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SVT 4e Intervention du système nerveux lors d'un effort musculaire Flashcards | Quizlet

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SVT 4e Le fonctionnement des cellules musculaires Flashcards | Quizlet

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Vidéo de Canopé / Corpus

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Vidéos enrichies pour comprendre le fonctionnement des organes, découvrir les dernières avancées de la recherche et réfléchir avec des experts.

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Vidéo de Canopé / Corpus

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03:40

Cycle 4

Ayant pour fonction principale de fournir à l'organisme du dioxygène tout en le débarrassant du CO ₂, l'appareil respiratoire adulte présente une organisation complexe, comprenant des voies de conduction et des surfaces d'échanges. Il conduit, par le biais des bronches et des bronchioles, le dioxygène atmosphérique jusqu'aux alvéoles, structures pulmonaires tapissées de capillaires sanguins. C'est à leur niveau que le dioxygène diffuse dans la circulation sanguine pendant que le CO ₂ en est extrait pour être expiré.
Transporté par les hématies, le dioxygène est par la suite amené à toutes les cellules actives de l'organisme. Là, les échanges gazeux-respiratoires sont inverses de ceux effectués au niveau des alvéoles pulmonaires. Le dioxygène, élément essentiel de la respiration cellulaire, diffuse du sang vers le compartiment intracellulaire alors que le CO ₂, déchet de la respiration cellulaire, est rejeté hors de la cellule, pris en charge par les hématies pour être ramené jusqu'aux alvéoles pulmonaires.

Animation de synthèse, infographie 3D comportant quelques électronographies présentant l'organisation de l'appareil respiratoire.

La respiration pulmonaire et cellulaire, l'histologie pulmonaire, les échanges gazeux-respiratoires.

L'observation de la séquence infographique et la prise en compte des commentaires associés peuvent apporter, en complément d'activités expérimentales, des informations utiles à la réalisation de schémas simplifiés qu'ils soient d'ordre anatomique, histologique et/ou fonctionnel lorsqu'ils illustrent les échanges gazeux-respiratoires. On pourra par ailleurs s'appuyer sur les documents d'accompagnement pour montrer comment l'organisation de l'appareil pulmonaire peut favoriser ces échanges gazeux-respiratoires entre l'air atmosphérique et le système circulatoire.
Il s'agit alors d'un exemple animal pour faire passer l'idée-clé : relier le passage du dioxygène des milieux de vie au niveau des appareils respiratoires, aux caractéristiques des surfaces d'échanges, et relier les systèmes de transport et l'élimination des déchets produits au cours du fonctionnement cellulaire et la notion plus générale : " Relier les besoins des cellules animales et le rôle des systèmes de transport dans l'organisme. "

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Vidéos enrichies pour comprendre le fonctionnement des organes, découvrir les dernières avancées de la recherche et réfléchir avec des experts.

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3- Le fonctionnement        d'une alvéole pulmonaire

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3- Le fonctionnement        d'une alvéole pulmonaire

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29 juillet 2023Les rides d'amertume, également connues sous le nom de plis d'amertume, sont ces lignes verticales qui apparaissent entre...

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Animation permettant de comprendre le mécanisme de la ventilation pulmonaire.

Pour télécharger et lire l'animation flash, cliquer sur le fichier ZIP :

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Animation permettant de comprendre le mécanisme de la ventilation pulmonaire. Pour télécharger et lire l'animation flash, cliquer sur le fichier ZIP : Enregistrer le fichier.zip dans le dossier de votre choix. Ne pas décompresser mais ouvrir le fichier.zip : lancer l'animation qui possède un lecteur flash intégré.

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Vidéo de Canopé / Corpus Histoire des sciences

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02:59

Jusqu'au XVII e siècle, la circulation sanguine est un mystère. Galien (II e siècle apr. J.-C.) pensait qu'il existait deux sangs : le sang veineux qui avait son origine dans le foie, et le sang artériel produit dans le cœur. Le sang sortait de ces organes pour irriguer toutes les parties du corps où il était alors consommé. En 1628, à partir d'expériences simples sur les veines de l'avant-bras, William Harvey (1578-1657) explicite le rôle des valvules veineuses découvertes en 1603 par son ancien professeur Girolamo Fabrizi d'Acquapendente (1537-1619). Ce rôle de " clapet anti-retour " des valvules devient un élément supplémentaire de sa théorie de la circulation sanguine, élément parmi d'autres comme le calcul du volume sanguin émis par le cœur ou la modification de la circulation sanguine des fœtus à la naissance. Un seul point reste obscur : comment le sang peut-il traverser les organes ? La théorie de Harvey s'imposera après la découverte en 1661 par Marcello Malpighi (1628-1694) des vaisseaux capillaires.

