1. Plan du cours

I. Le fonctionnement de l'organisme humain pendant une activité sportive

Une activité sportive (la course, par ex.) s’accompagne de modifications dans le fonctionnement de l'organisme.

A. Repérer les modifications de fonctionnement de l'organisme pendant une activité sportive.

• Les fonctions de l'organisme
• Pendant une activité physique, les muscles fournissent des efforts importants et finissent par se fatiguer (crampes).
• Les besoins de l'organisme et son fonctionnement sont modifiés : essoufflement, le cœur bat plus vite, on a soif, faim, on a plus chaud, on transpire.

B. Étude des fréquences respiratoires et cardiaques

• Fiche T.P.1 • Consignes pour un bon déroulement • Correction du T.P.1 (les 3 fiches au format pdf)
• Lors d'un effort musculaire, on observe une augmentation de la fréquence respiratoire et de la fréquence cardiaque.

C. Évolution de la consommation de dioxygène par l'organisme pendant l'effort.

• Fiche T.P.2 (ExAO) Correction du T.P.2 (les 2 fiches au format pdf)
• Fiche de prise en main du matériel d'expérimentation assisté par ordinateur
• Fiche "comment interpréter le graphique produit par le logiciel ?"
• Lors d'un effort physique, l'organisme consomme plus de dioxygène.
• Complément. Des mesures effectuées dans un centre de médecine sportive
  Manuel, p. 33, doc. 2, question 3.
  Le travail des muscles est responsable de l'augmentation de consommation de dioxygène et de la fréquence cardiaque.

II. Les besoins des organes

A. Mise en évidence des besoins permanents des organes en oxygène (et en glucose)

• Fiche T.P.3 Correction du T.P.3 (les 2 fiches au format pdf)
• Les muscles et tous les organes de l'organisme consomment en permanence du glucose et du dioxygène. Ils rejettent en permanence du dioxyde de carbone qui est un déchet.

B. Le sang approvisionne les organes en permanence
Manuel, document 2d, schéma du muscle au repos, p. 37. Interpréter les données.

• Lorsque le sang traverse un organe comme le muscle, il s'appauvrit en dioxygène (5 ml/ 100ml de sang) et en glucose (3 mg/ 100ml de sang), il s'enrichit en dioxyde de carbone (4 ml/ 100ml de sang).
• On peut donc en déduire que le muscle est consommateur du dioxygène et du glucose apporté par le sang et rejette dans le sang le dioxyde de carbone.

C. Comment les besoins des muscles qui travaillent peuvent-ils être satisfaits?

1) Les besoins des organes augmentent lorsqu’ils sont en activité.
Manuel, doc. 2d, p. 37. Interpréter le document.

• Pendant l'effort, les organes sont en activité et leurs besoins en oxygène et en nutriments augmentent.

2) Comment le système circulatoire réagit face aux besoins supplémentaire des muscles ?
Doc. 1a, 1b et 2c, manuel, p. 36-37. Interpréter les documents

• Le débit sanguin est fortement augmenté (multiplié par 3 dans l'exemple étudié).
• Le sang adapte la distribution en fonction des besoins en privilégiant les muscles et les organes dont l'activité augmente avec celle des muscles (cœur qui bat plus vite, peau qui doit dégager à l'extérieur l'excès de chaleur produit par les muscles) au détriment des autres organes. Certains organes comme le cerveau doivent conserver leur irrigation sanguine.
• Les échanges se produisent au niveau de vaisseaux de très petit diamètre, les capillaires sanguins. Ils assurent les échanges qui couvrent les besoins d'entretien (survie) et d'activité.
• Les échanges sont favorisés par :
  • la finesse des parois des capillaires,
  • le ralentissement du sang du fait d'un diamètre à peine supérieur à celui des globules rouges,
  • une surface d'échange importante
    • La multiplication du nombre des vaisseaux même de très faible diamètre, favorise le contact entre le sang et les cellules et augmente la surface d'échange.

II. Bilan du chapitre Le fonctionnement et les besoins d'un organe : le muscle. Accessible depuis le thème "Fonctionnement de l'organisme".