Dentures et régimes alimentaires

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez-vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »

Max : « Bonjour mes petits. Qui fait le petit rappel ? »

Léo : « Nous avons étudié la denture humaine. Je rappelle que la denture est l’ensemble des dents d’un animal. Il faut la distinguer de la dentition qui correspond à la mise en place des dents. »

Samuel : « Les humains adultes ont trente-deux dents de quatre types : incisives, canines, prémolaires et molaires. »

Léo : « Les dents servent à la mastication des aliments. »

Max : « Aujourd’hui je voudrais vous montrer des dents d’animaux. »

Samuel : « Des vraies dents ? »

Max : « Oui, des vraies dents. Sur des vrais crânes que j’ai trouvés au fil de mes promenades naturalistes. Nous allons voir si le régime alimentaire a une influence sur les dentures. Voyons ça chez différents animaux en commençant par le chat. »

Léo : « Miaou ! »

Max : « Oui, miaou 🙂 Felis sylvestris catus, Félidés. Voici un crâne de chat… »

Crâne de chat vu de face.

Crâne de chat vu de profil.

Max : « Décrivez moi les dents que vous voyez. »

Samuel : « Les incisives sont toutes petites ! Elles ne doivent pas être très utiles… »

Léo : « Par contre il y a des grandes canines ! Oulala ! »

Samuel : « Elles servent à tuer ! Et à déchirer des morceaux de viande. »

Léo : « On ne voit pas bien les prémolaires et les molaires… »

Max : « Observez la mâchoire inférieure… »

Mâchoire inférieure de chat.

Léo : « Elles sont pointues ! »

Samuel : « La dernière, au fond, me fait peur ! Elle doit être très coupante. C’est pour couper ? »

Max : « Oui Samuel. Ces dents particulières sont appelées les carnassières. Elles sont caractéristiques des mammifères prédateurs. Regardons chez un autre prédateur : le renard. »

Crâne de renard vu de profil.

Crâne de renard vu de profil.

Crâne de renard vu de dessous.

Crâne de renard vu de profil.

Samuel : « Monsieur Max, ce sont des vrais crânes ? »

Max : « Oui Samuel. Et comme vous le voyez il manque des dents… »

Léo : « On voit bien la canine ! »

Max : « On dit que ce sont des crocs. Sur la dernière photographie vous pouvez observer les carnassières. »

Samuel : « Oulala ! Je n’aimerais pas qu’il me croque le renard ! »

Max : « Les renards sont de beaux animaux mais ils sont très craintifs. Il est difficile de les apercevoir alors ne craignez pas qu’ils vous croquent. »

Léo : « D’accord monsieur Max. Donc, si je résume, les prédateurs ont des canines en crocs et des carnassières. Mais leurs incisives sont peu développées et ne servent pas vraiment. »

Max : « C’est un bon résumé. Passons à des phytophages. Le lapin par exemple… »

Max montre un crâne de lapin.

Crâne de la pin vu de profil.

Léo : « Monsieur Max, est-ce normal qu’il n’y a pas de dents entre les incisives et les molaires ? »

Max : « Oui Léo. »

Samuel : « Ben oui ! C’est la place des canines et les canines servent à tuer et à déchirer des morceaux de viande alors les phytophages n’en n’ont pas besoin. »

Max : « C’est exact. On dit qu’il y a une barre jugale dépourvue de dents. »

Léo : « On pourrait voir les molaires s’il vous plaît monsieur Max ? »

Max : « Bien sûr Léo… »

Mâchoire inférieure de lapin vue de profil.

Léo : « Merci monsieur Max. Je vois… Elles sont larges et il y a du relief. C’est pour broyer les végétaux. »

Max : « Oui Léo. »

Samuel : « Alors on peut reconnaître le régime alimentaire d’un animal uniquement en regardant ses dents ! »

Max : « Exact ! Vous trouvez tout par vous-mêmes, je ne sers à rien… »

Léo : « Vous êtes un bon professeur monsieur Max. C’est pour ça qu’on comprend tout 🙂 « 

Max : « Merci mon petit Léo. Petit exercice à présent. Quel est le régime alimentaire de l’animal auquel appartenait cette demi mâchoire inférieure ? »

Mâchoire inférieure de chevreuil.

Mâchoire inférieure de chevreuil.

Samuel : « Facile ! Il n’y a pas de canine mais une barre. Et les molaires sont larges avec des reliefs. C’était donc un phytophage ! »

Léo : « Je suis d’accord avec Samuel. Mais on ne voit pas du tout d’incisives. Il n’y en a pas ? »

Max : « Elles ne sont pas utiles pour arracher des végétaux. »

Léo : « D’accord. On peut le faire avec la gencive. C’est pas très dur d’arracher de l’herbe ou des feuilles. »

Max : « Bravo mes petits ! Un autre exemple… »

Max montre un crâne de crocodile.