Archives historiques.

Découverte et confirmation (par des observations ultérieures) de la circulation sanguine à partir d'un faisceau d'arguments issus de l'observation anatomique.

L'expérience décrite dans le film est facilement reproductible pour peu que les veines soient saillantes. De même, on pourra refaire le calcul du volume de sang expulsé chaque jour par le cœur et vérifier qu'il est impossible que le cœur crée cette quantité de sang. Une recherche documentaire supplémentaire permettra à chacun de dresser la liste des différents arguments avancés par Harvey pour étayer sa théorie sur la circulation sanguine (poisson transparent dont il étudie le cœur, canal artériel des fœtus).
En cycle 4, cette séquence pourra être utilisée pour son aspect historique : on comparera les premières et les dernières représentations des veines montrées dans le film. De nombreuses autres gravures sont disponibles sur le site de la Bibliothèque interuniversitaire de santé. On pourra aussi l'exploiter pour aborder " le rôle des systèmes de transport dans l'organisme ".
Le film peut aussi permettre de comprendre comment la découverte de la circulation sanguine a modifié les pratiques médicales : la saignée destinée à faire sortir les humeurs mauvaises (Galien) fut stoppée, et les premières transfusions sanguines ou la prise de médicaments en injection furent expérimentées.

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Vidéo de Canopé / Corpus

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03:50

Cycle 4, Lycée Général et technologique, 5e

Dans le corps humain, l'appareil cardiovasculaire assure le transport du sang riche en dioxygène (O2) et en nutriments, pour alimenter les organes et les débarrasser du dioxyde de carbone et des autres déchets.
Il est composé d'artères, de veines et de capillaires, qui forment un système clos.
Le sang partant du cœur, arrive aux organes par des artères et les quitte en direction du cœur par des veines. Tous les organes sont entièrement irrigués et les capillaires assurent cette continuité entre les artères et les veines.
C'est au niveau de ces capillaires, vaisseaux très fins, que se font les échanges entre le sang et les organes. C'est parce que le sang circule en permanence à sens unique que ces échanges sont possibles.
Par ses contractions régulières, le cœur, qui fonctionne comme une pompe, met en mouvement le sang dans l'organisme en le propulsant dans les artères.
Le cœur est un muscle creux et cloisonné, formé de deux oreillettes et de deux ventricules avec un côté droit, qui reçoit le sang pauvre en O ₂, et un côté gauche, le sang enrichi en O ₂, après son passage dans les capillaires des alvéoles pulmonaires.

Animation de synthèse, infographie entrecoupée d'une vidéographie en images réelles et d'animations en 2D.

Le rôle de la circulation du sang et les échanges avec les organes, la mise en mouvement du sang dans l'organisme se fait par des contractions régulières du cœur.

Cette vidéo sur le cœur et les vaisseaux pourra être utilisée en cycle 4 lorsqu'on aborde les systèmes de transport dans l'organisme. En effet, elle permet de montrer aux élèves comment la circulation sanguine permet de transporter les différentes substances (gaz, nutriments et déchets) entre les organes, et comment le cœur met le sang en mouvement.
Après l'observation de coupes transversales d'artère et de veine au microscope, et l'observation d'un cœur de bœuf ou de mouton, ils peuvent réaliser la dissection d'un cœur de volaille, afin d'observer la différence d'épaisseur des parois entre ventricule gauche et ventricule droit. On peut leur demander de réaliser un dessin d'observation légendé de la coupe transversale du cœur, en précisant son organisation interne.
Lors d'une autre séance, les élèves peuvent compléter un document, sous forme d'exercice, sur l'activité rythmique du cœur et son sens de circulation. À la fin du chapitre, ils peuvent compléter un schéma simplifié de l'appareil circulatoire, en indiquant le sens de circulation du sang avec deux couleurs (rouge et bleu généralement, respectivement le sang riche en dioxygène et le sang appauvri en dioxygène (et donc enrichi en dioxyde de carbone).
Il est possible de compléter la vidéo par l'utilisation de petits logiciels (révolution cardiaque, circulation sanguine, cœur 3D) facilement téléchargeables sur les sites académiques.
Au lycée, cette vidéo pourrait compléter les ressources données aux élèves dans le cadre d'une tâche complexe ou en classe inversée lorsqu'on aborde la régulation de la pression artérielle, dans le but de remobiliser les connaissances acquises sur l'appareil circulatoire.

