01
entrainement et limites de l'organisme
La réalisation d'un mouvement
05
02
Le fonctionnement de l'organisme lors d'un effort physique
Les besoins des muscles pendant l'effort
04
03
Les effets de l'effort physique sur l'organisme
L'activité cardiaque durant l'effort physique
06/10/18
Activité 1 : La réalisation d'un mouvement
Problème :
Quels sont les organes intervenant lorsqu'on réalise un mouvement ?
Correction :
L'organe impliqué est le muscle.
Lorsque le muscle est contracté, il gonfle et se raccourcit.
Lorsque le muscle se contracte, il tire sur les tendons reliés aux os. Les os bougent et l'articulation se fléchit.
Les muscles sont coordonnées : l'un est contracté quand l'autre est relâché : ce sont des muscles antagonistes.
Schéma-bilan
Titre :
Bilan 1
La contration musculaire entraîne le mouvement : quand un muscle se contracte, il se raccourcit et tire par l'intermédiaire du tendon sur l'os mobile grâce à une articulation. Le fonctionnement des muscles opposés (= antagonistes) est coordonné : quand un muscle se contracte l'autre se relâche (ex : biceps et triceps)
Activité 2 : Les effets de l'effort physique sur l'organisme
Problème : Quelles modifications l’effort physique entraine-t-il sur l’organisme ?
Consignes : - Mesurer l'activité cardiaque avant/juste après et 5 min après l'effort - Mesurer l'activité respiratoire avant/juste après et 5 min après l'effort
Mots-clés: - Rythme cardiaque - Pouls - Rythme respiratoire - Mouvement respiratoire
Bilan 3
L'effort physique entraine des modifications de l'organisme : les rythmes cardiaques et respiratoires s'accélèrent puis diminuent progressivement pour retrouver leurs rythmes au repos. L'effort physique entraine aussi l'augmentation de la température corporelle qui se manifeste par la production de transpiration. Il est donc important de boire durant l'effort pour faire diminuer la température corporelle et éviter la déshydratation.
Les besoins des muscles pendant l'effort
03
Problèmes : Quels sont les besoins des muscles pour effectuer un mouvement ? Comment ces besoins sont-ils satisfaits ?
Capillaires sanguins irrigant un muscle observés au microscope
Bilan 2
Les muscles ont besoin de dioxygène (O2) et de nutriments (glucose) pour fonctionner. Plus un muscle est sollicité plus la consommation de ces substances est importante. Les muscles rejettent du dioxyde de carbone (CO2) et d'autres déchets. Plus l'effort est intense plus la concentration de déchets rejetés augmente Ces substances sont transportées par le sang qui circule dans les capillaires sanguins.
Pour le lundi 18 mars :
DM : À l'aide du document 3 page 309, expliquer pourquoi la respiration s'accélère pendant l'effort physique en détaillant l'arrivée du dioxygène dans le sang au niveau des poumons, ce qui lui permettra d'être apporté jusqu'au muscle via la circulation sanguine.
Correction DM :
Lorsque l'on inspire, l'air riche en O2 entre par la cavité nasale, traverse la trachée et entre dans les poumons où il passe par les bronches et les bronchioles pour arriver au niveau des alvéoles pulmonaires. Ces alvéoles sont en contact avec les capillaires sanguins ce qui permet le passage du dioxygène dans le sang où il sera transporté par la veine pulmonaire pour être distribué aux muscles. Dans le même temps, le dioxyde de carbone apporté par l'artère pulmonaire fait le chemin inverse pour être évacué pendant l'expiration. Donc, la respiration s'accélère lors de l'effort physique pour satisfaire les besoins grandissant des muscles en O2 et évacuer les grandes quantités de CO2 qu'ils produisent durant cet effort.
L'activité cardiaque pendant l'effort
04
Problème : Comment l'activité cardiaque permet-elle d'approvisionner les muscles en O2 et CO2 par la circulation sanguine ?
