Chapitre 1
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Chapitre 1
La transformation des aliments en nutriments: La digestion
http://www.mclef.net/pageweb/biologie/biod_app_digest.htm
Animation sur la digestion
• http://www.edumedia-sciences.com/fr/a405-appareil-digestif
• Digestion : ensemble des transformations chimiques et mécaniques des aliments en nutriments.= Hydrolyse
• Transformation mécanique : ensemble des
transformations physiques tels que la mastication, le brassage dans l’estomac…
• Transformation chimique : transformation en changeant la nature des aliments en nutriments à l’aide des enzymes.
• Les organes de l’appareil digestif :1. Organes du tube digestif (où les aliments
passent) : bouche, œsophage, estomac, intestin grêle, gros intestin, anus
2. Organes annexes : glandes salivaires (bouche), glandes gastriques (estomac), glandes intestinales (intestin grêle), pancréas, foie
Les nutriments sont divisés en 6 groupes :
aliments
Organiques (ils contiennent le carbone car ils
proviennent des êtres vivants)
Glucides Protéines Lipides Vitamines
Inorganique (ils ne contiennent pas le carbone)
Eau Sels minéraux
Les glucides : ils sont composés de carbone, d’hydrogène et d’oxygène.C’est la source d’énergie principale de l’organisme.
Glucide
Monosaccharide et dissacharides
Glucose Lactose Maltose
Polysaccharides
AmidonCellulose
(fibres alimentaires)
Les protéines• Les protéines sont formées des éléments hydrogène, oxygène, carbone, azote
et peuvent aussi contenir le soufre.1. Les protéines qu’on trouve dans les aliments.
2. Les polypeptides issus de la dégradation des protéines.3. Les acides aminés formés d’une seule unité.
• Fonction : pour la croissance, la formation de nouvelles cellules, la formation de substances tels que les enzymes, les anticorps, les hormones…
Les lipides
• Les lipides sont constitués des éléments carbone, hydrogène et oxygène.
• Ils sont utilisés essentiellement pour protéger les organes du corps, formation de la membrane cytoplasmique de la cellule…
• Ils sont formés de deux unités : les acides gras et le glycérol.
Les vitaminesVitamine Fonction Aliments riches
A Croissance et vue nocturne, développement des os et de la peau
Lait, oeufs, beurre, légumes verts et jaunes
B(plusieurs types B1, B6,
B12…)
Métabolisme cellulaire, croissance, formation des cellules
Céréales complètes, légumes
C Participe à la synthèse du tissu conjonctif, des hormones et à la cicatrisation.
Chou, pomme de terre, tomates, kiwis
D Formation des os Lait, huile, thon
E Protège les tissues Huiles végétale, grains de céréales
K Combat les hémorragies Chou, épinard
Les sels minérauxSels minéraux Fonction Aliments riches
Ca Composant des os et des dents
Laitage, noix, fruits secs
Fer Composant de l’hémoglobine
Foie, lentilles, amandes
Potassium Intervient dans l’activité musculaire et nerveuse
Bananes, légumes frais et secs
Iode Régulation de la glande thyroïde
Ananas, sels riche en iode
Activité 1: Nos aliments (pages 16-17)
• Test à l’eau iodée
• Placer quelques gouttes d’eau iodée initialement brun-orangé sur l’aliment.
• Observer le changement de couleur : si la couleur vire au bleu, donc l’aliment contient de l’amidon. Si la couleur reste brun-orangé, donc l’aliment ne contient pas d’amidon.
• Remarque : ce test est fait à froid, donc sans chauffage.
• Test de Fehling :• Placer un morceau de l’aliment dans un tube à essais et
ajouter la solution de liqueur de Fehling, initialement bleue.
• Chauffer.• Si la couleur change en rouge-brique, donc l’aliment
contient un sucre réducteur. Si la couleur reste bleue, donc l’aliment ne contient pas de sucre réducteur.
• Les sucres réducteurs sont les sucres simples et doubles à l’exception du saccarose.
• Test de Biuret :• Placer un morceau de l’aliment dans un tube à essais.
Ajouter une petite quantité de soude et de sulfate de cuivre. La solution est initialement bleue.
• Ne pas chauffer.• Si la couleur change en violet, donc l’aliment contient
des protéines. Si la couleur reste bleue, donc l’aliment ne contient pas de protéines.
• Remarque : ce test est positif avec les protéines mais négatif avec les acides aminés.
• Test des lipides :• Frotter un morceau de pain sur un papier. Une tâche translucide se forme
indiquant la présence des lipides dans l’aliment.
• Test pour l’eau :• Placer un morceau de pain dans un tube à essais.• Chauffer.• Des gouttelettes d’eau se forment sur la parois interne du tube après
évaporation de l’eau puis sa condensation.
• Test pour le sel :• Ajouter une petite quantité de nitrate d’argent incolore à un morceau de pain
dans un tube à essais. Un précipité blanc se forme indiquant la présence du sel.
Exploitation de l’activité page 17 :1. b. Le test à l’eau iodée initialement brun-orangé donne une coloration bleue indiquant la présence de
l’amidon dans le pain. Le test de Biuret initialement bleu donne une couleur violette indiquant la présence des protéines. En chauffant le pain, des gouttelettes d’eau se forment sur la paroi interne du tube à essais indiquant la présence de l’eau. En ajoutant une solution de nitrate d’argent sur le pain, un précipité blanc se forme indiquant la présence du sel.
2. Le pain contient des lipides car une tache translucide se forme sur la papier.
3. Pour le raisin : le test à l’eau iodée initialement brun-orangé garde sa couleur indiquant l’absence de l’amidon. La couleur de la liqueur de Fehling change de bleue en rouge brique, indiquant la présence d’un sucre réducteur. La couleur du test de Biuret reste bleue indiquant l’absence de protéines.