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4- Le système                         circulatoire sanguin

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4- Le système                         circulatoire sanguin

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Animation sur le système circulatoire sanguin qui permet de visualiser le sens de circulation du sang riche en O2/pauvre en CO2 et du sang riche en CO2/pauvre en O2.

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(Animation) Le système circulatoire sanguin

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Animation sur le système circulatoire sanguin qui permet de visualiser le sens de circulation du sang riche en O2/pauvre en CO2 et du sang riche en CO2/pauvre en O2. Pour télécharger et lire l'animation flash, cliquer sur le fichier ZIP : Enregistrer le fichier.zip dans le dossier de votre choix.

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Animation permettant de travailler sur les différentes parties du cœur, de les nommer et de voir son fonctionnement.

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Animation permettant de travailler sur les différentes parties du cœur, de les nommer et de voir son fonctionnement. Pour télécharger et lire l'animation flash, cliquer sur le fichier ZIP : Enregistrer le fichier.zip dans le dossier de votre choix. Ne pas décompresser mais ouvrir le fichier.zip : lancer l'animation qui possède un lecteur flash intégré.

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Vidéo de Canopé / Corpus

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05:30

Chaque cellule active de notre corps a besoin, pour accomplir ses fonctions diverses et vitales, de produire en quantité suffisante son énergie. Cette production requiert, pour la plupart des cellules, la dégradation de métabolites énergétiques en présence de dioxygène, c'est-à-dire par voie respiratoire.
Le besoin de ces éléments (substrats énergétiques et dioxygène) paraît, en première approche, simple mais, à bien y regarder, la distribution des matières premières à chaque cellule de l'organisme réclame, sur le terrain, une étroite collaboration entre différents appareils de l'organisme.
Alors que l'intestin se charge d'absorber les nutriments, l'appareil respiratoire, lui, assure le réapprovisionnement sanguin en dioxygène. Le système cardio-vasculaire, par son organisation et son fonctionnement remarquables, permet alors à chaque cellule de recevoir et ainsi de combler ses besoins primaires pour sa production d'énergie.
Ce travail d'équipe s'avérerait voué à l'échec si les déchets du métabolisme cellulaire n'étaient pas efficacement évacués hors de la cellule, hors de l'organisme. Charge en revient aux appareils respiratoires et rénaux...

Animation de synthèse, infographies.

Besoins cellulaires, respiration cellulaire, métabolisme énergétique, absorption des nutriments, respiration, recharge en dioxygène, transport du dioxygène, déchets du métabolisme cellulaire, travail en synergie des appareils de l'organisme.

La séquence vidéographique proposée ici s'inscrit dans le programme officiel de SVT du cycle 4, dans le thème " Le vivant et son évolution ", " Nutrition et organisation fonctionnelle à l'échelle de l'organisme, des organes, des tissus et des cellules nutrition des organismes ".
L'importance des matières premières, dioxygène et glucose, nécessaires à la production énergétique cellulaire, peut ici être argumentée, en parallèle de la séquence vidéographique, par une Expérimentation assistée par ordinateur (ExAO). L'utilisation de levures (cellules fongiques) comme modèle cellulaire proche de celui des cellules animales permet en effet, via l'utilisation d'une sonde oxymétrique, d'enregistrer la variation de l'intensité respiratoire des cellules après injection d'une solution de glucose en milieu aérobie.
On peut par ailleurs envisager de coupler cette expérimentation numérique avec celle d'une numération cellulaire (sur lame Kova ® ou de Malassez) pour montrer l'importance du couple O2/glucose pour la multiplication des levures. Cette étude complémentaire permet alors, par mise en relation des informations récoltées, d'établir un lien fort entre O2/glucose et énergie nécessaire aux activités cellulaires.
Au terme de cette démarche expérimentale, il est alors possible de s'appuyer sur la séquence vidéographique et ses commentaires pour transposer les nouveaux acquis à l'échelle de l'organisme humain. Cette phase de conclusion peut alors mettre en valeur la collaboration effective des quatre appareils mis en jeu dans l'approvisionnement en matières premières de la plupart de nos cellules.

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Vidéos enrichies pour comprendre le fonctionnement des organes, découvrir les dernières avancées de la recherche et réfléchir avec des experts.

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4- le cycle cardiaque      Systole et Diastole

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4- le cycle cardiaque      Systole et Diastole

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Pour ceux qui veulent aller plus loin

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Animation permettant de travailler sur les différentes parties du cœur, de les nommer et de voir son fonctionnement.

