Chapitre 1 : le fonctionnement de nos organes

Contrat-élève 5ème

Chapitre 1 :

Le fonctionnement de nos organes.

Je dois être capable de :

Définir les mots : organe, nutriment, dioxygène, glucose, dioxyde de carbone, rythme

cardiaque, rythme respiratoire (L) (voir cours)

Réaliser des expériences virtuelles et interpréter des résultats d’expériences, afin

d’identifier les besoins des organes. (Ré, Rai) (voir activité 1)

Trouver les conséquences vérifiables d’une hypothèse et les vérifier à l’aide de divers

documents. (Rai, I) (voir activité 2)

Décrire les échanges ayant lieu entre nos organes et le sang (L) (voir cours I/)

Calculer les échanges au niveau d’organes, comparer ces échanges au repos et en

activité et expliquer à partir de documents comment l’organisme augmente ces échanges.

(Rai, I) (voir activité 3)

Expliquer comment évoluent les échanges avec l’activité (L) (voir cours I/ phrase 1)

Expliquer comment le fonctionnement de l’organisme permet l’augmentation de ces

échanges lors d’un effort. (L) (voir cours I/ phrase 2)

Expliquer comment le glucose et le dioxygène permettent l’activité des organes (L) (voir cours I/ phrases 1 et 2)

Réaliser à partir du cours un schéma fonctionnel. (C) (voir activité 5)

Compléter le schéma-bilan incomplet (L) (voir schéma-bilan)

Mais, que dois-je savoir ?

Pour rattraper un cours

manquant, retrouve-le sur le site

du collège dans la rubrique

« enseignements » :

http://colleges.ac-

rouen.fr/courbet/spipuser/

Le contrôle, sur 20 points, comportera :

� 2 points pour la présentation, l’orthographe, les constructions de phrases. (C)

� 8 points de leçon comprenant 2 définitions données dans le contrat-élève et trois autres questions indiquées dans le contrat-élève. (L)

� 7 points pour une activité vue en classe. (I, Rai)

� 3 points pour un exercice nouveau. (I, Rai)

Schéma-bilan :

DEFINITION :

Organe = partie du corps qui accomplit un rôle (muscle, cœur, poumon, peau, cerveau, …)

Quels sont les besoins de nos organes et comment sont-ils satisfaits ?

I / Les organes réalisent des échanges avec le sang.

DEFINITIONS :

- Nutriment = élément qui nourrit les organes.

- Dioxygène = nutriment gazeux.

- Glucose = nutriment appartenant aux sucres.

- Dioxyde de carbone = déchet produit par les organes.

Les organes prélèvent en permanence dans le sang des nutriments comme le dioxygène et le

glucose.

Les organes rejettent en permanence dans le sang des déchets comme le dioxyde de carbone.

Voir activités 1 et 2.

Comment évoluent ces échanges lorsque l’activité augmente ?

II / Les échanges augmentent avec l’activité.

DEFINITIONS :

- Rythme cardiaque = nombre de battements cardiaques par minute.

- Rythme respiratoire = nombre de mouvements respiratoires par minute.

Les échanges entre les organes et le sang augmentent avec l’activité des organes.

L’augmentation des échanges est permise par :

- l’augmentation du rythme cardiaque qui permet d’apporter plus de sang vers les organes.

- L’augmentation du rythme respiratoire qui permet d’apporter plus de dioxygène dans le

sang.

Voir activité 3.

Comment le glucose et le dioxygène permettent-ils l’activité des organes ?

III/ Nutriments et dioxygène sont transformés en énergie avec production de

dioxyde de carbone et de chaleur.

DEFINITION :

Energie = ce qui permet une activité.

Les nutriments et le dioxygène sont transformés par les organes en énergie nécessaire à leur

fonctionnement.

Cela s’accompagne de la production de déchets comme le dioxyde de carbone et de chaleur.

Cela explique l’augmentation de la température du corps avec l’activité.

Activité 1 : réaliser une expérience virtuelle sur un muscle

1. Mesure la quantité de glucose dans le liquide de l’enceinte à

intervalles réguliers. (Ré, I)

2. Construis un tableau afin de noter les résultats obtenus. (C)

3. Indique comment varie la quantité de glucose dans le liquide de l’enceinte. (Rai)

4. Explique ces résultats. (Rai)

5. Schématise un montage témoin permettant de vérifier que le muscle est bien responsable

des variations constatées. (Rai)

6. A partir des documents 1 et 2 de ton livre p.52, compare l’évolution de la quantité de

dioxygène dans l’enceinte avec et sans muscle. (Rai)

7. Explique ces résultats. (Rai)

8. Compare les résultats de l’expérience du document 3 p.52 montages A et B. (Rai)

9. Sachant que l’eau de chaux se trouble en présence de dioxyde de carbone, indique quel

autre échange se produit entre le muscle et son milieu. (Rai)

Pour connaître les besoins des organes, tu vas utiliser une

animation et simuler la réalisation d’expériences sur un muscle.

