Les sciences de la vie et de la terre étudiées en classe de cinquième s’articulent en 3 parties
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Partie 1 :

“Respiration et occupation des milieux de vie”

La truite arc en ciel

Partie 2 :

“Fonctionnement de l’organisme et besoin en énergie”

Respiration, dioxygène et santé

La digestion

Rodrigue as-tu du coeur ?

Partie 3 (géologie) :

“Evolution des paysages”

Une photographie à prendre en sortie ...

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Problème : comment notre corps se procure l’énergie indispensable à son activité musculaire ?

I - Les modifications d’un corps dans l’effort

A/ Observations externes

Exercice : effectuez 20 flexions successives et notez ensuite les changements constatés dans le fonctionnement de votre corps
(chaleur, pouls, fatigue, respiration, rougeur, transpiration …)

Le rythme cardiaque :

–> Le fonctionnement intense des muscles entraîne une accélération du pouls : le rythme cardiaque DOUBLE après l’effort.

B/ Mesures de quelques modifications corporelles

1) Pourquoi la respiration s’accélère ?

–> proposer une hypothèse

TP mesure EXAO de la consommation de dioxygène Logiciel “échange junior”

schéma à compléter (câblage et légendes) :

Lors d’un effort musculaire, nous respirons plus vite pour absorber PLUS de dioxygène : INSPIRATION. Est-ce le même gaz lors de l’expiration ?

2) Quel gaz rejetons-nous ?

TP avec l’eau de chaux :

source document http://florimont.info/cinquieme/cotprespiration1.html

Lors de l’EXPIRATION, nous rejetons du dioxyde de carbone = CO2.

–> D’où vient ce CO2 et la chaleur ? Existe-il un lien avec l’activité du muscle ?

II - L’origine des modifications corporelles

A/ Activité des organes et respiration

Le muscle actif peut-il être à l’origine de l’accélération respiratoire ?

Investigation

–> proposer une hypothèse et une expérience permettant de répondre au problème

TP RESPIRATION MUSCULAIRE avec un muscle frais

Fiche ICI

–> Le muscle prélève en permanence dans le sang du dioxygène (= O2) et rejette du dioxyde de carbone (= CO2).

B/ Relation entre la chaleur rejetée et l’oxygène consommé

Exercice livre p.53 documents 4,5 et 6 questions 3, 4 et 5

SCHEMA-BILAN (à compléter)

–> Les muscles comme les autres organes réalisent avec le sang des échanges de nutriments, d’oxygène et de dioxyde de carbone qui varient selon leur activité.

Problème : comment les organes s’approvisionnent-ils en dioxygène de l’air ?

I - Le trajet de dioxygène : de l’air à l’appareil respiratoire

A/ L’air est une source de dioxygène

Rappels : TP EXAO chapitre 1
courbe de la consommation de dioxygène en fonction du temps

Lire livre p.44 et 45

–> L’air expiré contient mois de dioxygène au l’air inspiré : l’organisme prélève DONC du dioxygène lors de la respiration. La consommation de dioxygène augmente lors d’un effort.

B/ Le trajet du dioxygène

1) Observation d’un poumon

a/ Observation macroscopique

TP fressure de porc

LE TP EN IMAGES ici ! et ici aussi (attention âmes sensibles)

- comparer le coeur et le poumon (différences et points communs…)
- souffler avec une paille dans le poumon
- comportement d’une partie du poumon et une partie du coeur dans l’eau (dessin !)

–> Remplir sa fiche TP

–> Le poumon de porc flotte dans l’eau, il y a libération de bulles dans l’eau. Ces bulles contiennent de l’air. DONC le poumon contient de l’air.

b/ Observation microscopique

- Prélèvement d’un bout de poumon
- Montage entre lame et lamelle d’une

Observation et dessin (s’aider du livre)

–> Le poumon est composé de petits sacs microscopiques. Ces sacs très nombreux sont appelées alvéoles pulmonaires.

2) L’appareil respiratoire humain

Remplir le schéma suivant (s’aider de l’écorché)

- Mots clés à connaître :
trachée / bronche / bronchiole / alvéole pulmonaire

- Décrire en quelques lignes le trajet de l’air en utilisant tous les mots clés.

ANIMATION FLASH

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Une fois dans les alvéoles pulmonaires, comment l’air passe dans le sang ?

II - Le devenir de l’02 dans les alvéoles pulmonaires

A/ Le poumon : un organe d’échange

livre p.70-71 activité 1

–> au niveau des poumons, le dioxygène de l’air passe dans le sang qui circule dans les très nombreux vaisseaux présents dans les poumons et jusqu’à la surface des alvéoles.

B/ Les alvéoles pulmonaires = surface d’échanges entre l’air et le sang

Livre p.71 question 2

- calculer la longueur totale des capillaires pour les 2 poumons
- calculer la surface d’échange

ANIMATION FLASH

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III - Le renouvellement du dioxygène dans les alvéoles pulmonaires

A/ Observation des mouvements respiratoires

TP : mesure avec un mètre ruban du tour de la poitrine à l’inspiration et à l’expiration

Livre activité 2 p. 72-73

Quelles conséquences sur les alvéoles pulmonaires ? Qu’est ce qui provoque le mouvement de la cage thoracique ?

B/ Les mouvements d’air dans les poumons

Logiciel SOUFFLE : mise en évidence des mouvements du diaphragme

activité 3 et 4 p.73

Décrire en quelques lignes ce qui se passe à l’inspiration et à l’expiration.

CONCLUSION

Schéma bilan fonctionnel

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–> le tabagisme
–> la pollution atmosphérique

Travail de recherches au CDI fiche ici (livre BELIN)

Etudes des composants d’une cigarette

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