Bilan 4
Lors d'un effort, le sang est principalement distribué au niveau des muscles qui reçoivent les nutriments et le dioxygène par échanges au niveau des capillaires sanguins. Le dioxygène arrive dans le sang au niveau des poumons et arrive jusqu'au coeur par la veine pulmonaire ; et le coeur renvoie ensuite le CO2 par l'artère pulmonaire aux poumons où il sera expiré. Le coeur renvoie l'O2 aux différents organes par l'artère aorte. Puis le CO2 rejeté par les muscles dans la veine cave remonte au coeur.
Les effets de l'entrainement et les limites à l'effort physique
05
Problème : Quels sont les effets de l’entrainement sur l’organisme ? Existe-t-il des limites à l’effort physique ?
À l'aide de ces documents, affirmez ou infirmez vos hypothèses. Que remarquez-vous sur ces graphiques quant aux capacités respiratoire et cardiaque de l'organisme ?
Bilan 5
L'entrainement a des effets positifs sur l'organisme : il augmente les capacités respiratoire, cardiaque et musculaire de l'organisme. Néanmoins, il existe des limites à l'effort physique : le rythme cardiaque et l'utilisation du dioxygène atteignent des valeurs maximales qui varient selon l'âge, le sexe et l'entrainement d'un individu. L'absorption maximale d'O2 est appelée VO2 max.
Pour aller plus loin...
Un célèbre sportif souhaite connaitre sa VO2 max. Pour cela il a relevé le volume d'O2 qu'il consomme en fonction de sa vitesse de course. Peux-tu l'aider ? 1) Construit le graphique à l'aide des données récoltées par le sportif dans le tableau ci-dessous : 2) Déduis-en sa VO2 max.
Mesurer son rythme respiratoire :
1 mouvement respiratoire = 1 inspiration + 1 expiration
Correction :
VO2 max = 5 L/min
Schéma de la circulation sanguine
Sang riche en O2
Sang pauvre en O2
Artères
Veines
Prendre son pouls :
Comment Mathieu Blanchard a-t-il pu courir 170 km alors que 5 ans auparavant il n'arrivait pas à courir plus de 2 km ? Formuler au moins 3 hypothèses sur l'effet de l'entrainement sur l'organisme.
Correction :
Cycle 4 : Fonctionnement de l'organisme pendant l'effort
Alexia Egido
Created on February 12, 2024
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01
entrainement et limites de l'organisme
La réalisation d'un mouvement
05
02
Le fonctionnement de l'organisme lors d'un effort physique
Les besoins des muscles pendant l'effort
04
03
Les effets de l'effort physique sur l'organisme
L'activité cardiaque durant l'effort physique
06/10/18
Activité 1 : La réalisation d'un mouvement
Problème :
Quels sont les organes intervenant lorsqu'on réalise un mouvement ?
Correction :
L'organe impliqué est le muscle.
Lorsque le muscle est contracté, il gonfle et se raccourcit.
Lorsque le muscle se contracte, il tire sur les tendons reliés aux os. Les os bougent et l'articulation se fléchit.
Les muscles sont coordonnées : l'un est contracté quand l'autre est relâché : ce sont des muscles antagonistes.
Schéma-bilan
Titre :
Bilan 1
La contration musculaire entraîne le mouvement : quand un muscle se contracte, il se raccourcit et tire par l'intermédiaire du tendon sur l'os mobile grâce à une articulation. Le fonctionnement des muscles opposés (= antagonistes) est coordonné : quand un muscle se contracte l'autre se relâche (ex : biceps et triceps)
Activité 2 : Les effets de l'effort physique sur l'organisme
Problème : Quelles modifications l’effort physique entraine-t-il sur l’organisme ?
Consignes : - Mesurer l'activité cardiaque avant/juste après et 5 min après l'effort - Mesurer l'activité respiratoire avant/juste après et 5 min après l'effort
Mots-clés: - Rythme cardiaque - Pouls - Rythme respiratoire - Mouvement respiratoire
Bilan 3
L'effort physique entraine des modifications de l'organisme : les rythmes cardiaques et respiratoires s'accélèrent puis diminuent progressivement pour retrouver leurs rythmes au repos. L'effort physique entraine aussi l'augmentation de la température corporelle qui se manifeste par la production de transpiration. Il est donc important de boire durant l'effort pour faire diminuer la température corporelle et éviter la déshydratation.