Crâne de crocodile vu de profil.

Samuel : « C’est un crâne de crocodile ?! »

Max : « Oui 🙂 Monsieur O. a des objets bien étranges chez lui. Il a même un petit crocodile dans sa chambre 🙂 « 

Léo : « Un vrai ? »

Max : « Oui, un vrai crocodile. Mais il est tout mort 🙂 « 

Le crocodile de monsieur O.
Le crocodile de monsieur O.

Léo : « Rholala ! Mais ses dents sont toutes pareilles ! »

Samuel : « Elles sont toutes pointues. C’est pour mieux attraper ses proies. »

Max : « Exact Samuel ! Elles ne servent pas à broyer. Il n’y a que les Mammifères qui mâchent leur nourriture. Et encore ! Pas tous ! Les dauphins ont des dents qui ressemblent un peu à celles des crocodiles. »

Léo : « C’est pour mieux attraper les poissons ! »

Max : « Oui Léo. Je pourrais continuer mais le temps passe. Qu’avez-vous retenu ? »

Léo : « Que nous avons de la chance d’avoir vu tout ça ! »

Samuel : « Ah ça oui ! »

Max : « Merci mes petits. Si j’ai le temps je ferai un article complémentaire avec les autres crânes de la collection de monsieur O. Pour voir si vous avez bien compris je vais vous donner une petite activité à faire. Au travail mes petits ! »

Dentures et régimes alimentaires 1

Max : « La sonnerie ! Il est temps de me rendre les copies ! »

Samuel : « Fini ! »

Léo : « Fini aussi ! »

Max : « Alors filez en récréation ! »

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

Max : « Au revoir mes petits ! »

Séance suivante

L’approvisionnement du sang en nutriments

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »

Max : « Bonjour mes petits ! Commençons par un petit rappel. Qui peut me dire de quoi les organes ont besoin pour fonctionner ? »

Samuel et Léo : « Moi ! Moi ! »

Max :  » 🙂 Commençons par Samuel. »

Samuel : « Les organes ont besoin de dioxygène et de glucose qu’ils prélèvent dans le sang. Avec le dioxygène et le glucose les organes produisent de l’énergie. La production d’énergie s’accompagne de la production de déchets comme le dioxyde de carbone et l’eau qui doivent être rejetés dans le sang. »

Max : « Très bien Samuel. »

Léo : « Monsieur Max, quand le sang est passé par un organe, il contient moins de dioxygène et de glucose qu’avant son arrivée. Comment il fait, le sang, pour se recharger en dioxygène et en glucose ? »

Samuel : « Et pour se débarrasser de ses déchets ? »

Max : « Excellentes questions ! Pour y répondre nous allons entamer une série de chapitres. Nous verrons d’abord comment le sang est réapprovisionné en glucose. Puis, rapidement, comment il est réapprovisionné en dioxygène. Ensuite nous verrons comment les déchets sont évacués du corps. »

Léo : « Tout ça ! »

Max : « Et la circulation sanguine 🙂 Puis, nous verrons ce qu’il se passe chez les végétaux. Commençons par l’apport de glucose ou de nutriments. Léo, peux-tu nous rappeler ce qu’est un nutriment ? »

Léo : « Je peux 🙂 Un nutriment est une substance provenant des aliments qui est directement utilisable par les cellules. »

Max : « D’après vous, d’où viennent les nutriments ? »

Samuel : « C’est dans la définition ! Les nutriments viennent des aliments ! Pour avoir des nutriments comme le glucose il faut se nourrir ! »

Léo : « Sinon on a plus d’énergie et on fait l’hypoglycémie ! »

Max : « Exact. Je tiens à préciser que nous allons étudier la fonction de nutrition chez les animaux qui ont une bouche et un anus. »

Samuel : « Il y a des animaux qui n’ont ni bouche ni anus ? »

Max : « Il y en a 🙂 Parfois il n’y a qu’un seul orifice, parfois il n’y en a aucun. »

Léo : « Ben oui ! Les éponges par exemple ! Ce sont des animaux qui ont ni bouche ni anus ! »

Samuel : « Les coraux aussi ! »

Max : « Et il y en a d’autres… Nous verrons cela en faisant une classification sous forme de groupes emboîtés des animaux sans bouche ni anus. Pour le moment revenons à nos animaux ayant bouche et anus. Que pouvez-vous me dire sur la nutrition ? »