Correction activité 1 :

1.

2.

Temps écoulé 15 min 30 min 45 min 50 min

Quantité de glucose dans le liquide de l’enceinte +++ ++ + 0

Evolution de la quantité de glucose en fonction du temps

3. La quantité de glucose diminue dans le liquide de l’enceinte

4. Ces résultats peuvent s’expliquer par le prélèvement de glucose par le muscle

5.

Montage témoin

6. Avec muscle, la quantité de dioxygène diminue dans l’enceinte tandis que sans muscle, elle

reste constante.

7. Ces résultats peuvent s’expliquer par le prélèvement de dioxygène par le muscle.

8. Avec le muscle, l’eau de chaux se trouble tandis que sans le muscle, elle reste translucide.

9. Le muscle rejette du dioxyde de carbone dans son milieu.

Enceinte hermétique

Liquide riche en glucose

Bouchon

Activité 2 : trouver les conséquen

1. Indique ce que l’on doit forcément

vraie. (Rai)

2. A partir du document 4 p.55

vérifiable est vraie. (I)

3. Précise quels sont les éléments

hypothèse est vraie. (Rai)

4. A partir du document 2 du livre p.54,

conséquence vérifiable est vraie.

5. Complète le tableau ci-dessous avec les valeurs devant forcément être retrouvées dans les

analyses si notre hypothèse est vraie.

6. A partir du document 2 du livre p.54,

conséquence vérifiable est vraie.

7. Conclus quand à la validité de

Sang arrivant

(pour 100 mL)

Glucose 90 mL

Dioxygène 20 mL

Dioxyde de carbone 49 mL

Nous voulons vérifier l’hypothèse selon laquelle les organes réalisent leurs

échanges avec le sang. Pour cela, nous allons rechercher des «

doivent forcément pouvoir être vérifiées si mon hypothèse

s’appelle des conséquences vérifiables de l’hypothèse.

Pour vérifier que des échanges sont réellement effectués avec le sang, suivies d’analyses sont nécessaires, comme indiqué sur le schéma ciseulement du résultat de l’une de ces prises de sang.

Résultats d’analyses de sang.

conséquences vérifiables d’une hypothèse

doit forcément trouver au niveau des organes si

4 p.55 indique en justifiant ta réponse si cette première con

éléments que l’on doit forcément pouvoir trouver dans le sang

du document 2 du livre p.54, indique en justifiant ta réponse si cette deuxième

conséquence vérifiable est vraie. (I)

dessous avec les valeurs devant forcément être retrouvées dans les

analyses si notre hypothèse est vraie. (Rai)

du document 2 du livre p.54, indique en justifiant ta réponse si cette troisième

conséquence vérifiable est vraie. (I)

quand à la validité de notre hypothèse. (Rai)

Sang arrivant

(pour 100 mL)

Sang repartant

(pour 100 mL)

90 mL

20 mL

49 mL

Nous voulons vérifier l’hypothèse selon laquelle les organes réalisent leurs

échanges avec le sang. Pour cela, nous allons rechercher des « choses

doivent forcément pouvoir être vérifiées si mon hypothèse est vraie. Cela

s’appelle des conséquences vérifiables de l’hypothèse.

Pour vérifier que des échanges sont réellement effectués avec le sang, suivies d’analyses sont nécessaires, comme indiqué sur le schéma ciseulement du résultat de l’une de ces prises de sang.

Résultats d’analyses de sang.

une hypothèse

trouver au niveau des organes si notre hypothèse est

si cette première conséquence

pouvoir trouver dans le sang si notre

en justifiant ta réponse si cette deuxième

dessous avec les valeurs devant forcément être retrouvées dans les

en justifiant ta réponse si cette troisième

Nous voulons vérifier l’hypothèse selon laquelle les organes réalisent leurs

choses » qui

est vraie. Cela

Pour vérifier que des échanges sont réellement effectués avec le sang, deux prises de sang suivies d’analyses sont nécessaires, comme indiqué sur le schéma ci-dessous. Tu disposes

Correction activité 2 :

1. Si notre hypothèse est vraie, nous devons forcément trouver au niveau des organes du sang

ou des vaisseaux sanguins.

2. Cette première conséquence vérifiable est vraie car on voit sur le document 4 de petits

vaisseaux sanguins qui pénètrent dans le muscle.

3. Si notre hypothèse est vraie, nous devons forcément trouver dans le sang du dioxygène, du

glucose et du dioxyde de carbone

4. Cette deuxième conséquence vérifiable est vraie car dans les 4 analyses de sang, ces

composés sont présents.

5.