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4- Le cycle cardiaque                et les tracés

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4- Le cycle cardiaque                et les tracés

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Pour ceux qui veulent aller plus loin

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Animation détaillant le cycle cardiaque (électrocardiogramme, bruits du cœur, ouverture et fermeture des valves, phases de contraction et relâchement...).

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Animation détaillant le cycle cardiaque (électrocardiogramme, bruits du cœur, ouverture et fermeture des valves, phases de contraction et relâchement...). Pour télécharger et lire l'animation flash, cliquer sur le fichier ZIP : Enregistrer le fichier.zip dans le dossier de votre choix. Ne pas décompresser mais ouvrir le fichier.zip : lancer l'animation qui possède un lecteur flash intégré.

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Animation permettant de visualiser les différentes aires du cerveau et leur rôle.

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Animation permettant de visualiser les différents lobes du cerveau et leur rôle.

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Animation permettant de faire le lien entre cerveau et neurone.

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Placer les légendes correctement sur le schéma du neurone.

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Animation montrant le fonctionnement d'une synapse suite à l'arrivée d'un message nerveux électrique.

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Animation montrant le fonctionnement d'une synapse suite à l'arrivée d'un message nerveux électrique. Pour télécharger et lire l'animation flash, cliquer sur le fichier ZIP : Enregistrer le fichier.zip dans le dossier de votre choix. Ne pas décompresser mais ouvrir le fichier.zip : lancer l'animation qui possède un lecteur flash intégré.

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1- Le fonctionnement              du système nerveux

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1- Le fonctionnement              du système nerveux

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Vidéo de Canopé / Corpus

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03:09

La séquence décrit d'abord l'ensemble des phénomènes qui se déroulent entre la stimulation d'un organe sensoriel (par exemple, sensation de chaleur au niveau de la peau) et la réponse de l'individu (mouvement du bras pour ne pas se brûler). Les structures nerveuses mises en jeu sont présentées : organe sensoriel, nerf sensitif, cerveau et moelle épinière (centres nerveux), nerfs moteurs permettant l'action d'effecteurs.
Dans un second temps, les dangers de certaines situations courantes sont présentés : qu'il s'agisse d'un environnement sonore trop bruyant (musique écoutée trop fort avec un lecteur MP3...) ou d'une consommation d'alcool, les conséquences sur certaines structures du système nerveux peuvent être graves et irréversibles.

Animation de synthèse, infographies.

De la stimulation à la réaction : organe sensoriel, messages nerveux sensitifs afférents, centres nerveux, réception et intégration des messages par le cerveau , messages nerveux efférents, message moteur. Perturbation du fonctionnement du système nerveux.

Cette séquence est tout à fait adaptée à une utilisation en cycle 4, dans le thème " Corps humain et santé ", pour " mettre en évidence le rôle du cerveau dans la réception et l'intégration d'informations multiples " d'une part, pour " relier quelques comportements à leurs effets sur le fonctionnement du système nerveux " d'autre part.
Il est possible d'utiliser la séquence de plusieurs manières :

- pour mettre en évidence les structures nerveuses avant d'étudier les cas de dysfonctionnement, on peut partir de la réaction du retrait du bras lorsque celui-ci s'approche lentement d'une flamme (on évitera les situations mettant en jeu des mouvements réflexes) pour distinguer l'ensemble des structures et des étapes qui ont permis ce retrait : sensation de chaud, analyse d'une information et élaboration d'une réponse appropriée ;

- il est aussi possible d'étudier d'emblée le cas d'une personne fictive qui aurait subi des dommages irréversibles de son système nerveux et qui serait handicapée dans la vie de tous les jours : le but serait de retrouver la cause de son handicap, en comparant à une personne valide, et d'établir l'ordre de mise en jeu des structures nerveuses à partir de cet exemple précis.

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Pour ceux qui veulent en savoir plus

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Animation montrant le trajet des molécules olfactives à travers l'organe des sens jusqu'au cerveau.

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Animation décrivant les différents organes impliqués dans l'audition.

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Animation décrivant les différents organes impliqués dans l'audition. Pour télécharger et lire l'animation flash, cliquer sur le fichier ZIP : Enregistrer le fichier.zip dans le dossier de votre choix. Ne pas décompresser mais ouvrir le fichier.zip : lancer l'animation qui possède un lecteur flash intégré.

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Animation décrivant les différentes parties de la langue et leurs rôles.

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Animation décrivant les différentes parties de la langue et leurs rôles. Pour télécharger et lire l'animation flash, cliquer sur le fichier ZIP : Enregistrer le fichier.zip dans le dossier de votre choix. Ne pas décompresser mais ouvrir le fichier.zip : lancer l'animation qui possède un lecteur flash intégré.