Léo : « Tous les animaux ne mangent pas la même chose ! Nous avons vu l’an dernier les phytophages, les zoophages et les omnivores ! »

Max : « Oui, et vous reverrez les définitions pour la prochaine fois 🙂 (C’est ici pour réviser.) Quoi d’autre ? »

Samuel : « Beaucoup d’animaux ont des dents ! »

Léo : « Pas les oiseaux ! Les oiseaux ont des becs sans dents ! »

Max : « Nous allons étudier la denture et peut-être les becs. »

Léo : « D’abord, on mâche puis on avale les aliments. Ensuite je ne sais pas bien par où ça passe. On digère et puis… »

Max : « Et puis ? »

Léo : « Je ne sais pas comment dire… Après on fait caca. »

Max :  » Nous dirons que l’on défèque 🙂 Si je résume ce que vous m’avez dit ça donne : des aliments entrent par la bouche puis ils sont digérés. Plus tard, des excréments sortent par l’anus. Quelles sont les questions que cette simple phrase soulève ? »

Samuel : « Des aliments entrent par la bouche et des excréments sortent par l’anus… Par où ça passe entre la bouche et l’anus ? »

Max : « Oui Samuel. Bonne question. »

Léo : « Des aliments et des excréments c’est pas pareil. Quelles sont les transformations que subissent les aliments ? »

Max : « Très bonne question également ! »

Léo : « Et puis si on mange et qu’on digère c’est pas seulement pour transformer les aliments en excréments. On doit bien garder quelque chose… »

Samuel : « Ben oui ! On garde les nutriments ! On peut se demander comment ils font pour passer dans le sang ! »

Max : « Bravo ! Vous êtes de bons petits scientifiques ! Vous posez les bonnes questions sans prétendre tout savoir ! C’est très bien. Nous pouvons donc notre l’introduction de notre chapitre. Prenez vos cahiers… »

LA NUTRITION DES ANIMAUX

Chez les animaux qui ont une bouche et un anus, les aliments sont prélevés par la bouche qui, souvent possède des dents. Puis ils sont avalés et transformés. Plus tard, des excréments sont évacués par l’anus. On dit qu’ils sont déféqués.

Max : « Avez-vous des questions ? »

Léo : « Ben non. Le chapitre va y répondre 🙂 « 

Max : « C’est juste Léo. Alors vous pouvez ranger vos affaires et aller dépenser de l’énergie en récréation ! »

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

Max : « Au revoir mes petits ! »

Séance suivante

Les besoins des organes, le cours

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »

Max : « Bonjour mes petits ! Aujourd’hui nous allons faire le cours qui correspond à tout ce que nous avons vu lors de ces derniers cours. Vous verrez, cela va être très rapide. »

Samuel : « Ben oui ! Nous avons vu peu de choses. Nous savons qu’un organe, les cellules qui le constituent, ont besoin de glucose et de dioxygène pour fournir de l’énergie. Et aussi que cette production d’énergie produit des déchets qu’il va falloir évacuer. »

Léo : « Samuel a raison. Nous n’avons vu que ça. »

Max : « Avec des méthodes : la démarche expérimentale, la lecture de graphique, la réalisation de schémas… Je reprends depuis le début. Prenez vos cahiers et notez. »

LES BESOINS DES ORGANES

I. L’ADAPTATION DU CORPS À L’EFFORT PHYSIQUE.

Lors d’un effort physique la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire et la température corporelle augmentent.

II. LES BESOINS DES CELLULES.

Pour fonctionner, les cellules ont besoin de glucose et de dioxygène et elles doivent rejeter du dioxyde de carbone et d’autres déchets.

III. LES ÉCHANGES ENTRE LES ORGANES ET LE SANG.

Les organes prélèvent du dioxygène et du glucose dans le sang. Ils y rejettent du dioxyde de carbone et d’autres déchets. Les organes réalisent leurs échanges avec le sang.

IV. LA PRODUCTION D’ÉNERGIE PAR LES CELLULES.

Avec le dioxygène et le glucose qu’elles prélèvent, les cellules produisent de l’énergie qui leur permet de fonctionner. La production d’énergie s’accompagne de la production de déchets qui doivent être évacués de la cellule puis de l’organisme.

