Ressources · 3ᵉ · SVT
Organisme en activité : muscles, cœur et poumons à l’effort
Os, articulations et muscles ; commande nerveuse du mouvement ; ce que consomme un muscle et la consommation maximale de dioxygène ; réglage du cœur et de la ventilation ; limites, blessures et dopage ; entraînement et sédentarité.
À propos de cette page
Les 36 questions du QCM en version texte
Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.
Niveau facile ★ — 12 questions
Un tendon relie :
- A. un muscle à un os
- B. un os à un autre os
- C. deux muscles entre eux
- D. un nerf à un muscle
Réponse
A. un muscle à un os — Le tendon appartient au muscle ; le ligament relie deux os.
Un muscle qui se contracte :
- A. s’allonge
- B. pousse sur l’os
- C. se raccourcit
- D. se relâche
Réponse
C. se raccourcit — Il se raccourcit et tire sur ses tendons ; il ne pousse jamais.
Le muscle antagoniste du biceps est :
- A. le quadriceps
- B. le mollet
- C. le deltoïde
- D. le triceps
Réponse
D. le triceps — Le biceps plie le coude, le triceps le tend.
Pour un mouvement volontaire, l’ordre de contraction naît dans :
- A. la moelle épinière
- B. l’aire motrice du cerveau
- C. le nerf moteur relié au muscle
- D. le muscle lui-même
Réponse
B. l’aire motrice du cerveau — L’aire motrice du cerveau élabore l’ordre ; la moelle et le nerf moteur le conduisent.
La jonction neuromusculaire est le contact entre :
- A. deux os voisins
- B. un nerf moteur et un muscle
- C. un tendon et un os
- D. deux muscles antagonistes du bras
Réponse
B. un nerf moteur et un muscle — C’est la synapse entre le neurone moteur et les fibres musculaires.
La VO₂max est :
- A. la consommation au repos
- B. la quantité de dioxygène stockée dans le muscle
- C. la consommation maximale de dioxygène
- D. le volume d’air d’une inspiration
Réponse
C. la consommation maximale de dioxygène — C’est le plafond de la consommation de dioxygène pendant un effort.
La réserve de glucose des muscles et du foie s’appelle :
- A. le glycogène
- B. l’amidon
- C. l’acide lactique
- D. l’hémoglobine
Réponse
A. le glycogène — Le glycogène ; l’amidon est la réserve des plantes.
L’hormone qui accélère le cœur à l’effort est :
- A. l’insuline
- B. l’EPO
- C. l’acide lactique
- D. l’adrénaline
Réponse
D. l’adrénaline — L’adrénaline, libérée par les glandes surrénales.
Une entorse est une lésion :
- A. d’un muscle
- B. d’un tendon
- C. d’un ligament
- D. d’un os de la cheville
Réponse
C. d’un ligament — Un ligament étiré ou déchiré, souvent à la cheville ou au genou.
L’EPO est un produit dopant qui augmente :
- A. le nombre de globules rouges
- B. la taille des muscles
- C. la vitesse du message nerveux
- D. les réserves de glycogène
Réponse
A. le nombre de globules rouges — Plus de globules rouges : plus de dioxygène transporté, mais un sang épaissi.
Chaque jour en moyenne, l’OMS recommande aux 5-17 ans au moins :
- A. 3 heures d’activité
- B. 60 minutes d’activité
- C. 30 minutes d’activité
- D. 10 minutes d’activité
Réponse
B. 60 minutes d’activité — Au moins 60 minutes par jour en moyenne, d’intensité modérée à soutenue.
La fréquence cardiaque maximale s’estime par la formule :
- A. 200 − âge ÷ 2
- B. 220 + âge
- C. 70 + âge
- D. 220 − âge
Réponse
D. 220 − âge — Formule approchée : elle baisse avec l’âge.
Niveau moyen ★★ — 12 questions
Pour tendre le genou, le muscle qui se contracte est :
- A. les ischio-jambiers
- B. le quadriceps
- C. le jambier antérieur
- D. le mollet
Réponse
B. le quadriceps — Le quadriceps, à l’avant de la cuisse ; les ischio-jambiers se relâchent.
Une lésion de la moelle épinière au niveau du dos provoque :
- A. une paralysie des bras seulement
- B. une perte de sensibilité sans paralysie
- C. une paralysie des jambes, insensibles
- D. une paralysie du seul côté gauche
Réponse
C. une paralysie des jambes, insensibles — Les ordres ne descendent plus et les sensations ne remontent plus : c’est une paraplégie.
Tu serres la main d’un camarade. L’ordre qui fait contracter les muscles de ta main suit le trajet :
- A. aire motrice → moelle épinière → nerf moteur → jonction → muscle
- B. moelle épinière → aire motrice → nerf moteur → jonction → muscle
- C. aire motrice → nerf sensitif → moelle épinière → jonction → muscle
- D. récepteurs → nerf moteur → aire motrice → moelle épinière → muscle
Réponse
A. aire motrice → moelle épinière → nerf moteur → jonction → muscle — L’ordre naît dans l’aire motrice, descend la moelle épinière, sort par un nerf moteur et passe au muscle par la jonction neuromusculaire ; les nerfs sensitifs, eux, remontent des récepteurs vers les centres.
