S.V.T - 5ème Chapitre 3 Le système digestif Cahier virtuel

M. Cazes Année 2012

CHAPITRE 3 – LE SYTEME DIGESTIF Problème : Comment les nutriments parviennent-ils dans mon sang ?

Activité 1 – Faire un schéma simplifié de votre hypothèse à ce problème.

Activité 2 – Comparer ce schéma avec celui de vos co-équipiers. Argumentez

vos choix, critiquez (constructivement) le choix des autres.

Réaliser un schéma commun pour votre équipe sur transparent.

Présenter ce schéma au tableau.

Relever les questions qui apparaissent.

Que sont les nutriments ?

On retrouve les nutriments sur les étiquettes de la composition des aliments, on en parle aussi pour expliquer l’équilibre alimentaire : les nutriments sont les constituants principaux des aliments. Tous les aliments sont constitués de nutriments, mais ils ne contiennent pas tous les mêmes. Parmi les nutriments on retrouve :

L’eau : c’est le constituant principal des êtres vivants donc le nutriment le plus indispensable. On

retrouve cette molécule dans la nature mais aussi dans la plupart des aliments.

Les glucides : cette famille de molécule que l’on appelle aussi « les sucres » se retrouve en

grande quantité chez les (pommes de terre, pâtes, riz …) et les aliments

à saveur sucrée.

Il a un rôle essentiel dans l’alimentation, mais on doit surveiller la

quantité ingérée car il est à l’origine des caries, du surpoids, d’un diabète …

Les protéines : ces molécules sont composées d’assemblage de plus petites molécules (les acides

aminés). Elles constituent les briques de la matière de l’organisme.

Dans les aliments on les retrouve en grande quantité dans les (bœuf,

poisson …) et les œufs (et plus rarement dans certains végétaux comme le soja ou la spiruline …)

Les lipides : ce sont les molécules des réserves de graisse des animaux ou des végétaux (gras,

beurre, huile, …)

Ils apportent encore plus d’énergie que les sucres.

Les oligoéléments :

Ce sont des petites molécules indispensables à l’organisme (car il ne sait pas les fabriquer) mais

des très petites quantités sont suffisantes.

o Les vitamines (vit E, C, B, PP …) : ce sont des petites molécules présentes dans les fruits et

légumes frais indispensables pour éviter certaines maladies comme le scorbut, beri-beri, rachitisme

…)

o Les sels minéraux sont des ions essentiels au bon fonctionnement de l’organisme rencontrés dans

certains aliments :

Fer : dans les viandes rouges, les (mais pas les !)

Calcium : dans les produits .

Magnésium : levure, chocolat, fruit de mer, certains sels …

Chlore et sodium : dans le (chlorure de sodium)

Il peut être intéressant de remarquer que les aliments contiennent également des fibres. Ce sont de longues molécules (végétales le plus souvent) que l’organisme n’est pas capable de digérer. Elles ne font donc pas partie des nutriments, mais elles ont un rôle essentiel dans l’alimentation : elles facilitent le des aliments dans le tube digestif.

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1) LES VOIES DIGESTIVES

Sous-problème n°1 : Où passent les aliments que je digère ?

Activité 3 – REA – Réalisation d’un diaporama présentant une démarche

scientifique de résolution de problème grâce à des techniques expérimentales.

{Présentation orale de quelques diaporamas} {Remarque générale sur les investigations : ne pas prendre des documents de type schéma d’interprétation comme des documents scientifiques pouvant servir de preuve … Il faut utiliser des documents bruts de type radio ou laryngoscopie ou dissection et ensuite les interpréter.} L’interprétation des diverses données scientifiques de nos investigations montrent que les aliments passent par la bouche, puis par l’œsophage, l’estomac, l’intestin grêle et enfin le gros intestin avant l’anus. On remarque que :

les aliments ne passent pas par le foie mais qu’il est relié à l’intestin au niveau du duodénum par un tube.

Il n’y a aucune communication directe entre le tube digestif et la vessie ou les reins.

Devoir maison : Réaliser dans la demi-page restante un schéma du système digestif (titré et

légendé …)

Pour les DYS … compléter le schéma précédent grâce aux informations du

livre ou de wikipedia … http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/Digestive_system_diagram_fr.svg

Titre :

2) LA SIMPLIFICATION DES ALIMENTS EN NUTRIMENTS

Sous-problème n°2 :

Que deviennent les aliments le long du tube digestif ?

Observations :

Activité 4 – INF – Vidéos & Résultats d’expériences (graphique B2i).

L’observation de l’état des aliments à différents endroits du tube digestif d’un lapin nous a montré que tout au long du tube digestif les aliments subissent des transformations. Ils sont réduits en petits morceaux puis en bouillie avant d’être déshydraté (« séché »).

L’analyse chimique du contenu de certains organes montre que les aliments (composés de grosses molécules) sont en partie découpés en petites molécules solubles : les nutriments.

Sous-problème n°3 :

Comment les aliments sont-ils transformés en nutriments ?