 

Construire un schéma

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »

Max : « Bonjour 🙂 Léo, le petit résumé s’il te plaît. »

Léo : « Facile ! Nous avons vu que les organes, ou les cellules, ont besoin de glucose et de dioxygène pour produire de l’énergie. Chez les animaux, le dioxygène et le glucose sont prélevés dans le sang. La production d’énergie s’accompagne de la production de déchets qui sont évacués dans le sang chez les animaux. Voilà ! »

Samuel : « Tu n’as pas dit que les déchets sont le dioxyde de carbone et l’eau ! »

Max : « Ce n’est pas grave. Aujourd’hui je vais vous apprendre à construire un schéma. Un schéma permet de résumer tout le chapitre, ou presque, de façon graphique. »

Léo : « Ça va être compliqué ? »

Max : « Si vous comprenez bien, vous verrez que ce n’est pas difficile. Je répète : je vais vous apprendre à le construire. C’est-à-dire à le faire vous-mêmes. Il ne faut pas l’apprendre par cœur mais comprendre comment le faire. »

Samuel et Léo : « Compris monsieur Max ! »

Max : « Pour cela, il faut savoir ce que nous allons faire. Ce schéma va représenter les échanges entre les organes et le sang et la production d’énergie. »

Léo : « Ça va. On connaît tout. »

Max : « Nous avons tout vu en effet. Pour construire ce schéma, il faut reprendre le tableau de valeurs que je vous ai donné quand nous avons étudié les échanges entre les organes et le sang. Le voici… »

Max : « Inutile de la connaître par cœur ! Bien, nous pouvons commencer. Je rappelle que notre schéma doit montrer les échanges entre les organes et le sang. Je commence par représenter, de façon simplifiée, un organe et un vaisseau sanguin qui y arrive et en repart. Je n’oublie pas de légender sinon personne ne peut comprendre. Voilàààààà… »

Max : « J’ajoute maintenant les quantités de dioxygène dans le sang arrivant à l’organe (à gauche) et dans le sang repartant de l’organe (à droite)…. »

Max : « Pour mieux voir, je vais colorier le sang en rouge. Il y a plus de dioxygène à gauche qu’à droite. Je colorie donc plus à gauche qu’à droite. »

Max : « Comment expliquer ces différences de quantités de dioxygène ? Nous le savons : l’organe a prélevé du dioxygène. Je représente cela par une flèche rouge qui part du sang pour arriver dans l’organe. »

Max : « Vous suivez ? »

Samuel et Léo : « Oui monsieur Max ! »

Max : « Alors je continue. Je reporte les quantités de dioxyde de carbone sur le schéma. »

Max : « Et je fais du coloriage. Oups. J’ai oublié de légender le rouge. Je vais l’ajouter maintenant… »

Léo : « Il faut faire une flèche bleue qui part de l’organe et qui va dans le sang ! »

Samuel : « Pour expliquer les différences de quantités de dioxyde de carbone ! »

Max : « C’est ça ! Je le fais ! »

Samuel : « Maintenant, on note les quantités de glucose dans le sang arrivant et dans le sang repartant du muscle ! »

Léo : « On le fait en vert et on n’oublie pas de légender ! »

Max : « Bravo ! Voilà ce que ça donne… »

Léo : « Vous avez déjà fait les flèches ! »

Samuel : « Mais vous n’avez pas colorié ! »

Max : « C’est volontaire. Je vous expliquerai après. Pour le moment, terminons notre schéma. Que savons-nous de plus ? »

Samuel : « Le dioxygène et le glucose réagissent ensemble. Ça donne de l’énergie dont une partie est perdue sous forme de chaleur. »

Léo : « Et il y a production de déchets comme le dioxyde de carbone et l’eau. »

Max : « Nous pouvons représenter cela sur le schéma. Voilà… »

Léo : « Il manque le titre ! »

Max : « Je vous écoute… »

Samuel : « Ce serait… Graphique représentant les échanges entre les organes et le sang et de la production d’énergie. »

Max : « Je l’accepte. Notons cela sur le schéma. »

Max : « Voilà, nous avons terminé notre schéma 🙂 « 

Samuel : « C’est pas très difficile. »

Léo : « Il faut prendre son temps et faire attention. »

Samuel : « On devrait y arriver tout seul. »

Max : « Je n’en doute pas. Je vous laisse quelques minutes pour le recopier. Nous écrirons la leçon la prochaine fois. »

Samuel : « Monsieur Max, vous deviez nous expliquer pourquoi on ne colorie pas en vert pour le glucose. »

Max : « C’est vrai. Observez bien les vaisseaux sanguins que vous avez au niveau du poignet par exemple. »

Léo : « On voit deux couleurs ! »

Samuel : « Je n’avais jamais remarqué ! »

Léo : « Du rouge violet et du… »

Samuel : « Bleu-vert… »