Une VO₂max de 2,94 L/min pour 70 kg vaut :
- A. 205,8 mL/min/kg
- B. 4,2 mL/min/kg
- C. 0,042 mL/min/kg
- D. 42 mL/min/kg
Réponse
D. 42 mL/min/kg — 2 940 mL/min ÷ 70 kg = 42 mL/min/kg.
Sur un tableau de test d’effort, on reconnaît la VO₂max :
- A. à la plus forte fréquence cardiaque mesurée
- B. au palier de la consommation de dioxygène
- C. à la plus forte puissance atteinte
- D. à la consommation mesurée au repos
Réponse
B. au palier de la consommation de dioxygène — La puissance augmente encore, la consommation de dioxygène ne bouge presque plus.
Quelle part de l’énergie libérée par un muscle devient mouvement ?
- A. la totalité
- B. environ 75 à 80 %
- C. environ la moitié
- D. environ 20 à 25 %
Réponse
D. environ 20 à 25 % — Le reste, les trois quarts environ, part en chaleur.
À l’effort, le sang envoyé au tube digestif :
- A. augmente pour digérer plus vite
- B. est totalement stoppé
- C. diminue au profit des muscles
- D. ne change pas
Réponse
C. diminue au profit des muscles — Les vaisseaux de l’intestin se resserrent, ceux des muscles s’élargissent : le sang est redistribué.
Une sportive a une fréquence cardiaque de repos de 45 battements par minute. Le plus probable :
- A. son cœur éjecte plus de sang à chaque battement
- B. son cœur est malade
- C. ses muscles ne consomment presque plus de dioxygène au repos
- D. elle est en dette d’oxygène
Réponse
A. son cœur éjecte plus de sang à chaque battement — Même débit avec moins de battements : un cœur entraîné.
Une douleur au coude apparue après des semaines de tennis, sans chute, est probablement :
- A. une luxation
- B. une entorse
- C. une tendinite
- D. une fracture
Réponse
C. une tendinite — Un tendon enflammé par la répétition du même geste.
Pourquoi les muscles ont-ils besoin du cœur et des poumons pendant l’effort ?
- A. ils ne stockent presque pas de dioxygène
- B. ils fabriquent eux-mêmes leur propre dioxygène
- C. le cœur fabrique le glucose
- D. les poumons stockent le glycogène
Réponse
A. ils ne stockent presque pas de dioxygène — Tout le dioxygène arrive par le sang, en continu.
Un stimulant comme les amphétamines est dangereux car :
- A. il diminue le nombre de globules rouges
- B. il refroidit trop le corps
- C. il empêche les muscles de se contracter normalement
- D. il masque la fatigue et fait dépasser les limites
Réponse
D. il masque la fatigue et fait dépasser les limites — L’organisme ne sent plus ses limites : coup de chaleur, troubles du cœur.
À 16 ans, fréquence cardiaque maximale estimée et 85 % de cette valeur :
- A. 220 et 187
- B. 204 et environ 173
- C. 236 et environ 201
- D. 204 et 119
Réponse
B. 204 et environ 173 — 220 − 16 = 204 ; 204 × 0,85 = 173,4, soit environ 173.
Niveau difficile ★★★ — 12 questions
Chez une personne tétraplégique, les muscles des jambes se contractent quand on stimule leur nerf. Elle ne peut pourtant pas marcher, car :
- A. ses muscles sont détruits
- B. l’ordre du cerveau ne franchit plus la lésion de la moelle
- C. ses tendons sont rompus
- D. ses nerfs moteurs ne conduisent plus aucun message nerveux
Réponse
B. l’ordre du cerveau ne franchit plus la lésion de la moelle — Nerfs et muscles fonctionnent (ils répondent à la stimulation) : c’est la commande venue de l’aire motrice qui est coupée.
Deux sujets de même masse courent à la même vitesse ; A consomme 2,5 L de dioxygène par minute, B 3,2 L/min. Le plus économe est :
- A. B, qui consomme plus et produit donc plus d’énergie
- B. impossible à dire sans la fréquence cardiaque
- C. aucun : la consommation ne compte pas
- D. A, qui fait le même effort avec moins de dioxygène
Réponse
D. A, qui fait le même effort avec moins de dioxygène — Même effort, moins de dioxygène : A libère moins d’énergie pour le même travail ; B en perd davantage en chaleur.
Une marathonienne de 52 kg a une VO₂max de 3,38 L/min ; un rameur de 90 kg, de 4,95 L/min. Par kilogramme :
- A. le rameur, car 4,95 L/min dépasse 3,38 L/min
- B. la marathonienne : 65 contre 55 mL/min/kg
- C. égalité, environ 60 mL/min/kg chacun
- D. le rameur : 55 contre 65 mL/min/kg
Réponse
B. la marathonienne : 65 contre 55 mL/min/kg — 3 380 ÷ 52 = 65 et 4 950 ÷ 90 = 55 : comparer en L/min fait oublier la masse.