Observations :

Activité 5 – RAI – Expériences historiques

Hypothèses – Expérience :

Activité 6 – REA – Mise au point et

réalisation d’expériences de digestion in-vitro

Conclusion :

Bilan (maximal) Dès leur entrée dans la bouche les aliments sont découpés, triturés et broyés par les dents. Les glandes salivaires éjectent de la salive qui ramollit et enrobe la bouillie d’aliments qui va être avalée. Arrivé dans le pharynx, grâce à la bascule du larynx, les aliments pénètre dans l’œsophage. La contraction circulaire par vague (péristaltisme) du tube digestif permet aux aliments de progresser (même la tête en bas !) Débouchant dans l’estomac par un sphincter* (le cardia) les aliments sont plongés dans les sucs gastriques : un mélange d’acide et d’enzymes qui vont réduire une partie des petits morceaux d’aliments en encore plus petits morceaux solubles : les nutriments. La réduction des aliments en fins morceaux, les mouvements de l’estomac (son péristaltisme) et la chaleur aident l’action des sucs gastriques. Les aliments ressortent de l’estomac par un deuxième sphincter (le pylore) et atteignent la première anse de l’intestin grêle (le duodénum). C’est là que la bouillie sortie de l’estomac (ou chyme) est arrosée par des sucs gastriques provenant de glandes digestives situés près du tube digestif :

La bile sécrétée par le foie Le suc pancréatique sécrété par le pancréas

Ce mélange continue sa progression dans l’intestin grêle (dans le jéjunum puis l’iléon). On note qu’à la sortie de l’intestin grêle beaucoup de nutriments ont disparu dans la bouillie d’aliments (nommée chyle à ce niveau) Ensuite dans le gros intestin (ou colon) la progression continue jusqu’au rectum puis à l’anus où les fèces (ou selles) pourront être rejetés. On note que c’est au niveau de colon que le contenu digestif se déshydrate.

3) L’ABSORPTION INTESTINALE

Sous-Problème n°4 : Que deviennent les nutriments et l’eau qui disparaissent du

tube digestif ?

Hypothèses :

Etant donné ce que l’on a observé précédemment, on peut faire l’hypothèse que les nutriments disparaissent au niveau de l’intestin en faisant des échanges avec le sang. Conséquence vérifiable de l’hypothèse :

Dans le cas où notre hypothèse est valide, SI on analyse l’intestin ALORS on y retrouvera les caractéristiques d’une Bonne Surface d’Echanges

Activité 7 – COM – Exposé express ‘L’intestin est-il une bonne surface

d’échange ? ‘

Conclusion :

L’intestin grâce à ses replis forme une très grande surface qui et très richement irriguée en sang, donc l’intestin est une bonne surface d’échanges. Les nutriments pénètrent dans le sang au niveau de l’intestin grêle et l’eau est réabsorbée dans le sang au niveau du colon. Remarque : Dans le colon vivent des champignons et des bactéries (l’ensemble est nommé à tort la « flore bactérienne ») qui vivent en symbiose avec nous. Ils nous aident à décomposer les aliments complexes mais leur activité génère beaucoup de gaz riche en soufre.

BILAN GENERAL

Dans le tube digestif, les aliments sont simplifiés en nutriments par l’action mécanique des dents et l’action chimique de l’estomac et des glandes digestives. Ces nutriments seront absorbés dans le sang au niveau de l’intestin car c’est une bonne surface d’échanges.

Digestion = Simplification + Absorption Les aliments non digérés (surtout des fibres) seront rejetés par l’anus.

Act 4 – Site utilisé : http://sylviejean.cazes.free.fr/telecharge/DigestionWeb2010.swf

Exercices du livre 1p93 et 2p107

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Act 5

Act 6

Act 7

Act 8

Act 9

Mé

tho

de

s

Méthode d’analyse d’un graphique

Voir dans le cours et les TP sur la respiration

La démarche d’investigation

Voir les étapes sur les différents cours et TP … mais voici un petit résumé de que les élèves devraient savoir :

{OPTIONNEL : Situation de départ : Une situation choquante ou réaliser qu’on ne sait pas la réponse à ce qu’il nous arrive}

Problème : doit être une question (avec un « ? » à la fin.)

Hypothèses : des solutions possibles au problème posé. Sous forme de phrases affirmatives.

Investigations : Expérience / Exploration / Observation / Modélisation / Calcul …

Différentes méthodes pour tester chaque hypothèse.

Ne pas oublier le témoin (spécificité des résultats)

Penser à multiplier les investigations (représentativité des résultats).

Résultats : Ici on ne veut que des données brutes (couleur, nombres, photos …)

Interprétation : On donne du sens aux résultats précédents en fonction de ce que l’on sait et de ce que l’on cherche.(faire des comparaison, des graphiques, des dessins d’interprétations

légendés…)

Conclusion : On y précise si l’hypothèse est validée ou pas. On précise quelles données servent de preuves et comment elles servent de preuves. Ensuite on formule une réponse au problème scientifique. Elle doit être écrite explicitement.