Max : « Exact. C’est, en partie parce que le sang riche en dioxygène est bien rouge brique alors que le sang plus riche en dioxyde de carbone est un tout petit peu violet. Ce sont, en fait, deux teintes de rouge mais on les distingue réellement. Avec l’épaisseur de ce qu’il y a entre les vaisseaux sanguins et nos yeux les couleurs sont modifiées. C’est la différence de couleur entre le sang riche en dioxygène et le sang riche en dioxyde de carbone qui a poussé les scientifiques à choisir le rouge pour le dioxygène et le bleu pour le dioxyde de carbone. »

Léo : « Je comprends. C’est pas du hasard. Mais pour le glucose ? »

Max : « Le glucose est un sucre. Que se passe-t-il si vous diluez du sucre dans de l’eau. »

Samuel : « On a de l’eau sucrée ! »

Max : « Oui 🙂 Mais encore ? »

Samuel : « La couleur ne change pas. »

Léo : « L’eau reste incolore. D’accord ! Donc on ne colorie pas ! »

Samuel : « Notre sang est sucré ? »

Max : « Un peu. Un gramme par litre environ. Ce qui fait… environ un morceau de sucre pour une bouteille d’eau d’un litre et demi. »

Samuel : « Ce n’est pas très sucré… »

Max : « D’autres questions ? »

Samuel et Léo : « Non monsieur Max ! »

Max : « Alors allez dépenser de l’énergie en récréation ! »

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

Max : « Au revoir mes petits ! »

Séance suivante

Les échanges entre les organes et le sang

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires ! »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! « 

Max : « Bonjour 🙂 Samuel, le petit rappel s’il te plaît. »

Samuel : « Il est rapide 🙂 Nous savons que les organes respirent et se nourrissent. Voilà ! »

Léo : « Monsieur Max, j’ai une question ! »

Max : « Je t’écoute Léo. »

Léo : « Monsieur Max, dans les expériences que nous avons étudiées, les morceaux de muscles prélèvent le dioxygène et le glucose dans la boite et y rejettent le dioxyde de carbone. Mais dans le corps, avec quoi les organes réalisent-ils leurs échanges ?« 

Max : « Encore une excellente question ! »

Samuel : « Nous allons encore faire une démarche expérimentale je suppose ! »

Max « Tu supposes bien Samuel 🙂 Mais saurez-vous formulez une hypothèse qui réponde au problème soulevé par Léo ? »

Léo : « Moi je sais ! Moi je sais ! »

Max : « Nous t’écoutons Léo. »

Léo : « Je suppose que les organes réalisent leurs échanges avec le sang ! »

Max : « Je note ton hypothèse Léo. Comment pourrions-nous la vérifier ? »

Samuel : « Si l’hypothèse de Léo est juste, le sang change de composition quand il passe dans un organe. »

Max : « Samuel, tu viens de formuler la conséquence vérifiable de l’hypothèse de Léo. »

Léo : « Si Samuel a raison, il faut faire des prise de sang dans un vaisseau sanguin arrivant à un organe puis une autre dans le même vaisseau sanguin repartant du même organe. C’est possible ça monsieur Max ? »

Max : « C’est possible Léo. »

Samuel : « Alors on fait ça puis on mesure les compositions des deux échantillons pour le dioxygène, le dioxyde de carbone et le glucose. »

Max : « Je vous donne les résultats… »

Samuel : « Allez hop ! C’est reparti ! On formule les résultats, on les interprète et on conclut. »

Léo : « Et après on sait ! »

Max : « Léo, va le faire au tableau. Samuel, tu le corriges si tu le vois faire une erreur. »

Léo : « Je fais pas d’erreur moi 🙂 « 

Samuel : « Tu n’as pas fait d’erreur 🙂 « 

Max : « Bravo Léo ! Lors de la prochaine séance je vous apprendrai à représenter cette conclusion sous forme de schéma. »

Samuel : « Nous avons déjà fait des schémas monsieur Max ! »

Max : « Je sais Samuel. Mais celui-là sera un peu plus complet. Pour le moment rangez vos affaires et aller vous aérer. »

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

Max : « Au revoir mes petits ! »

Séance suivante

Les besoins nutritifs des organes

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max. »

Max : « Bonjour mes petits. Léo, veux-tu bien nous faire le petit rappel s’il te plaît ? »

Léo : « Je veux bien 🙂 Nous avons vu que nos organes prélèvent du dioxygène et qu’ils rejettent du dioxyde de carbone. Nous pouvons dire que nos organes respirent. »

Max : « Très bien Léo. Selon, nos organes ont-ils d’autres besoin ? »

Samuel : « Nous savons qu’il est impossible de réaliser une effort physique si on manque de sucre. Du coup, je suppose que nos organes ont besoin de sucre pour fonctionner. On peut supposer qu’ils se nourrissent. »