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2- La commande                       du mouvement

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2- La commande                       du mouvement

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Vidéo de Canopé / Corpus

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03:24

Cycle 4, Lycée Général et technologique, Terminale S

La séquence décrit d'abord l'ensemble des processus cérébraux qui ont lieu avant même d'effectuer un mouvement. La communication du cortex moteur avec de multiples zones cérébrales est précisée et son organisation en différentes zones allouées à des parties du corps bien précises est schématisée. La vidéo illustre ensuite le recrutement de certains neurones véhiculant des messages nerveux le long de la moelle épinière, dans la substance blanche. L'activation des neurones moteurs dans la substance grise permet ensuite aux messages nerveux d'atteindre la jonction neuromusculaire, où la contraction de fibres musculaires est initiée.
Les processus de la contraction musculaire sont expliqués simplement, jusqu'à l'échelle des myofilaments.

Animation de synthèse, infographies.

Événements produits depuis la volonté d'effectuer un mouvement jusqu'à sa réalisation : étape cérébrale de préparation, trajet des messages nerveux, conséquences lors de l'arrivée aux muscles.

Il s'agit de faire comprendre aux élèves que le simple fait de réaliser un mouvement prend en compte de multiples paramètres auxquels nous ne pensons jamais : vitesse, distance, coordination, situation dans l'espace, etc. À partir de l'exemple de la mise au point d'un robot téléguidé, on peut énumérer quelques contraintes à prendre en compte.
La complexité de l'analyse cérébrale est résumée dans la vidéo. On peut demander aux élèves de compléter un fond de schéma pour préciser les rôles de chaque structure impliquée.
Il est aussi possible d'étudier un exemple fictif d'individu ayant subi un accident qui le rend partiellement paralysé, afin de comprendre le trajet des messages nerveux le long de la moelle et jusqu'à la jonction neuromusculaire.
Une utilisation en cycle 4, dans le thème " Corps humain et santé ", est aussi envisageable. On se cantonnera alors à l'extrait de 1:30 à 2:45 qui permettra d'établir un schéma bilan du rôle du cerveau dans la réception et l'intégration d'informations multiples en identifiant messages nerveux, centres nerveux, nerfs et cellules nerveuses.

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Vidéos enrichies pour comprendre le fonctionnement des organes, découvrir les dernières avancées de la recherche et réfléchir avec des experts.

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3-1 Le message nerveux : version simplifiée

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3-1 Le message nerveux : version simplifiée

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Vidéo de Canopé / Corpus

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02:24

Cycle 4

Acteur central de la communication nerveuse, le neurone assure la propagation et la transmission des messages nerveux. Son architecture remarquable lui permet de collecter des informations par ses dendrites, de propager le message nerveux le long de son axone. C'est au niveau de la terminaison ramifiée de cet axone que la cellule nerveuse peut établir des connexions synaptiques avec d'autres neurones. L'organisation particulière de cette synapse nécessite une conversion électro-chimique des signaux pour une transmission rapide et respectueuse du message nerveux codé.
La propagation rapide et sa transmission efficace de l'information nerveuse sont impératives pour permettre à notre organisme d'évoluer dans son environnement au quotidien. Elle lui permet, entre autres, d'exécuter des mouvements volontaires, de contrôler la régulation de fonctions vitales ou bien de discerner rapidement des modifications de notre environnement et d'y répondre en conséquence...

Animation de synthèse, infographies.

Communication nerveuse, neurone, message nerveux, synapse, transmission synaptique, neurotransmetteur, conversion électro-chimique.

La séquence proposée ici cible l'acteur central de communication nerveuse : le neurone. En classe, on peut proposer aux élèves la lecture de cette séquence vidéographique et l'observation, en parallèle, au microscope photonique, d'une coupe transversale de moelle épinière avec recherche de neurones multipolaires de la substance grise. Comme le souligne le bulletin officiel du cycle 4, la construction de l'idée de neurone chez l'élève demande une attention particulière notamment parce que son organisation cellulaire n'est pas visible dans sa globalité au microscope. On veillera donc à coupler l'étude réalisée au microscope avec celle d'une ressource pédagogique comme, par exemple, celle du site de l'Académie de Rennes (étude proposée à différentes échelles d'observation).
Par ailleurs, lors de la consultation de la séquence vidéographique, un arrêt sur image opéré sur la transmission synaptique neuro-neuronique permet de demander aux élèves de schématiser l'organisation de la synapse neuro-neuronique. L'animation et les commentaires fournis constituent des supports pédagogiques utiles pour permettre à chaque élève de rendre fonctionnel son schéma légendé et de dégager ainsi les principales modalités de cette transmission neuro-neuronique. Dans son ensemble, la démarche ici proposée aux élèves mobilise diverses capacités telles que " sélectionner les informations utiles ", " restituer fidèlement l'information ", " communiquer à l'aide d'un langage adapté " et " synthétiser ".

