Le corps humain — Santé et hygiène de vie

Exploiter des mesures

Observe le document 1, puis réponds aux questions en suivant la méthode du cours. Pose chaque calcul.

1. 1.Relève, avec leur unité, les valeurs des deux paliers de la courbe.

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   Au repos : 72 battements par minute ; pendant la course : 144 battements par minute.

   On lit le palier de départ et le palier de la course sur l’axe vertical ; sans l’unité, chaque valeur ne vaut que la moitié des points.

2. 2.De combien de battements par minute le rythme a-t-il progressé ? Pose le calcul.

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   $144-72=72$ : 72 battements par minute de plus.

   L’écart se calcule par une soustraction : il dit combien de battements par minute ont été gagnés.

3. 3.Calcule le facteur d’augmentation. Formule le résultat par une phrase.

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   $144÷72=2$ : la fréquence cardiaque de Léa a doublé pendant la course.

   Le facteur se calcule par une division : il dit combien de fois la fréquence a été multipliée.

4. 4.Combien de temps la fréquence de Léa met-elle pour revenir à sa valeur de repos après la course ?

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   La course s’arrête à 10 minutes et la courbe retrouve 72 battements par minute à 16 minutes : $16-10=6$, soit 6 minutes.

   La durée du retour au repos renseigne sur la condition physique : plus elle est courte, meilleure est la condition physique.

5. 5.Pourquoi le cœur de Léa bat-il plus vite quand elle court ? Explique-le par les besoins de son organisme.

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   Quand Léa court, ses muscles consomment davantage de dioxygène et de nutriments et rejettent davantage de déchets. En battant plus vite, le cœur fait passer plus de sang par minute : il livre plus vite ce qui est réclamé et emporte plus vite ce qui doit être éliminé.

   La méthode demande de relier la variation au besoin des muscles en dioxygène, et non à un effet direct de l’effort sur le cœur.

6. 6.Rédige la conclusion de ton analyse en une phrase.

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   Par exemple : « La fréquence cardiaque de Léa passe de 72 battements par minute au repos à 144 pendant la course : elle double. »

   La dernière étape de la méthode : nommer la grandeur comparée et citer les deux fréquences de départ.

Analyser un document

Observe le document 2, compare-le au document 1, puis réponds aux questions.

1. 1.Applique au document 2 les deux calculs de la méthode.

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   Écart : $40-16=24$ mouvements respiratoires par minute. Facteur : $40÷16=2,5$.

   On applique la même méthode qu’à la fréquence cardiaque ; 0,5 point par calcul juste.

2. 2.Les fréquences respiratoire et cardiaque de Léa augmentent pendant la même course. Explique pourquoi elles varient ensemble.

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   Parce qu’elles servent le même besoin : respirer plus vite fait entrer plus de dioxygène dans les poumons, et un cœur plus rapide l’achemine plus vite vers les muscles. Respiration et circulation forment une seule chaîne.

   Capter le dioxygène et le distribuer sont deux maillons d’une même chaîne : si l’un accélère seul, l’autre limite l’ensemble.

3. 3.Le cours cite un troisième changement provoqué par l’effort, qu’aucun des deux documents ne mesure. Lequel ?

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   L’augmentation du volume de sang éjecté par le cœur à chaque battement.

   Les trois leviers sont la fréquence respiratoire, la fréquence cardiaque et le volume éjecté à chaque battement ; les documents n’en montrent que deux.

4. 4.Que devient le dioxyde de carbone produit en plus par les muscles de Léa pendant la course ?

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   Le sang l’emporte des muscles vers les poumons ; il passe dans l’air des alvéoles et sort avec l’air expiré, plus rapidement puisque Léa respire plus vite.

   Le dioxyde de carbone fait le trajet inverse du dioxygène : du sang vers l’air, dans les alvéoles.

Mobiliser ses connaissances

Les huit cartes ci-dessous sont les étapes du trajet d’une molécule de dioxygène, de l’air jusqu’à une cellule d’un muscle de la jambe. Elles sont en désordre. Réponds aux questions.

1. 1.Écris les huit lettres dans l’ordre du trajet, de l’air inspiré jusqu’à la cellule.

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   C – F – H – B – E – G – A – D.

   Air inspiré, alvéole, capillaire autour de l’alvéole, veine pulmonaire, cœur, artère, capillaire du muscle, cellule. On retire 0,5 point par carte mal placée.

2. 2.Entre quelles cartes se produisent les deux échanges du trajet ? Réponds avec des lettres.

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   Entre F et H, puis entre A et D.

   Le dioxygène traverse la paroi de l’alvéole pour entrer dans le sang, puis la paroi du capillaire du muscle pour gagner la cellule : ce sont les deux seuls lieux d’échange, tous deux à paroi très fine. 0,5 point par paire de lettres.

3. 3.Sur ce trajet, combien de fois la molécule traverse-t-elle le cœur ? Dans quelle circulation se trouve-t-elle avant, puis après ?

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   Une seule fois. Avant, il est dans la circulation pulmonaire, qui le ramène des poumons au cœur ; après, dans la circulation générale, qui le conduit du cœur au muscle.

   Le dioxygène finit la boucle pulmonaire et commence la boucle générale : les deux circulations s’enchaînent au cœur.

Écrire pour expliquer

En t’appuyant sur le document 3 et sur le cours, rédige un paragraphe de huit à dix lignes qui répond à la question : « Pourquoi, pendant une même course, un fumeur est-il essoufflé avant un non-fumeur ? »

1. 1.J’explique ce que les goudrons changent dans les poumons.

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   Les goudrons détruisent des alvéoles (ligne 2) : la surface d’échange diminue, et moins de dioxygène passe dans le sang.

   Une surface immense est l’une des trois conditions d’un échange efficace ; la réduire, c’est capter moins.

2. 2.J’explique ce que le monoxyde de carbone fait au transport.

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   Le monoxyde de carbone (ligne 3) réduit la quantité de dioxygène que le sang peut emporter vers les muscles.

   Il se fixe sur les globules rouges à la place du dioxygène : c’est le maillon du transport qui est atteint, même si les poumons captaient normalement.

3. 3.J’explique l’effet de la nicotine sur le cœur et les vaisseaux.

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   La nicotine resserre les vaisseaux et accélère le cœur (ligne 4) : le cœur doit forcer davantage pour distribuer le sang.

   C’est le maillon de la distribution qui est atteint.

4. 4.Je montre pourquoi ces atteintes pèsent surtout pendant une course.

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   À l’effort, les muscles réclament davantage de dioxygène ; chez le fumeur, les trois maillons sont atteints en même temps (ligne 5), donc ses muscles en reçoivent moins et il doit compenser en respirant plus vite : il s’essouffle avant le non-fumeur.

   La question porte sur l’effort : sans ce lien, le paragraphe décrit le tabac mais n’explique pas l’essoufflement.

5. 5.J’emploie au moins deux connecteurs de cause ou de conséquence.

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   Par exemple : parce que, donc, c’est pourquoi, ainsi, alors.

   Les connecteurs rendent visible la chaîne des causes : chaque effet entraîne le suivant.

6. 6.Ma réponse forme un paragraphe : une idée annoncée, expliquée, puis une phrase de conclusion.

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   Ouverture possible : « Un fumeur s’essouffle plus vite parce que la fumée de tabac abîme toute la chaîne du dioxygène. » ; conclusion qui répond à la question.

   Un paragraphe se lit d’un seul tenant : il commence par répondre et finit par conclure.