Max : « Encore une bonne réponse ! Bien, je vais vous donner un protocole et les résultats qu’on obtiendrait en le réalisant. Vous ferez la suite de la démarche expérimentale, ce qui vous permettra de savoir si l’hypothèse de Samuel est correcte. »

Léo : « C’est noté monsieur Max ? »

Max : « Quand allez-vous cesser de vous inquiéter de cela. Vous travaillez pour apprendre ! Je distribue les sujets et au travail ! »

Un peu plus tard…

Samuel et Léo : « Nous avons terminé monsieur Max ! »

Max : « Samuel va faire la correction au tableau s’il te plaît. »

Samuel : « J’y vais de ce pas monsieur Max ! »

Max : « Très bien Samuel ! Nous savons maintenant que les organes respirent et qu’ils se nourrissent ! Avez-vous des questions ? « 

Samuel et Léo : « Non monsieur Max ! »

Max : « Bien. Nous allons représenter cela sous forme de schéma. »

Léo : « Voilà monsieur Max ! »

Max : « Toujours pas de question ?

Samuel et Léo : « Non monsieur Max ! »

Max : « Alors filez en récréation ! Vous l’avez bien méritée ! »

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

Max : « Au revoir mes petits ! »

Activité Le malaise de Samuel

Séance suivante

Les besoins respiratoires des organes

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »

Léo : « Monsieur Max, puis-je faire le petit rappel ? »

Max : « Si tu veux Léo. Nous t’écoutons. »

Léo : « Lors d’un effort physique le rythme cardiaque, le rythme respiratoire et la température corporelle augmentent. »

Max : « Oui Léo. Samuel, peux-tu donner les définitions ? »

Samuel : « Je peux 🙂 Le rythme cardiaque est le nombre de battements du cœur par minute et le rythme respiratoire est le nombre d’inspirations par minute. »

Max : « Très bien. Rappelons vos hypothèses. »

Léo : « Moi monsieur Max ! Moi ! »

Max : « Léo… »

Léo : « On suppose que les muscles respirent et se nourrissent. Ce serait pour cela que nous devons respirer plus pendant l’effort et bien manger avant. »

Max : « Oui Léo. Commençons par ta première hypothèse : on suppose que les organes respirent. Vous allez me représenter le protocole qui permettrait de vérifier cette hypothèse. Avant de commencer demandez-vous ce qu’il faut vérifier pour savoir si un muscle respire et ce qu’il faut utiliser. »

Léo : « Monsieur Max, c’est noté ? »

Max : « Oui, sur 10 points. Au travail. Vous avez dix minutes… »

Dix minutes plus tard, Max passe dans les rangs…

Max : « C’est très bien tout ça. »

Max : « Bien, maintenant je vais vous donner les résultats. Vous les formulerez puis vous les interpréterez et enfin vous formulerez la conclusion de cette expérience. »

Samuel : « C’est encore une interro ? »

Max : « Oui Samuel. »

Dix minutes plus tard, Max passe dans les rangs…

Max : « Bravo à tous les deux ! Samuel, va faire la correction au tableau s’il te plaît. »

Samuel : « Oui monsieur Max. »

Résultats :

Dans le témoin la quantité de dioxygène reste constante à 21% et l’eau de chaux reste limpide.

Avec le muscle, la quantité de dioxygène a diminué de 21 à 19% et l’eau de chaux s’est troublée.

Interprétation :

Avec le muscle la quantité de dioxygène a diminué car le muscle en a prélevé et l’eau de chaux s’est troublée au contact du dioxyde de carbone rejeté par le muscle.

Conclusion :

Un muscle prélève du dioxygène et rejette du dioxyde de carbone donc il respire.

Max : « Bravo à tous les deux ! Encore une fois la moyenne de classe va être de 20 sur 20 🙂 Nous avons donc vérifié la première partie de notre hypothèse. »

Samuel : « Monsieur Max, puis-je déduire de l’accélération du rythme respiratoire lors d’un effort que les besoins des organes augmentent lors de l’effort ? »

Max : « Absolument Samuel. Les besoins des organes dépendent de l’effort mais aussi de l’âge. Pas d’autres questions ? Non ? Alors filez en récréation faire augmenter vos rythmes cardiaques 🙂 »

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

Correction de l’activité faite en classe : Respiration Muscle

Séance suivante

Les réactions du corps à l’effort

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »

Max : « Bonjour 🙂 Pouvez-vous me faire le petit rappel ? »

Samuel : « On a fait des squats ! »

Léo : « et nos rythmes cardiaques et respiratoires ont augmenté. »

Samuel : « Notre température corporelle a augmenté aussi mais on ne l’a pas mesurée. »

