Chapitre 5 : Nutrition des cellules animales

Chapitre 5 : Nutrition et organisation des êtres vivants

• Problématique: Quelle est l'organisation et le fonctionnement des cellules animales ?

Besoins nutritifs des cellules animales

• Problématique: Quels sont les besoins nutritifs des cellules animales ?

Activité 1. Les besoins nutritifs des cellules animales

• Compétence: Savoir interpréter avec un langage scientifique les résultats d'expériences
• Compétence: Savoir compléter un schéma bilan
• Problème: Quels sont les éléments nécessaires à la fabrication d'énergie par les cellules animales et quels sont les éléments rejetés ?

Partie 1. Les échanges entre le sang et les organes

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Tableau de composition du sang qui entre et sort du cerveau

• Dioxygène (O₂): 20 mL entre, 14 mL sort

• Dioxyde de carbone (CO₂): 46 mL entre, 52 mL sort

• Glucose (sucre): 90 mg entre, 80 mg sort

• Urée: 0.028 g entre, 0.030 g sort

• Observations et déductions: Le cerveau prélève 6 mL de dioxygène et rejette 6 mL de dioxyde de carbone. Il prélève 10 mg de glucose et rejette 0.002 g d'urée.

Je vois que...

• Il y a plus/moins de dioxygène dans le sang qui sort du cerveau (comparé à celui qui rentre).
• Il y a plus/moins de dioxyde de carbone dans le sang qui sort du cerveau (comparé à celui qui rentre).
• Il y a plus/moins de glucose dans le sang qui sort du cerveau (comparé à celui qui rentre).
• Il y a plus/moins d'urée dans le sang qui sort du cerveau (comparé à celui qui rentre).

Je déduis que...

• Le cerveau prélève/rejette du dioxygène dans le sang qui le traverse.
• Le cerveau prélève/rejette du dioxyde de carbone dans le sang qui le traverse.
• Le cerveau prélève/rejette du glucose dans le sang qui le traverse.
• Le cerveau prélève/rejette de l'urée dans le sang qui le traverse.

Schéma bilan des besoins nutritifs et rejets du cerveau

• Entrée: Dioxygène et glucose
• Sortie: Dioxyde de carbone et urée
• Processus: Production d'énergie + chaleur + rejet de dioxyde de carbone et d'urée.

En conclusion

• Pour assurer leur fonctionnement et croissance, les êtres vivants ont besoin de prélever de la matière dans leur milieu (nutrition).
• Tous les êtres vivants sont composés de cellules qui fabriquent de l'énergie à partir de cette matière.
• Les cellules animales utilisent le dioxygène et le glucose pour produire de l'énergie, de la chaleur et des déchets (dioxyde de carbone et urée) qui sont rejetés dans le sang.

Exercice n°1 : Partie 2 : Exercices d'application

• Expérience A: Mesure continue de la quantité de dioxygène dans un flacon avec et sans muscle.
• Expérience B: Observation de l'eau de chaux dans un flacon avec un muscle afin de quantifier le dioxyde de carbone.

Exercice n°2

• Doc 1: Observation au microscope de cellules musculaires au repos et après un effort (colorées pour montrer les réserves de glucose)
• Doc 2: Graphique montrant la quantité de glucose de réserve dans les cellules musculaires pendant un exercice (faible, modéré ou intense).
• Analyse: Identifier l'élément utilisé par le muscle lors d'un effort.
• Bilan détaillé de l'activité: Répondre au problème de départ.

Les échanges gazeux respiratoires chez les animaux

• Problématique: Quel est le lieu d'absorption du dioxygène et de rejet du dioxyde de carbone ?

Ventilation et respiration pulmonaire

• Problème: Comment les animaux terrestres respirent-ils dans l'air ?

Dissection de l'appareil respiratoire

• Explications concernant la situation de départ, observation et explications pour la dissection de l'appareil respiratoire
• Schéma: Schéma de l'appareil respiratoire avec les légendes

Schéma des échanges respiratoires dans l'alvéole pulmonaire

• Détail des échanges gazeux entre l'air et le sang au niveau des alvéoles pulmonaires.

En conclusion (final)

• L'appareil respiratoire est un réseau de tubes et de muscles qui permet à l'air de pénétrer dans les poumons.
• L'air entre dans les poumons grâce à la contraction des muscles.
• L'échange entre le dioxygène et le dioxyde de carbone a lieu au niveau des alvéoles, puis le sang transporte ces gaz dans l'organisme.

Ce quiz aborde la nutrition et l'organisation des cellules animales, en se concentrant sur leurs besoins nutritifs et les échanges entre le sang et les organes. Vous serez amené à interpréter des résultats d'expériences et à compléter des schémas en utilisant un langage scientifique approprié.