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Eléments des résumés en classe de troisième (suite)
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Activité des cellules et fonctionnement de l'organisme.
A
l’occasion de cette étude, il faudra retenir et savoir faire ce qui est
indiqué dans le tableau ci-dessous.
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Notions
principales |
Compétences
principales |
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w Le fonctionnement de l’organisme, ses échanges avec le milieu extérieur sont en relation avec l’activité des cellules. w
Le fonctionnement de l’organisme dépend de cellules spécialisées
constituant les organes. w
Pour accomplir leurs fonctions et se renouveler, les cellules ont des
besoins de matière et d’énergie. w
Les échanges entre l’organisme et le milieu
extérieur permettent de satisfaire ces besoins et d’éliminer les déchets
produits. |
¨ Expliquer par l’activité cellulaire le fonctionnement de l’organisme, ses échanges avec le milieu extérieur. w
Identifier, au microscope, des cellules spécialisées dans un tissu. |
Vocabulaire
w
Cellule
spécialisée : Cellule
dont l’activité est orientée vers une fonction particulière.
w Myocarde : Partie principale de la paroi du cœur, constituée surtout de tissu musculaire et comprise entre le péricarde et l’endocarde.
w
Neurone :
Cellule nerveuse munie de prolongements, les dendrites et l’axone.
w
Épithélium : Tissu mince formé d’une ou de plusieurs couches de cellules
jointives, reposant sur une lame basale ; les épithéliums de revêtement
constituent les couches superficielles de la peau (épiderme) et des muqueuses.
w
Énergie : Capacité à la production de chaleur, de mouvement, d’un travail
d’une substance. L’énergie peut être libérée par la dégradation de molécules
(glucose par exemple.)
w Matière : Substances telles que les glucides, les protides, les lipides, l’eau, les sels minéraux…, apportées par les aliments.
Problème.-
Chaque organe est constitué de cellules qui lui sont propres. On recherche en
quoi il existe une relation entre les propriétés de
ces cellules et la fonction qu’exerce l’organe en question.
1-
Le fonctionnement de l’organisme dépend de cellules spécialisées.
Le tissu nerveux du cerveau renferme des
neurones. Ces cellules, reliées entre elles par des prolongements,
sont spécialisées dans la transmission des messages nerveux.
Le myocarde
est constitué de cellules allongées contenant des éléments
capables de diminuer de longueur. Leur contraction permet l’éjection du sang
du cœur. Le myocarde est constitué de cellules spécialisées dans la
contraction.
à Chaque organe est constitué de cellules spécialisées ; le fonctionnement de l’organisme dépend donc de l’activité des cellules spécialisées qui caractérisent chaque organe.
Problème.-
Il s’agit alors de déterminer les besoins des cellules pour que l’organe
auquel elles appartiennent puisse fonctionner.
2-
Les cellules ont des besoins de matière et d’énergie.
Toute cellule consomme, en permanence, du glucose et de
l’oxygène.
La contraction des cellules musculaires au cours d’un effort
physique correspond à une dépense accrue d’énergie ;
elles est couverte par une consommation plus importante de glucose
et d’oxygène.
Le renouvellement des cellules du sang dans la moelle rouge des os, la
production de lait par les glandes mammaires, s’effectuent à partir de matière
livrée par le sang.
Problème.-
Le sang circulant dans un système entièrement clos, on se demande comment il
peut s’approvisionner en nutriments et en dioxygène pour les livrer aux
organes.
3-
Les échanges entre l’organisme et le milieu extérieur.
Le sang prend en charge dioxygène et nutriments au niveau de certaines surfaces
d’échanges (alvéoles pulmonaires, paroi de l’intestin), ce qui
impose des échanges entre l’organisme et le milieu extérieur.
De plus, le sang prend en charge les déchets
issus de l’activité des organes et les transporte vers des organes
spécialisés qui en assurent l’évacuation vers l’extérieur ( excrétion
) sous des formes diverses : dioxyde de carbone dans l’air expiré,
substances azotées de l’urine, produits de la bile associés aux excréments…
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Digestion, absorption et approvisionnement de l'organisme en nutriments.
A l’occasion de cette étude, il faudra
retenir et savoir faire ce qui est indiqué dans le tableau ci-dessous.
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Notions
principales |
Compétences
principales |
|
La digestion
et l’absorption assurent l’approvisionnement en nutriments des
cellules à partir des aliments. w
Au cours de la digestion, la
fragmentation des molécules de grosse taille et de nature variée
(glucides, lipides, protides) contenues dans les aliments aboutit
à un nombre réduit de types de molécules petites et non spécifiques.