Max : « Très bien. Nous noterons cela plus tard avec les définitions. Que se passerait-il si vous faisiez un effort physique sans avoir mangé depuis longtemps ? »

Léo : « On aurait pas d’énergie et on ne ferait pas de bonnes performances. »

Samuel : « Et on pourrait avoir la tête qui tourne. »

Léo : « Même avoir un malaise ! »

Samuel : « C’est la crise de pipoglycémie. Ça va mieux si on mange du sucre en attendant de faire un vrai repas. »

Max : « On dit hypoglycémie Samuel 🙂 Mais sinon vous avez raison. Pouvez-vous maintenant proposer une hypothèse sur les besoins des organes ? »

Léo : « Résumons. Pour faire une effort il faut respirer plus vite et plus fort et si on a pas mangé nos muscles n’ont pas d’énergie. »

Samuel : « Je sais ! Je suppose que pour fonctionner nos organes ont besoin de respirer et de se nourrir ! »

Léo : « On respire et on mange pour nos organes 🙂 « 

Max : « N’oubliez pas que ce ne sont que des hypothèses. Il faudra les vérifier. Pour le moment notons la leçon. »

LES BESOINS DES ORGANES

I. LES ADAPTATIONS DU CORPS À L’EFFORT.

Suite à un effort physique la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire et la température corporelle augmentent.

Ces observations font supposer que pour fonctionner un organe a besoin de respirer et de recevoir des nutriments.

La fréquence cardiaque est le nombre de battement du cœur par minutes. La fréquence respiratoire est le nombre d’inspirations par minute.

L’hypoglycémie est une baisse du taux de sucre dans le sang. Elle peut provoquer une faiblesse voire un malaise.

Un nutriment est une substance nutritive directement utilisable par les organes ou les cellules.

Repos Activité
Petizours Rythme cardiaque 200 bpm 400 bpm
Rythme respiratoire 400 inspirations / min 620 inspirations / min
Humain Rythme cardiaque 70 bpm 120 bpm
Rythme respiratoire 20 inspirations / min 40 inspirations / min

Max : « Voilà 🙂 Je peux rappeler votre hypothèse : si nous respirons et que nous nous nourrissons c’est pour satisfaire les besoins des organes. Avez-vous des questions ? »

Samuel et Léo : « Non monsieur Max ! »

Max : « Alors vous pouvez filer en récréation. »

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

Max : « Au revoir mes petits ! »

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Les besoins des organes

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »

Max : « Bien, la dernière fois nous avions fini un chapitre. Nous allons maintenant aborder une autre partie du programme. »

Samuel : « Monsieur Max, j’ai une question à poser avant si c’est possible. »

Max : « Bien sûr Samuel ! »

Samuel : « Monsieur Max, à quoi ça sert de respirer ? »

Max : « Excellente question mon petit Samuel ! Bravo ! Comme d’habitude c’est ce que nous allions étudier ! Quel plaisir d’enseigner à des élèves tels que vous ! Pour débuter cette séance je voudrais vous rappeler une chose très simple. Le corps d’un animal pluricellulaire est la plupart du temps constitué d’organes. Pourriez-vous me citer des organes du corps humain ? »

Léo : « L’estomac, le foie, les poumons… »

Samuel : « Le cerveau, les intestins… »

Max : « Oui et oui ! Et les muscles ! »

Léo : « Ah bah oui ! On en a plein des muscles ! »

Samuel : « On en a partout 🙂 « 

Max : « Pour des raisons de simplicité nous allons réfléchir en utilisant les muscles. Mais gardez bien en tête que tout ce que nous allons voir dans cette partie du programme est valable pour tous les organes. »

Samuel et Léo : « Oui monsieur Max ! »

Max : « Selon vous, de quoi les organes ont-ils besoin pour fonctionner ? »

Samuel : « Je ne sais pas. »

Léo : « Moi non plus… »

Max : « Pensez à la fonction de vos muscles. Et réfléchissez un peu. Que pourrions nous faire pour savoir de quoi ont besoin nos muscles pour fonctionner ? »

Léo : « Mmmmm… »

Samuel : « Les muscles servent à faire des mouvements. »

Léo : « Ben oui ! Alors si on fait des tas de mouvements nos muscles auront des besoins plus importants et on verrait peut-être au niveau du corps ! »

Samuel : « On pourrait faire des flexions des membres postérieurs. »

Léo : « On dit des squats ! »

Max : « On peut aussi dire des flexions-extensions des membres postérieurs. Que se passerait-il ? »

Léo : « On respirerait plus vite ! »

Samuel : « Et le cœur battrait plus vite ! »

Léo : « Et puis on serait fatigué. »

