser la dissection
(partie A de l’activité), alors il doit commander autant de cœurs
qu’il forme de groupes et ajouter deux cœurs qu’il utilise lors de
la mise en œuvre des deux expériences (partie B de l’activité).
• Si c’est lui qui réalise la dissection, alors il doit se procurer uni-
quement trois cœurs. Un pour la dissection (partie A de l’activité)
et deux pour les expériences (partie B de l’activité).
Le trajet du sang dans le cœur
COMPLÉMENT N° 2
Pour visualiser aisément les diérents vaisseaux sanguins connec-
tés au cœur, il est recommandé d’introduire un tuyau dans chacun
d’entre eux puis éventuellement d’injecter de l’eau colorée pour
découvrir les voies de passage du sang. Ainsi, l’enseignant, aidé de
quelques élèves, introduit une poire remplie d’eau colorée dans
les diérents vaisseaux sanguins connectés au cœur. Il est impor-
tant de procéder à une injection sous pression pour que le liquide
puisse ressortir sans diculté.
Ainsi, la classe découvre que :
– de l’eau colorée injectée par les veines caves (soit la veine
cave inférieure soit la veine cave supérieure) ressort par
les artères pulmonaires après avoir traversé l’oreillette droite et
le ventricule droit ;
– de l’eau colorée injectée par les artères pulmonaires
ressort par ces mêmes conduits car sa progression
dans le cœur droit est impossible. Les valves pulmonaires
se trouvant entre le ventricule droit et l’artère pulmonaire
ne permettent le passage du sang que du ventricule droit
aux artères pulmonaires, l’inverse étant théoriquement impos-
sible. De la même façon, les valves tricuspides se trouvant entre
l’oreillette droite et le ventricule droit ne permettent le pas-
sage du sang que de l’oreillette vers le ventricule ;
– de l’eau colorée injectée par les veines pulmonaires ressort
par l’artère aorte après avoir traversé l’oreillette gauche et le
ventricule gauche ;
– de l’eau colorée injectée par l’aorte ressort par ce même
conduit car sa progression dans le cœur gauche est impossible.
Les valves aortiques se trouvant entre le ventricule gauche et
l’artère aorte ne permettent le passage du sang que du
ventricule gauche à l’aorte, l’inverse étant théoriquement
impossible. De la même façon, les valves mitrales se trouvant
entre l’oreillette gauche et le ventricule gauche ne permettent
le passage du sang que de l’oreillette vers le ventricule.
C’est l’enseignant qui nommera chacun des vaisseaux car les
élèves ne sont pas censés les connaître. En revanche, ils sont invi-
tés à participer à la reconstitution des connexions existant entre
les cavités cardiaques et les vaisseaux sanguins connectés au cœur.
La recherche documentaire
COMPLÉMENT N° 3
L’enseignant guide chaque groupe dans sa progression et revient
sur les étapes à respecter lors d’une recherche documentaire :
1) identifier l’information à vérifier. Les élèves souhaitent ici contrô-
ler le trajet eectué par le sang entre le cœur et les poumons ;
2) définir un ou deux mots-clés permettant d’orienter la
recherche ;
3) choisir le bon outil de recherche : l’enseignant expose les dié-
rentes sources d’information dont les élèves disposent et encou-
rage les élèves à bien vérifier la pertinence de celles utilisées ;
4) repérer l’information en utilisant les sommaires, les tables
des matières, les index ; utiliser éventuellement un moteur de
recherche ;
5) trier l’information ;
6) valider ou réfuter l’hypothèse (ici, le trajet établi).
Le retour veineux
COMPLÉMENT N° 4
La situation de départ soumise dans la vidéo soulève
le problème du trajet suivi par le sang quelle que soit la posi-
tion du corps de Zack. Il convient ainsi d’aborder cette question
en fin de séquence. Il est possible de simplifier l’explication ainsi :
• lorsque Zack est debout, son sang est propulsé par
la contraction du ventricule gauche dans un réseau artériel,
en sens unique. Il descend facilement jusqu’aux organes. En
revanche, il doit remonter pour revenir au cœur dans le sys-
tème veineux. Pour contrer les lois de la pesanteur, plusieurs
mécanismes entrent en jeu :
•
• lorsque Zack est couché, seules les pressions cardiaques et res-
piratoires fonctionnent. L’action exercée par les muscles est
nulle ;
• lorsque Zack fait un équilibre, le sang suit toujours le même
chemin composé des deux boucles de circulation (la circula-
tion pulmonaire d’une part et la circulation générale d’autre
part) en sens unique et dans un circuit fermé. Cependant, les
mécanismes de retour veineux sont normalement adaptés à la
position debout et sont peu ecaces lorsque l’on fait un équi-
libre. C’est pourquoi il n’est pas possible de rester la tête en bas
très longtemps.
MON SANG NE FAIT QU’UN TOUR !
– la pression exercée sur le sang lors de la contraction du
ventricule gauche ;
– une aspiration (ou pression négative) exercée par les mou-
vements respiratoires ;
– une pression exercée sur les veines insérées dans des
muscles qui se contractent, dans les jambes lors de la
marche par exemple ;
– l’existence des valvules antiretour présentes dans les
veines qui empêchent le sang de redescendre vers les par-
ties basses du corps ;