Les besoins des muscles pendant l'effort
03
Problèmes : Quels sont les besoins des muscles pour effectuer un mouvement ? Comment ces besoins sont-ils satisfaits ?
Capillaires sanguins irrigant un muscle observés au microscope
Bilan 2
Les muscles ont besoin de dioxygène (O2) et de nutriments (glucose) pour fonctionner. Plus un muscle est sollicité plus la consommation de ces substances est importante. Les muscles rejettent du dioxyde de carbone (CO2) et d'autres déchets. Plus l'effort est intense plus la concentration de déchets rejetés augmente Ces substances sont transportées par le sang qui circule dans les capillaires sanguins.
Pour le lundi 18 mars :
DM : À l'aide du document 3 page 309, expliquer pourquoi la respiration s'accélère pendant l'effort physique en détaillant l'arrivée du dioxygène dans le sang au niveau des poumons, ce qui lui permettra d'être apporté jusqu'au muscle via la circulation sanguine.
Correction DM :
Lorsque l'on inspire, l'air riche en O2 entre par la cavité nasale, traverse la trachée et entre dans les poumons où il passe par les bronches et les bronchioles pour arriver au niveau des alvéoles pulmonaires. Ces alvéoles sont en contact avec les capillaires sanguins ce qui permet le passage du dioxygène dans le sang où il sera transporté par la veine pulmonaire pour être distribué aux muscles. Dans le même temps, le dioxyde de carbone apporté par l'artère pulmonaire fait le chemin inverse pour être évacué pendant l'expiration. Donc, la respiration s'accélère lors de l'effort physique pour satisfaire les besoins grandissant des muscles en O2 et évacuer les grandes quantités de CO2 qu'ils produisent durant cet effort.
L'activité cardiaque pendant l'effort
04
Problème : Comment l'activité cardiaque permet-elle d'approvisionner les muscles en O2 et CO2 par la circulation sanguine ?
Bilan 4
Lors d'un effort, le sang est principalement distribué au niveau des muscles qui reçoivent les nutriments et le dioxygène par échanges au niveau des capillaires sanguins. Le dioxygène arrive dans le sang au niveau des poumons et arrive jusqu'au coeur par la veine pulmonaire ; et le coeur renvoie ensuite le CO2 par l'artère pulmonaire aux poumons où il sera expiré. Le coeur renvoie l'O2 aux différents organes par l'artère aorte. Puis le CO2 rejeté par les muscles dans la veine cave remonte au coeur.
Les effets de l'entrainement et les limites à l'effort physique
05
Problème : Quels sont les effets de l’entrainement sur l’organisme ? Existe-t-il des limites à l’effort physique ?
À l'aide de ces documents, affirmez ou infirmez vos hypothèses. Que remarquez-vous sur ces graphiques quant aux capacités respiratoire et cardiaque de l'organisme ?
Bilan 5
L'entrainement a des effets positifs sur l'organisme : il augmente les capacités respiratoire, cardiaque et musculaire de l'organisme. Néanmoins, il existe des limites à l'effort physique : le rythme cardiaque et l'utilisation du dioxygène atteignent des valeurs maximales qui varient selon l'âge, le sexe et l'entrainement d'un individu. L'absorption maximale d'O2 est appelée VO2 max.
Pour aller plus loin...
Un célèbre sportif souhaite connaitre sa VO2 max. Pour cela il a relevé le volume d'O2 qu'il consomme en fonction de sa vitesse de course. Peux-tu l'aider ? 1) Construit le graphique à l'aide des données récoltées par le sportif dans le tableau ci-dessous : 2) Déduis-en sa VO2 max.
Mesurer son rythme respiratoire :
1 mouvement respiratoire = 1 inspiration + 1 expiration
Correction :
VO2 max = 5 L/min
Schéma de la circulation sanguine
Sang riche en O2
Sang pauvre en O2
Artères
Veines
Prendre son pouls :
Comment Mathieu Blanchard a-t-il pu courir 170 km alors que 5 ans auparavant il n'arrivait pas à courir plus de 2 km ? Formuler au moins 3 hypothèses sur l'effet de l'entrainement sur l'organisme.
Correction :