Cette simplification s’effectue sous l’action d’enzymes. w
Au terme de la digestion, on trouve dans
l’intestin grêle : -
des petites molécules résultant ou non
de la simplification moléculaire (glucose, acides aminés, acides gras,
eau, vitamines) et des ions : ce sont des nutriments ; - de grosses molécules non digérées comme la cellulose. w
Les nutriments sont absorbés dans
l’intestin grêle, dont la paroi présente des caractéristiques qui
favorisent leur passage de la cavité de l’intestin dans le sang et la
lymphe.
|
Expliquer
l’approvisionnement de l’organisme en nutriments.
w
Expliquer les transformations chimiques
subies par les molécules contenues dans des aliments sous l’action des
enzymes digestives.
w
Relier les caractéristiques de la paroi
intestinale à l’absorption. |
Vocabulaire
w
Enzyme :
Substance chimique, contenue notamment dans les sucs digestifs, et favorisant la
simplification d’un type de grosse molécule. Par exemple, l’amylase est une
enzyme permettant la digestion de l’amidon.
w
In vitro :
Se dit de
toute réaction biologique qui se fait à l’extérieur de l’organisme, dans
des tubes en verre… (contraire = in vivo).
w
Acide aminé : Petite
molécule composant une protéine.
w
Amidon : Grosse
molécule glucidique constituée d’un enchaînement de molécules de sucres.
w
Cellulose : Glucide
à grosse molécule en forme de fibre, d’origine végétale, et ne subissant
pas la digestion.
w
Lipide : Corps
gras contenant des molécules d’acide gras.
w
Protéine : Grosse
molécule constituée d’une chaîne d’acides aminés.
w
Nutriments : Petites
molécules contenues dans l’intestin grêle et issues de la digestion des
aliments.
w
Digestion : Ensemble
de phénomènes mécaniques et chimiques aboutissant à la transformation des
aliments en nutriments.
w
Absorption : Passage
des nutriments de l’intestin grêle dans le sang et la lymphe.
w
Villosité : Repli
microscopique de la paroi de l’intestin grêle.
w
Lymphe : Liquide
formé à partir du sang et circulant dans les vaisseaux lymphatiques.
w Vaisseaux lymphatiques : Vaisseaux dans lesquels circule la lymphe.
Problème.-
On se propose de rechercher comment les aliments consommés sont transformés,
pour leur plus grande partie, en nutriments.
1-
Des transformations chimiques au cours de la digestion.
w
Les aliments de base sont réputés être « féculents »
c’est-à-dire riches en amidon. C’est pourquoi on cherche à caractériser
cette substance et à en étudier sa digestion.
w
Pour
retrouver l’essentiel des travaux expérimentaux réalisés en cours, voir le
manuel p 120-121.
Grâce à l’action de sucs
digestifs, salive et suc pancréatique, la grosse molécule d’amidon
est fragmentée en molécules de glucose, plus petites et
plus simples.
L’amylase, substance contenue dans
ces sucs digestifs, dont la présence déclenche cette réaction chimique de décomposition,
est une enzyme digestive.
2-
Les nutriments : des molécules simples et variées.
Les enzymes digestives des
sucs digestifs facilitent la fragmentation des grosses molécules contenues dans
les aliments en des petites molécules de types peu variés, les nutriments :
w
des
sucres (du glucose notamment) provenant de la digestion des
glucides,
w
des
acides aminés
(constituants de base des protides)
-voir les documents correspondants aux observations
réalisées en classe p 122 - 123-,
w
des
acides gras (constituants des lipides)
Chaque enzyme agit spécifiquement sur une grosse molécule bien déterminée.
Certaines molécules ne sont pas fragmentées : c’est le cas de
l’eau, des ions minéraux, du glucose (nutriments directement utilisables) et
de quelques grosses molécules comme la cellulose (fibres végétales).
Problème.-
On s’interroge sur les modalités de la sortie des nutriments de l’intestin.
3-
L’absorption.
A
l’issue d’un repas, le sang quittant la paroi intestinale contient plus de
glucose et d’acides aminés que le sang y arrivant ; les vaisseaux
lymphatiques contiennent des acides gras.
La
paroi de l’intestin grêle, avec ses nombreux replis couverts de
millions de villosités elles-mêmes hérissées de microvillosités, constitue une
surface d’échanges très
importante (environ 400m2), favorisant l’absorption
intestinale.
Les
résidus non absorbés passent dans le gros intestin et forment les matières fécales
qui sont rejetées hors de l’organisme.
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