Samuel : « Avec des courbatures… »

Max : « Mes pauvres petits… Vos propositions sont intéressantes. pourriez-vous les reformuler en utilisant un langage un peu plus scientifique ? »

Samuel : « Le rythme cardiaque augmenterait ! »

Léo : « Et le rythme respiratoire aussi ! »

Samuel : « Ainsi que la température corporelle ! »

Max : « Très bien ! Savez-vous mesurer vos rythmes cardiaque et respiratoire ? »

Samuel : « Ben… Pour le rythme respiratoire on peut compter le nombre de fois où nous inspirons en une minute. »

Léo : « Et pour le rythme cardiaque il faut prendre son pouls ! On le prends comme ça, avec deux doigts au niveau du cou. »

Samuel : « On peut le prendre aussi au niveau du poignet ! »

Max : « En général, le pouls se sent mieux au niveau du cou. Maintenant nous allons vérifier que suite à un effort physique le rythme cardiaque et le rythme respiratoire augmentent. Vous allez d’abord mesure votre rythme respiratoire puis vous prendrez votre pouls au repos. Ensuite, vous mesurerez votre rythme respiratoire après 20 flexions-extensions des membres inférieur. Vous vous reposerez une peu puis vous referez 20 flexions-extensions avant de prendre vos pouls. »

Samuel et Léo : « Oui monsieur Max ! »

Max : « Si vous êtes prêts, je vous donne un top et vous comptez vos inspirations en trente seconde. Puis vous multiplierez par deux pour me donner votre rythme respiratoire. »

Samuel et Léo : « Prêt ! »

Max : « Top… Top ! »

Samuel : « 420 inspirations par minute ! »

Léo : « 380 inspirations par minutes ! »

Max : « Nous retiendrons 400 inspirations par minute. »

(Note de Monsieur O. : les rythmes cardiaques et respiratoires sont beaucoup plus élevés chez les animaux de petites tailles que chez les animaux de grandes tailles. C’est la musaraigne pygmée qui détient les records dans ce domaine. Longue de 7 cm et pesant 2,5g son rythme cardiaque varie entre 600 et 800 battements par minute et son rythme respiratoire entre 500 et 850 inspirations par minutes.)

Une musaraigne pygmée (Sorex minutus, Soricidés) Source : Wikipédia

Max : « Passons au rythme respiratoire… Prêts ? TOP ! … Top ! »

Samuel : « 186 battements par minute. »

Léo : « 204 battements par minute. »

Max : « Alors disons 200. Vous allez maintenant faire 20 squats puis vous compterez vos inspirations en 30 secondes. Prêts ? C’est parti ! 1, 2… 20 ! TOP ! … Top ! »

Samuel : « 640 inspirations par minutes. »

Léo : « 618 ! »

Max : « Disons 620 alors. Reposez vous un peu. »

Léo : « On est pas fatigués monsieur Max ! »

Samuel : « On a l’habitude de chahuter 🙂 « 

Quelques minutes plus tard…

Samuel : « 392 battements par minutes ! »

Léo : « Et moi 408 ! »

Max : « Très bien ! Nous avons donc vérifié ce que vous m’aviez annoncé 🙂 Nous noterons tout lors du prochain cours. Pour le moment vous pouvez aller chahuter en récréation. Mais ne faites pas trop augmenter vos rythmes cardiaques et respiratoires ! »

Samuel et Léo :  » 😀 Au revoir monsieur Max ! »

Max : « Au revoir mes petits ! »

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Des échanges gazeux respiratoires

LA RESPIRATION

Hypothèse : On suppose que, lorsqu’il respire, un être vivant prélève du dioxygène et rejette du dioxyde de carbone.

I. DES ÉCHANGES GAZEUX RESPIRATOIRES.

La respiration est un échange gazeux respiratoire entre un être vivant et son environnement. L’être vivant prélève du dioxygène dans son environnement et y rejette du dioxyde de carbone. (Dans l’eau les gaz sont dissous).

Pour vérifier qu’un être vivant respire il faut vérifier qu’il prélève du dioxygène et qu’il rejette du dioxyde de carbone.

Pour étudier la respiration on utilise un oxymètre (pour le dioxygène) et de l’eau de chaux (pour le dioxyde de carbone).

Max : « Quand vous aurez fini de noter vous pourrez ranger vos affaires et filer vous dégourdir les pattes. Ah ! Attendez ! J’ai trouvé un site qui vous permet de réviser tout ce que nous avons fait de façon simple et ludique. Je vous conseille de vous entraîner… »

Quelques exercices pour réviser

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

Max : « Au revoir monsieur mes petits ! »

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