Comment la respiration permet-elle d’occuper les différents milieux de vie ?

Chapitre 1 RESPIRER DANS DES MILIEUX DE VIE DIFFERENTS

Comment les êtres vivants respirent-ils dans des milieux différents ?

1/Respirer chez les animaux.
Lorsque l’on inspire et expire, on échange des gaz avec l’environnement.

Comment décrire les échanges gazeux lors de la respiration des animaux ?

 - pour mesurer les quantités de dioxygène, on utilise une sonde à O2.pour observer la présence de dioxyde de carbone, on utilise de l’eau de chaux qui se trouble en présence

bilan : les animaux respirent inspirant du dioxygène et en expirant du dioxyde de carbone. Ce fonctionnement est général chez presque tous les animaux et dans tous les milieux (eau, air , sol…). Le dioxygène est donc présent dans l’air mais aussi dans l’eau

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2/ Respirer chez les végétaux.

Comment se déroule les échanges gazeux de la respiration chez les végétaux ?

Questions à partir des pages 14 et 15 :

Bilan : Tous les végétaux respirent en consommant de l’O2 et rejetant du C02. ccMais il peuvent réaliser l'inverse en consommant l'O2 et rejetant le CO2, ce n'est pas la respiration mais la photosynthèse.

3/ La respiration en milieu aérien.

1. la respiration avec des poumons

Certains êtres vivants et notamment les mammifères possèdent des poumons.

Bilan : certains animaux puisent le dioxygène dans l’air à l’aide de poumons qui expulsent ensuite le dioxyde de carbone

2. la respiration des insectes

vidéo respiration insecte. Schéma à compléter. (dissection trachée asticot)

bilan : chez les insectes, la respiration se fait grâce à des ouvertures appelés stigmates qui permettent d’apporter directement le dioxygène à l’insecte et d’évacuer le CO2. Ces gaz circulent dans l’insecte dans des tubes appelés trachées qui se ramifient dans tous l’animal.

4/La respiration des animaux dans l’eau

a-vivre dans l’eau sans branchies.

 baleines, phoques et dauphins : mammifères marins qui respirent dans l’eau grâce à des poumons.

Observation de l’argyronète et de quelques insectes aquatiques.

Bilan : certains animaux aquatiques n’ont pas de branchies et utilisent des stratégies qui leur permettent d’emporter des réserves d’air sous l’eau. Mais tous ces animaux sont dépendants du dioxygène de l’air      

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b-exemple des poissons

l'eau rentre par la bouche et ressort par les ouies situées derrière des opercules.

-tête de poisson à schématiser : passer une sonde pour observer le trajet.

observation des branchies.

schéma  de branchies

bilan : en milieu aquatique la respiration des animaux (poissons, mollusques...)se déroule généralement grâce aux branchies qui puisent directement le dioxygène dissous dans l’eau et y rejettent le CO2.                                                               

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Chapitre 2 La répartition des organismes et la respiration

Exemple d'une rivière.

Schéma d'une rivière, de ses zones et caractéristiques .
Comment expliquer la répartition des animaux au sein d'une rivière ?

1/ Les conditions du milieu varient de l'amont vers l'aval.

a- l'agitation permet d'oxygéné l'eau

expérimentation au bureau. On mesure le taux d'O2 dans de l'eau agitée et sans.

Bilan: Lorsque l'agitation de l'eau est forte en amont, l'eau est mieux oxygénée et plus riche en dioxygène
b- les végétaux respirent et font la photosynthèse.

Expérience p31: réaliser les schémas.

bilan: En présence de lumière, les végétaux réalisent la photosynthèse et libèrent du dioxygène dans l'eau. En aval, l'eau est donc oxygénée grâce aux végétaux.                                                                                                                                

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c-le rôle de la température

comment la température influence-t-elle l'oxygénation de l'eau?

Hypothèses: elle diminue , elle augmente.

A partir d'un tableau, réaliser un graphique et nommer les axes. Travailo évaluer sur ordinateur. Etude d'une rivière:! la durance

Tracer le graphique:le taux d'O2 diminue avec la température.