Pour la banane : le test à l’eau iodée initialement brun-orangé change en bleue indiquant la présence de l’amidon. La couleur de la liqueur de Fehling reste bleue indiquant l’absence d’un sucre réducteur. La couleur du test de Biuret reste bleue indiquant l’absence de protéines.
Pour la pomme de terre : le test à l’eau iodée initialement brun-orangé change en bleue indiquant la présence de l’amidon. La couleur de la liqueur de Fehling reste bleue indiquant l’absence d’un sucre réducteur. La couleur du test de Biuret reste bleue indiquant l’absence de protéines.
Pour le poisson : le test à l’eau iodée initialement brun-orangé garde sa couleur indiquant l’absence de l’amidon. La couleur de la liqueur de Fehling reste bleue indiquant l’absence d’un sucre réducteur. La couleur du test de Biuret change de bleue en violet indiquant la présence des protéines.
5. Le pain est un aliment complet car il est formé de plusieurs nutriments : protéines, lipides, glucides, eau et sels minéraux.
Activité 2: Transformations chimiques des aliments (pages 18-19)
• Une enzyme est une substance chimique qui accélère la digestion chimique des aliments. Elle est utilisée en petite quantité et elle ne change pas durant la digestion.
• http://svt.ac-rouen.fr/biologie/enzymo/enzymea.htm\
Action de l’amylase salivairehttp://sciencesdelavie.chez.com/3eme/digestamid.htm
• Hypothèse: • L’amylase salivaire qui se trouve dans la salive
digère (ou hydrolyse) l’amidon cuit en maltose à 37°C dans un milieu neutre après 15 minutes.
Schéma d’interprétation
Amidon
Maltose
Amylase salivaire, bouche, pH=7
glucose
1. Chaque enzyme agit sur un substrat particulier:
Enzyme Glande qui la produit
Substrat
Amylase salivaire Glandes salivaires Amidon
Pepsine Glandes gastriques Protéines
Trypsine Glandes intestinales
Protéines
2. Chaque enzyme agit dans un milieu chimique spécifique :
Enzyme Milieu pH
Amylase salivaire Neutre (eau) 7
Pepsine Acide (HCl) 2
Trypsine Basique 8
3. Les enzymes sont actives le plus à une température de 37-38°C• Analyser un document : L’activité de l’enzyme augmente de 0% à 100% quand la
température augmente de 30 à 38°C. Elle atteint un maximum à 38°C. L’activité de l’enzyme diminue de 100% à 0 % quand la température augment de 38 à 60°C.
• Interpréter (analyser + expliquer)• L’explication : l’enzyme est inactive à une basse température
mais son activité augmente quand la température atteint 38°C. L’enzyme est détruite à une température très élevée.
Activité 4: Des aliments aux nutriments (pages 22-23)
Exploitation de l’activité page 23a. L’extrait pancréatique digère le blanc d’œuf après une heure en acides aminés.b. Le blanc d’œuf est une protéine. L’extrait pancréatique contient une enzyme, la trypsine, qui digère graduellement cette protéine en acides aminés dans un milieu basique après une heure et à 37°C. Donc la trypsine est une protéase.
2. a. Le taux de l’huile diminue de 100% à 0 min jusqu’à 0% à 180 min. Le taux d’acides gras augmente de 0% à o min jusqu’à 100% à 180 min.b. La lipase présente dans l’extrait pancréatique digère l’huile en acides gras en présence de la bile, dans un milieu basique, après 3 heures et à 37°C. La bile aide dans la digestion par la lipase car elle transforme les grosses molécules de lipides en petites molécules.c. Les produits de la digestion de l’huile sont les acides gras et le glycérol.
Le rôle de la bile
La bile est produite par le foie. Elle assure la transformation mécanique des grosses molécules de lipides en molécules plus petites pour faciliter la digestion pas la lipase.
3. La maltase intestinale digère le maltose en glucose dans un milieu basique à 37°C.
4. a. les protéines, les glucides et les lipides ont subi une digestion.
b. Les glucides : amylase salivaire, maltase intestinale.Les lipides : lipase.Les protéines : pepsine, trypsinec. l’eau, les sels minéraux et les vitamines échappent à la
digestion.d. acides aminés, acides gras, glycérol, sucres simples et
glucose, eau, sels minéraux et vitamines.
Partie du tube
digestif
Glandes digestives
Sucs digestifs Enzymes Substrat Produit Milieu
Bouche Glandes salivaires
Salive Amylase salivaire
Amidon cuit
Maltose Neutre
Estomac Glandes gastriques
Suc gastrique Pepsine Protéines Polypeptides, acides aminés
Acide
Intestin grêle
Glandes intestinales
Suc intestinale
Maltase Maltose Glucose
BasePancréas Suc
pancréatiqueTrypsine Protéines Acides
aminées
Lipase Lipides Acides gras et glycérol
Amylase Amidon cru
Maltose
Activité 5: Le devenir des nutriments (pages 24-25)
• Caractéristiques des villosités intestinales:1. Elles sont nombreuses: 10 millions de
villosités, la paroi de l’intestin grêle a une surface de 200 m2, elle mesure 7 à 8m de longueur.
2. Elles ont une paroi mince.3. Elles sont riches en vaisseaux sanguins et
lymphatiques.
• Trajet des aliments :1. Les acides aminés, les sucres simples, l’eau,
les vitamines et les sels minéraux diffusent à travers la paroi des villosités intestinales pour passer dans le sang.
2. Les acides gras et le glycérol diffusent à travers la paroi des villosités intestinales pour passer dans la lymphe.
L’absorption intestinale
• http://www.edumedia-sciences.com/fr/a401-absorption-intestinale