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3-1 Le message nerveux : version détaillée

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3-1 Le message nerveux : version détaillée

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Vidéo de Canopé / Corpus

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05:30

Lycée Général et technologique

Acteur central de la communication nerveuse, le neurone assure la propagation et la transmission des messages nerveux. Son architecture remarquable lui permet de collecter des informations par ses dendrites, et de propager le message nerveux le long de son axone. Ce message est de nature électrique le long d'un neurone, il est constitué d'unités élémentaires, les potentiels d'action, brèves inversions du potentiel de membrane. La fréquence des potentiels d'action traduit l'intensité de la stimulation perçue. La transmission du message d'un neurone à l'autre s'effectue au niveau des synapses, grâce à des neurotransmetteurs. L'arrivée des potentiels d'action à l'extrémité de l'axone d'un neurone provoque la migration des molécules de neurotransmetteur produites par le neurone et leur libération dans la fente synaptique ; Ces molécules sont ensuite réceptionnées par un autre neurone dans lequel elles induisent la création de nouveaux potentiels d'action.
Réponse électrique et transmission synaptique permettent une propagation de messages très divers dans tout l'organisme.

Animation de synthèse, infographies.

Communication nerveuse, neurone, message nerveux, potentiel d'action, synapse, transmission synaptique, neurotransmetteur.

La séquence proposée ici cible l'acteur central de communication nerveuse : le neurone. En classe, on peut proposer aux élèves la lecture de cette séquence vidéographique et l'observation, en parallèle, au microscope photonique, d'une coupe transversale de moelle épinière avec recherche de neurones multipolaires de la substance grise. On veillera donc à coupler l'étude réalisée au microscope avec celle d'une ressource pédagogique comme, par exemple, celle du site de l'Académie de Rennes (étude proposée à différentes échelles d'observation).
Par ailleurs, lors de la consultation de la séquence vidéographique, un arrêt sur image opéré sur la transmission synaptique neuro-neuronique permet de demander aux élèves de schématiser l'organisation de la synapse neuro-neuronique. L'animation et les commentaires fournis constituent des supports pédagogiques utiles pour permettre à chaque élève de rendre fonctionnel son schéma légendé et de dégager ainsi les principales modalités de cette transmission neuro-neuronique. Dans son ensemble, la démarche ici proposée aux élèves mobilise diverses capacités telles que " sélectionner les informations utiles ", " restituer fidèlement l'information ", " communiquer à l'aide d'un langage adapté " et " synthétiser ".
Il est tout à fait possible d'utiliser cette vidéo en classe inversée afin d'introduire une séance sur la communication nerveuse.

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Vidéos enrichies pour comprendre le fonctionnement des organes, découvrir les dernières avancées de la recherche et réfléchir avec des experts.

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Vidéo de Canopé / Corpus

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02:58

Lycée Général et technologique, Terminale S

La vidéo décrit l'ensemble des processus intervenant dans un mouvement réflexe achilléen : les fuseaux neuromusculaires sont les récepteurs sensoriels sensibles à l'étirement des muscles et peuvent générer des messages nerveux. Véhiculés jusqu'à la moelle épinière par un nerf rachidien, ils y seront traités de manière à générer ou non un message nerveux efférent, grâce à l'activation d'un neurone moteur. C'est au niveau de la jonction neuromusculaire que la réponse musculaire sera initiée.
La vidéo fournit des explications simples à l'échelle des organes, mais aussi à l'échelle des neurones. Une description d'un message nerveux, constitué d'une séquence de potentiels d'action, est aussi proposée.

Animation de synthèse, infographies.

Le réflexe myotatique, un exemple de commande réflexe du muscle.

Séquence tout indiquée en terminale S, pour aborder le réflexe myotatique.
Avant d'utiliser la séquence vidéo et si le matériel de l'établissement scolaire le permet, une étude ExAO du réflexe achilléen est possible afin de mettre en évidence le temps qui s'écoule entre le stimulus (frappe avec le marteau réflexe) et la réponse (contraction musculaire) : on montre alors que, compte tenu de la vitesse de déplacement d'un message nerveux, l'analyse a lieu dans la moelle et non dans le cerveau (ce qui nécessiterait beaucoup plus de temps).
Il est ensuite possible de réaliser un schéma bilan précis de l'ensemble des structures mises en jeu au cours de ce réflexe.
Avant les épreuves de baccalauréat, les élèves de terminale scientifique y trouveront un moyen simple et efficace de se remémorer les principales notions au programme.