Bilan: Dans une rivière, plus la température est élevée, moins l'eau est oxygénée et réciproquement. En aval l'eau est donc moins riche en O2                                                                                                                                                        

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D-conclusion- texte à trou

La rivière peut être découpée en 3 zones. En amont, l'eau est fraîche et bien oxygénée par l'agitation, en aval l'eau est plus chaude et moins bien oxygénée malgré la présence de végétaux. Entre les deux, l'agitation et l'oxygénation sont moyennes.

2/Les espèces d'une rivière

donner une liste d'espèce et indiquer quelle zone chacun occupe. (insecte poissons...)

L'ombre commun est un poisson de rivière ayant la particularité d'apprécier les eaux oxygénées et assez fraîches. A l'inverse de la truite, il aime les eaux peu agitées.

La truite commune, quant à elle, vit dans des eaux limpides, agitées, très bien oxygénées et fraîches.

Les libellules, pondent des oeufs dans l'eau qui vont former des larves. Ces larves se développent dans des eaux calmes, peu oxygénées au milieu d'une végétation composée notamment de sagittaire. Elles sont très appréciées de nombreux poissons tels que les barbeaux qui se nourrissent essentiellement de ces larves.

Les larves de perles (un insecte) vivent dans des courants très rapides et se cachent des prédateurs sous des pierres. Les larves de trichoptères se cachent dans des élodées (végétaux vivant dans des eaux bien oxygénées soumis à un courant rapide).

Bilan: les espèces au sein d'une rivière se répartissent selon leur besoin en oxygène. Si le taux est trop élevé ou trop faible, les êtres vivants risquent de ne pas survivre.
Chaque espèce possède des conditions de vie bien précises.

3/ L'Homme modifie les rivières

etude du blavet

Quelles sont les conséquences sur les êtres vivants des rivières ?

etude p32 de l'effet des nitrates et des barrages.

bilan
la pollution des rivières et son aménagement modifient les conditions de respiration des êtres vivants et contribue à une diminution du nombre d'espèces. Seuls les êtres vivants résistants aux pollutions et aux faibles oxygénation survivent.
Pour limiter la pollution, l'Homme :- dépollue les eaux grâce à des stations d'épurations
- développe une agriculture moins polluante (bio)
- interdit les polluants ménagers (phosphates des lessives)                                                                                        

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Partie 2: les fonctions de l'organisme et

les besoins en énergie.

L'organisme a besoin d'énergie pour fonctionner (faire des mouvements, réfléchir...), pour l'obtenir il faut manger, respirer...

Comment les différentes fonctions de l'organisme (respiration, digestion, circulation) permettent -elles à l'organisme de produire l'énergie nécessaire à son fonctionnement?

Chapitre 1 Les besoins énergétiques des organes

Tp: mesure des fréquences cardiaques et respiratoires au repos et à l'effort sur 20 secondes et calculer la fréquence (nombre de battement ou de respiration par minutes)

On cherche à mesurer les fréquences cardiaques (nbre de battemements par minutes) et la fréquence respiratoire (nombre d'inspiration expiration par min) au repos et après 30 flexions.

	Battement du coeur		Inspiration/expiration
	Mesure effectuée	Fréquence calculée	Mesure effectuée	Fréquence calculée
Au repos
Après effort

la production d'énergie par l'organisme pendant un effort entraîne une augmentation des fréquences cardiaques et respiratoires. Cette énergie libérée est visible en partie par la libération de chaleur par l'organisme.

Comment expliquer ces augmentations de fréquences ?

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1/Les besoins de l'organisme pendant un effort

quels sont les besoins nécessaires à la production d'énergie ?

hypothèses: - O2, nutriments. CO2

a- mesure du dioxyde de carbone.

Bilan: Les organes rejettent du CO2. Plus l'activité de l'organisme et des organes est intense plus le taux de CO2 rejeter est forte.

b- la consommation de nutriments.

Doc4 et 6p53:- au cours d'un effort les muscles fonctionnent et consomment une grande quantité de glucose (nutriment) stocké dans les muscles.

Mise en évidence du glucose dans un muscle grâce à un réactif: La liqueur de fehling.

Bilan: Pour produire de l'énergie, les organes ont besoin de nutriments et surtout du glucose (sucre) qu'ils vont dégrader. La dégradation du glucose par les muscles entraîne la formation de déchets.

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