Après un sprint de 10 s, presque sans dioxygène, le coureur halète plusieurs minutes. Pourquoi ?
- A. pour refroidir ses poumons
- B. parce que ses muscles se contractent encore
- C. pour rembourser la dette d’oxygène
- D. parce que le sang a quitté ses poumons
Réponse
C. pour rembourser la dette d’oxygène — La ventilation reste élevée après l’arrêt : l’organisme rembourse la dette d’oxygène et évacue le dioxyde de carbone.
Les courbatures apparaissent 1 à 2 jours après l’effort ; l’acide lactique est éliminé en une heure environ. On en conclut :
- A. l’acide lactique les cause avec un retard
- B. elles sont imaginaires
- C. l’acide lactique revient le lendemain
- D. elles ont une autre cause : des microlésions
Réponse
D. elles ont une autre cause : des microlésions — Un décalage d’un jour ou plus exclut l’acide lactique, déjà éliminé : ce sont de minuscules lésions des fibres.
Un élève écrit : « à l’effort, on respire plus pour apporter du dioxyde de carbone aux muscles ». Il fallait écrire : on respire plus
- A. pour apporter du dioxygène et rejeter un déchet
- B. pour refroidir les muscles qui chauffent
- C. pour garder plus longtemps le dioxygène dans les poumons
- D. pour fabriquer du glucose dans le sang
Réponse
A. pour apporter du dioxygène et rejeter un déchet — Le dioxyde de carbone est un déchet : sa hausse déclenche l’accélération de la ventilation, qui l’évacue.
Quel réglage est commandé à la fois par des nerfs et par une hormone ?
- A. la contraction volontaire du biceps
- B. le relâchement du triceps
- C. la sensation de position de la main
- D. l’accélération du cœur à l’effort
Réponse
D. l’accélération du cœur à l’effort — Les centres du tronc cérébral l’accélèrent par des nerfs, l’adrénaline renforce l’effet.
Un marathonien qui ne s’est pas alimenté « frappe le mur » vers le 30e km. La cause la plus probable :
- A. l’épuisement de ses réserves de glycogène
- B. une fracture de fatigue
- C. un excès de dioxygène dans le sang
- D. un claquage
Réponse
A. l’épuisement de ses réserves de glycogène — Les réserves de glycogène s’épuisent en moins de 2 heures d’effort soutenu sans manger.
Un muscle isolé, plongé dans un liquide sans glucose ni dioxygène, cesse vite de se contracter même stimulé. Cela montre que :
- A. le muscle a besoin du cerveau pour se contracter
- B. le muscle fabrique son propre glucose, mais beaucoup trop lentement
- C. le muscle a besoin de glucose et de dioxygène venus de l’extérieur
- D. le liquide était trop froid
Réponse
C. le muscle a besoin de glucose et de dioxygène venus de l’extérieur — Stimulé, il pourrait se contracter : c’est l’énergie qui manque. Il ne stocke presque pas de dioxygène, et sa réserve de glycogène ne suffit pas longtemps sans apport.
Un cycliste de 25 ans roule à 185 battements par minute ; son volume éjecté ne peut plus augmenter. Si l’effort augmente encore :
- A. son débit cardiaque peut encore doubler sans peine
- B. son volume éjecté va de nouveau augmenter nettement
- C. sa fréquence n’a plus qu’environ 10 battements de marge
- D. sa fréquence peut encore monter jusqu’à 245
Réponse
C. sa fréquence n’a plus qu’environ 10 battements de marge — 220 − 25 = 195 : 10 battements de marge environ, et le volume ne monte plus ; 245 vient d’un « 220 + âge » erroné.
Après 3 mois d’entraînement d’endurance, à la même vitesse de course, on s’attend à :
- A. une fréquence plus basse et une récupération plus rapide
- B. une fréquence plus haute, car le cœur est plus gros
- C. une VO₂max plus basse
- D. plus d’acide lactique produit
Réponse
A. une fréquence plus basse et une récupération plus rapide — Le cœur entraîné éjecte plus par battement : il bat moins vite à effort égal et récupère plus vite.
Par forte chaleur, une coureuse qui ne boit pas risque le coup de chaleur, car :
- A. ses muscles produisent moins de chaleur quand il fait chaud
- B. elle transpire moins faute d’eau et évacue mal la chaleur
- C. son cœur ralentit fortement
- D. elle consomme moins de dioxygène
Réponse
B. elle transpire moins faute d’eau et évacue mal la chaleur — La sueur évacue la chaleur produite par les muscles ; sans eau, elle diminue et la température du corps monte au-delà de 40 °C.
Moi c'est Ben, j'ai créé ce site pour aider le plus d'élèves possible, partout en France. Je peux aussi reprendre avec toi ce qui coince en cours particulier : en visio, ou à domicile si tu es à Marseille.
Prof de SVT à Marseille · Cours particuliers au collège · Aide aux devoirs