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Vidéos enrichies pour comprendre le fonctionnement des organes, découvrir les dernières avancées de la recherche et réfléchir avec des experts.

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Vidéo de Canopé / Corpus

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Vidéos enrichies pour comprendre le fonctionnement des organes, découvrir les dernières avancées de la recherche et réfléchir avec des experts.

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1- Flick et la source d'énergie du muscle

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1- Flick et la source d'énergie du muscle

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Vidéo de Canopé / Corpus Histoire des sciences

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02:47

Jusqu'au début du XIX e siècle, l'idée prime que les muscles produisent leurs mouvements en consommant leur propre matière, c'est-à-dire des protéines. C'est aussi la thèse de Justus von Liebig (1803-1873), alors maître incontesté de la chimie allemande. Il l'expose et la justifie dans son livre de 1842, Chimie organique appliquée à la physiologie animale et à la pathologie. Pour vérifier cette théorie, deux de ses anciens élèves, Adolf Fick (1829-1901) et Johannes Wislicenus (1835-1902), entreprennent en 1866 une randonnée expérimentale dans les Alpes suisses : ils veulent mesurer la quantité de protéines dégradée pendant cet effort, et le comparer avec l'énergie minimale nécessaire. En dosant la quantité d'azote dans leurs urines, ils obtiennent la quantité de protéines brûlées, puisque seules les protéines produisent de l'azote lors de leur combustion. L'énergie minimale pour l'ascension est celle donnée par les lois de la physique : la variation d'énergie potentielle de pesanteur. Résultat : les protéines ne peuvent à elles seules produire l'énergie musculaire. Celle-ci a donc une autre origine : le glucose produit par le foie.

Archives historiques.

Étapes pour comprendre le fonctionnement des muscles et leur source d'énergie. Comment toute théorie scientifique peut être testée et infirmée par un test expérimental, même si elle est émise par un savant renommé.

On peut refaire le calcul qui a permis à Fick et Wislicenus d'invalider la théorie de Liebig : le dosage de l'azote montre qu'ils ont consommé environ 38 g de protéines chacun. Sachant que 1 g de protides fournit 17 kJ, on en déduit l'énergie qu'aurait pu apporter la seule combustion des protéines : 646 kJ. D'autre part, l'ascension représentait un dénivelé de 1965 mètres. En estimant le poids des scientifiques à environ 70 kg, on en déduit l'énergie nécessaire E=mg?h, soit environ 1 350 kJ. L'énergie fournie par les protéines serait donc inférieure de moitié à celle nécessaire pour l'ascension. Ce calcul suppose de plus que toute l'énergie produite par la combustion des protéines serait utilisée pour l'ascension, ce qui n'est guère concevable.
On pourra organiser une recherche documentaire sur Justus von Liebig qui fit des contributions majeures à la chimie organique et la biochimie. Son " extrait de viande " est l'occasion de travailler sur l'histoire et les techniques de l'industrie agroalimentaire. On pourra en particulier aborder celle de la conservation des denrées alimentaires.
Cette séquence Corpus s'articule aisément avec celle sur Claude Bernard et le rôle du foie.

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02:47 Jusqu'au début du XIX e siècle, l'idée prime que les muscles produisent leurs mouvements en consommant leur propre matière, c'est-à-dire des protéines. C'est aussi la thèse de Justus von Liebig (1803-1873), alors maître incontesté de la chimie allemande. Il l'expose et la justifie dans son livre de 1842, Chimie organique appliquée à la physiologie animale et à la pathologie.

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Vidéo de Canopé / Corpus
Aller jusqu'à 2min26

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04:40

Lycée Général et technologique, Terminale S

Pour réaliser la plupart de ses activités, une cellule a constamment besoin de consommer et de produire de l'énergie. Dans nos cellules, cette énergie " directement utilisable " est représentée par un intermédiaire énergétique nommé adénosine triphosphate ou ATP. Sa présence est indispensable pour permettre à certaines réactions non spontanées et nécessitant de l'énergie (réactions dites endoénergétiques) de s'effectuer.
La consommation massive et continue d'ATP, sans que son stockage intracellulaire ne soit possible, impose à la cellule une production tout aussi massive et continue. L'ATP doit être constamment régénérée.
Cette régénération est permise par la dégradation de substrats organiques tels que, par exemple, le glucose. Nos cellules le dégradent et en extraient l'énergie qu'il renferme pour la convertir en ATP. Dès son entrée dans la cellule, ce glucose subit une série de réactions de dégradation, d'abord dans le cytoplasme (glycolyse) puis dans la mitochondrie.
Véritable siège de la respiration, et donc inféodé à la présence de dioxygène, cet organite constitue la centrale énergétique de la cellule. C'est en effet en son sein que se déroulent les réactions de décarboxylation et d'oxydoréduction aboutissant à une production massive d'ATP.

