SVT 5ᵉ
Ressources · 5ᵉ · SVT
Respiration et nutrition
Besoins en matière et en énergie des êtres vivants
À propos de cette page
Cette activité de compréhension sur « Respiration et nutrition » en cinquième entraîne à lire, analyser et répondre à des questions en SVT. Elle suit le programme officiel de cinquième. Au programme : Les besoins des cellules en matière et en énergie, La respiration cellulaire, Les échanges gazeux au niveau des poumons, Les échanges au niveau des muscles. Lis le document, réponds puis vérifie immédiatement tes réponses pour progresser. Un bon moyen de travailler la méthode, d'enrichir son vocabulaire et de préparer les contrôles. Ressource gratuite proposée par un professeur particulier à Marseille pour réussir en SVT en cinquième.
1Lis le document, puis réponds aux questions.
Le mur du marathon
Un marathon, c'est 42,195 km. Un coureur amateur le boucle en trois heures et demie à quatre heures, et brûle en route environ 2 800 kilocalories, l'équivalent d'une journée et demie d'alimentation. Ses muscles tirent cette énergie de deux carburants : le glucose, stocké dans le foie et les muscles sous forme de glycogène, et les acides gras, puisés dans les réserves de graisse. Les réserves de glycogène sont limitées, autour de 2 000 kilocalories ; celles de graisse sont presque inépuisables, mais les muscles ne peuvent les utiliser que lentement, et seulement si un peu de glucose reste disponible.
Vers le 30e kilomètre, beaucoup de coureurs rencontrent ce qu'ils appellent le « mur » : les jambes deviennent lourdes, la vitesse chute, certains vacillent. Leur respiration est pourtant normale et leur cœur bat régulièrement. Ce qui manque n'est pas le dioxygène mais le glucose : le glycogène est épuisé, le cerveau, qui ne fonctionne qu'au glucose, se met en alerte et ralentit le corps. Pour repousser le mur, les coureurs mangent des pâtes les jours précédents afin de remplir leurs réserves, et avalent des gels sucrés tous les quarts d'heure pendant la course.
L'autre ennemi est la chaleur. Un muscle qui travaille libère plus de chaleur que d'énergie mécanique ; la température du corps grimperait sans la transpiration, qui peut atteindre un litre et demi par heure. Un coureur qui ne boit pas assez voit son volume de sang diminuer : le cœur doit battre plus vite pour maintenir le même débit, et l'évacuation de la chaleur devient moins efficace. Boire régulièrement, avant d'avoir soif, fait donc partie de la stratégie de course au même titre que manger.
Un marathon, c'est 42,195 km. Un coureur amateur le boucle en trois heures et demie à quatre heures, et brûle en route environ 2 800 kilocalories, l'équivalent d'une journée et demie d'alimentation. Ses muscles tirent cette énergie de deux carburants : le glucose, stocké dans le foie et les muscles sous forme de glycogène, et les acides gras, puisés dans les réserves de graisse. Les réserves de glycogène sont limitées, autour de 2 000 kilocalories ; celles de graisse sont presque inépuisables, mais les muscles ne peuvent les utiliser que lentement, et seulement si un peu de glucose reste disponible.
Vers le 30e kilomètre, beaucoup de coureurs rencontrent ce qu'ils appellent le « mur » : les jambes deviennent lourdes, la vitesse chute, certains vacillent. Leur respiration est pourtant normale et leur cœur bat régulièrement. Ce qui manque n'est pas le dioxygène mais le glucose : le glycogène est épuisé, le cerveau, qui ne fonctionne qu'au glucose, se met en alerte et ralentit le corps. Pour repousser le mur, les coureurs mangent des pâtes les jours précédents afin de remplir leurs réserves, et avalent des gels sucrés tous les quarts d'heure pendant la course.
L'autre ennemi est la chaleur. Un muscle qui travaille libère plus de chaleur que d'énergie mécanique ; la température du corps grimperait sans la transpiration, qui peut atteindre un litre et demi par heure. Un coureur qui ne boit pas assez voit son volume de sang diminuer : le cœur doit battre plus vite pour maintenir le même débit, et l'évacuation de la chaleur devient moins efficace. Boire régulièrement, avant d'avoir soif, fait donc partie de la stratégie de course au même titre que manger.
2Questions
Q1 Quelle quantité d'énergie un coureur dépense-t-il environ au cours d'un marathon, d'après le texte ?
Q2 Sous quelle forme le glucose est-il mis en réserve, et dans quels organes ?
Q3 Vers quel kilomètre les coureurs rencontrent-ils le « mur » ?
Q4 Au moment du mur, la respiration et le cœur fonctionnent normalement. Qu'est-ce que cela prouve sur la cause de l'effondrement ?
Que le problème ne vient pas d'un manque de dioxygène : l'approvisionnement en O₂ est normal. C'est le carburant, le glucose, qui manque.Q5 Explique pourquoi les réserves de graisse, pourtant énormes, ne suffisent pas à éviter le mur.
Les muscles n'utilisent les acides gras que lentement, et ils ont besoin d'un peu de glucose pour le faire ; une fois le glycogène épuisé, les graisses ne peuvent pas fournir l'énergie assez vite.Q6 Cite les deux stratégies utilisées par les coureurs pour repousser le mur.
Manger des pâtes les jours précédents pour remplir les réserves de glycogène, et avaler des gels sucrés régulièrement pendant la course.Q7 Pourquoi le cœur d'un coureur déshydraté bat-il plus vite ?
La transpiration a réduit son volume de sang ; pour envoyer la même quantité de sang par minute aux muscles, le cœur doit battre plus souvent.Voir le corrigé
- 2 800 kilocalories
- glycogène, dans le foie et les muscles
- le 30e
- Réponse libre — exemple : Que le problème ne vient pas d'un manque de dioxygène : l'approvisionnement en O₂ est normal. C'est le carburant, le glucose, qui manque.
- Réponse libre — exemple : Les muscles n'utilisent les acides gras que lentement, et ils ont besoin d'un peu de glucose pour le faire ; une fois le glycogène épuisé, les graisses ne peuvent pas fournir l'énergie assez vite.
- Réponse libre — exemple : Manger des pâtes les jours précédents pour remplir les réserves de glycogène, et avaler des gels sucrés régulièrement pendant la course.
- Réponse libre — exemple : La transpiration a réduit son volume de sang ; pour envoyer la même quantité de sang par minute aux muscles, le cœur doit battre plus souvent.
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