6. Cette troisième conséquence vérifiable est vraie car :

- On a bien moins de 90 mL de glucose dans le sang sortant (80 et 5O mL)

- On a bien moins de 20 mL de dioxygène dans le sang sortant (15 et 11 mL)

- On a bien plus de 49 mL de dioxyde de carbone dans le sang sortant (54 et 58 mL)

7. Notre hypothèse est validée car les 3 conséquences vérifiables sont vraies.

Sang arrivant (pour 100 mL)

Sang repartant (pour 100 mL)

Glucose 90 mL < 90 mL

Dioxygène 20 mL < 20 mL

Dioxyde de carbone

49 mL > 49 mL

Activité 3 : comparer les échanges d’un organe au repos et en activité

1. A partir du document 2 du livre p.54, calcule les quantités de glucose, de dioxygène et

de dioxyde de carbone échangées par un muscle au repos et par un muscle en activité

et complète le tableau ci-dessous. (Rai, C)

Quantité de substances échangées par un muscle pour 100 mL de sang

2. Compare les échanges d’un muscle au repos et d’un muscle en activité. (Rai)

3. A partir des documents 1 et 2 p.50 compare en donnant des chiffres la fréquence

cardiaque aux trois étapes. (Rai)

4. Explique comment cela peut permettre d’augmenter les échanges avec les organes

pendant l’effort. (Rai)

5. A partir des documents 4 et 5 p.51 calcule le nombre de mouvements respiratoires en

30 secondes avant et après l’effort. (I)

6. Explique comment cela peut permettre d’augmenter les échanges avec les organes

pendant l’effort. (Rai)

Muscle au repos Muscle en activité

Quantité de glucose prélevé par un muscle

Quantité de dioxygène prélevé par un muscle

Quantité de dioxyde de carbone libéré par le muscle

Des échanges de glucose, de dioxygène et de dioxyde de carbone avec le sang permettent à l’organe de fonctionner. Nous voulons maintenant vérifier que les échanges augmentent lorsque l’activité de l’organe augmente. Nous allons pour cela interpréter les résultats d’analyses de sang pour un muscle au repos et pour un muscle en activité.

Certaines modifications de l’organisme, mesurables pendant l’effort, vont elles aussi

permettre d’augmenter les échanges entre les organes et le sang. Intéressons-nous à

ces modifications.

Correction activité 3 : 1.

2. Un muscle au repos a des échanges plus importants avec le sang qu’un muscle en activité.

3. La fréquence cardiaque en battements par minute est plus faible avant l’effort (de 70 à 76) et

après récupération (de 71 à 78) qu’à la fin de l’effort (de 172 à 185).

4. L’augmentation de la fréquence cardiaque permet d’envoyer plus de sang vers les organes ce

que augmente les échanges.

5. Avant effort on compte 6 mouvements respiratoires en 30 secondes alors que pendant l’effort,

on en compte 10 en 30 secondes.

6. La respiration sert à faire entrer du dioxygène dans l’organisme. En augmentant la fréquence

respiratoire, on augmente aussi les apports en dioxygène aux organes.

Muscle au repos Muscle en activité

Quantité de glucose prélevé par un muscle 10 mg 40 mg

Quantité de dioxygène prélevé par un muscle 5 mL 9 mL

Quantité de dioxyde de carbone libéré par le muscle 5 mL 9 mL

Quantité de substances échangées par un muscle pour 100 mL de sang

Activité 4 : réaliser un schéma fonctionnel

1. Par groupe, à l’aide du Journal Windows, réalise un schéma fonctionnel permettant de

résumer le chapitre. (C)

2. Après discussion avec la classe, réalise sur une feuille présentée un nouveau schéma

fonctionnel en respectant les consignes de la fiche navette. (C)

3. Remplis le premier tableau de la fiche navette avec des signes + si tu estimes avoir

respecté la consigne et avec des signes – si tu estimes ne pas l’avoir respectée.

Complète aussi le second tableau. (Rai)

Correction activité 4 :

Voir schéma-bilan.

Un schéma fonctionnel permet de résumer l’essentiel d’un ou de plusieurs chapitres et ainsi de faciliter la mémorisation des connaissances. Tu vas au cours de cette activité apprendre à réaliser un schéma fonctionnel.

Réaliser un schéma fonctionnel - fiche navette

NOM : Prénom : Classe :

Evaluation 1

du / / Evaluation 2

du / / Evaluation 3

du / / Evaluation 4

du / /

Elève Prof Elève Prof Elève Prof Elève Prof

Organiser le décor pour le rendre facile à lire

Représenter simplement les acteurs

Représenter par des flèches les actions

Expliquer ce que sont les acteurs et les actions

Donner un titre expliquant le sujet du schéma

Répondre aux questions du cours par le schéma

Bonus (auto-évaluation)

Bonus (critère prioritaire)

NOTE

Commentaires sur ce qui est réussi ou ce qui doit être amélioré en priorité

Elève Prof

Evaluation 1

Evaluation 2

Evaluation 3

Evaluation 4

Consignes à respecter