Animation de synthèse, infographie 3D.

Métabolisme respiratoire ; réactions endo et exoénergétiques ; adénosine triphosphate ; métabolisme énergétique cellulaire ; glycolyse ; respiration mitochondriale

L'observation de la séquence et la prise en compte des commentaires associés peuvent apporter, en complément d'activités expérimentales (menées en enseignement de spécialité de terminale S par exemple), des informations utiles à la compréhension des réactions complexes mises en jeu dans le métabolisme respiratoire des cellules eucaryotes en milieu aérobie.
La première partie de la séquence peut servir de support pour présenter et expliciter le rôle clé de l'ATP dans le métabolisme énergétique d'une cellule active. La seconde partie peut, elle, permettre de synthétiser et mettre en forme les notions acquises à travers les expérimentations et démarches d'investigation menées en classe (ExAO par exemple, étude concernant l'ultrastructure cellulaire en aérobiose ou anaérobiose...). On pourra par ailleurs s'appuyer sur les documents d'accompagnement pour détailler les réactions d'oxydoréduction impliquées dans la synthèse cellulaire d'ATP.

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Vidéos enrichies pour comprendre le fonctionnement des organes, découvrir les dernières avancées de la recherche et réfléchir avec des experts.

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1- les manifestations de l'effort physique sur le terrain

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1- les manifestations de l'effort physique sur le terrain

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Documents p306-307 + bilan 1 p322

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Documents p314-315 et 3 p313 + bilans 4 et 5 p323

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Document 3 p309

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Document 3 p311

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Documents p317 et bilan 6 p323

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2- Le fonctionnement des cellules musculaires

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2- Le fonctionnement des cellules musculaires

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Documents p310, 311, 308, 309 et bilans 3 et 2 p322

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1- La nature et le trajet         des messages nerveux

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1- La nature et le trajet         des messages nerveux

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Documents p336,342, 316 et bilan 1p348

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Documents p339 et bilan 2 p348

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3-1 Les communications     intra-cellules nerveuses :         Les synapses

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3-1 Les communications     intra-cellules nerveuses :         Les synapses

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Documents p340-341et bilan 3p348

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3-2 Les communications entre cellules nerveuses et cellules musculaires :    Les jonctions neuromusculaires

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3-2 Les communications entre cellules nerveuses et cellules musculaires :    Les jonctions neuromusculaires

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Documents p343et bilan 4p349

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p 350-351

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1- S'entraîner : l'activité respiratoire à l'effort

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1- S'entraîner : l'activité respiratoire à l'effort

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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2- Savoir : les limites de l‘organisme à l‘effort

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2- Savoir : les limites de l‘organisme à l‘effort

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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3- En savoir plus sur la ventilation pulmonaire

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3- En savoir plus sur la ventilation pulmonaire

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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4- S‘entraîner et réviser :    cœur et vaisseaux sanguins

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4- S‘entraîner et réviser :    cœur et vaisseaux sanguins

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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1- S'entraîner : les muscles, structure et fonction

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1- S'entraîner : les muscles, structure et fonction

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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2- S'entraîner : une transformation chimique dans le muscle

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2- S'entraîner : une transformation chimique dans le muscle

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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1- Comprendre : les fonctions du système nerveux

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1- Comprendre : les fonctions du système nerveux

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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1- S‘entraîner : effort musculaire et communication nerveuse

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1- S‘entraîner : effort musculaire et communication nerveuse

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Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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Connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN au Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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3-1 Réviser :                                                                           La communication nerveuse

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3-1 Réviser :                                                                           La communication nerveuse

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Connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN au Module Tactiléo : connectez-vous depuis le Médiacentre de CherCaN en allant dans Maskott  Sciences

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Tuto à visionner

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Tutoriels SVT Cycle 4 - Comment construire une carte mentale ?

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Tuto à visionner

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Tutoriels SVT Cycle 4 - Comment construire une carte mentale ?

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Tuto à visionner

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Tutoriels SVT Cycle 4 - Comment construire une carte mentale ?