SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE 5 ème 1 er trimestre Cours Pi Etablissement privé hors contrat d enseignement à distance SARL au capital de 17 531,86 euros - RCS PARIS B 391 712 122 - APE 8559B siège social et centre d expédition : 11-13 rue de l Épée de Bois, 75 005 Paris tél. : 01 42 22 39 46 bureaux et accueil du public : 6 rue Saint Denis, 34 000 Montpellier tél. : 04 67 34 03 00 e-mail : lescourspi@cours-pi.com site : http://www.cours-pi.com
L auteur Renaud Burrowes Docteur ès Sciences Biologie Marine Ce fascicule de sciences de la vie et de la Terre (S.V.T.) présente sous forme de fiches l ensemble du programme de la classe conformément aux exigences du bulletin officiel. Ces fiches abordent tous les points du programme à connaitre mais il peut être intéressant de les approfondir par la lecture d un livre scolaire (par exemple aux éditions Bordas) qui permet d illustrer le Cours et de trouver d autres exercices d entrainement. Quelques évaluations corrigées sont incluses dans le fascicule, utilisez-les pour vous entrainer après avoir assimilé les Cours qui y correspondent. Chaque élève travaille à son rythme et peut envoyer les devoirs quand il le souhaite. Il est préférable d envoyer les devoirs un par un et dans l ordre car certaines notions doivent être acquises avant d aborder les notions suivantes. Je vous conseille très vivement de bien connaitre le Cours avant d entreprendre la rédaction de chaque devoir, cela ne sert à rien de faire le devoir avec le Cours sous les yeux. Pour rédiger les devoirs il est très important de bien lire les questions avant d y répondre de manière précise mais détaillée. Les réponses sont bien souvent dans les documents (il est important de s y référer) mais rien ne vous empêche d illustrer votre réponse avec des connaissances personnelles ou des informations trouvées dans une encyclopédie, sur Internet ou dans un documentaire télévisé. Bien entendu vous pouvez me contacter si vous rencontrez une difficulté mais vous pouvez aussi me poser une question en la joignant à un devoir et je vous répondrai par retour de courrier. Cours Pi S.V.T. 5 T1 1
S.V.T. 5 ème Respiration et occupation des milieux de vie Fiche 1 : la respiration des êtres vivants I. Comment mettre en évidence le phénomène de la respiration? II. Les modes de respiration Devoir n 1 Fiche 2 : le lien entre respiration et répartition des êtres vivants en milieu aquatique I. Les conditions du milieu II. La répartition des êtres vivants en fonction de ces conditions Devoir n 2 Fiche 3 : évaluation corrigée Fonctionnement de l organisme et besoin en énergie Fiche 4 : les besoins de l organisme au cours d un effort physique Fiche 5 : l origine du dioxygène consommé par les organes : la respiration I. L appareil respiratoire II. III. Le passage du dioxygène au sang Les substances nocives pour l appareil respiratoire Devoir n 3 Origine de la matière des êtres vivants Fiche 6 : l origine des nutriments consommés par les organes : les aliments I. Les aliments : apport énergétique II. Les bases de l alimentation équilibrée Fiche 7 : l origine des nutriments consommés par les organes : la digestion I. L appareil digestif II. La transformation des aliments III. Le passage des nutriments au sang Devoir n 4 Fiche 8 : le sang permet les échanges avec les organes I. L appareil circulatoire II. Le cœur III. La double circulation Devoir n 5 Fiche 9 : l élimination des déchets de l organisme I. Les modes d élimination des déchets II. Le cas des reins et de l appareil urinaire Devoir n 6 Fiche 10 : évaluation corrigée Cours Pi S.V.T. 5 T1 2
Géologie externe : évolution des paysages Fiche 11 : le paysage, action de l érosion I. La diversité des paysages II. Le phénomène d érosion naturelle Devoir n 7 Fiche 12 : les roches sédimentaires et la reconstitution des paysages anciens I. Les sédiments et les roches sédimentaires II. Les fossiles, archives du monde vivant Devoir n 8 Diversité, parentés et unité des êtres vivants Fiche 13 : l action de l Homme sur les paysages I. Les causes et conséquences de l action de l Homme sur le paysage II. L Homme et les risques naturels Devoir n 9 Fiche 14 : évaluation corrigée Cours Pi S.V.T. 5 T1 3
Respiration et occupation des milieux de vie Cours Pi S.V.T. 5 T1 4
Fiche 1 : la respiration des êtres vivants a - Comment mettre en évidence le phénomène de la respiration? L air est un gaz composé de 78% d azote, 21% de dioxygène et 1% d autres gaz (surtout du dioxyde de carbone). La respiration est un processus qui consiste à absorber de l air, consommer le dioxygène qu il contient et rejeter du dioxyde de carbone. Pour mettre expérimentalement en évidence le phénomène de respiration il est donc nécessaire de pouvoir caractériser ces deux gaz bien qu ils soient incolores et inodores. Le dioxygène (O 2 ) permet la combustion et se met donc en évidence avec une allumette qui ne brûle qu en sa présence. Le dioxyde de carbone (CO 2 ) a la particularité de troubler l eau de chaux. Pour mettre en évidence le phénomène de respiration on peut effectuer les expériences suivantes : On dispose de 5 bocaux hermétiquement fermés remplis d air. On introduit un animal (souris) dans deux de ces bocaux que l on place soit à la lumière du jour (bocal 2), soit à l obscurité (bocal 3). On introduit une plante (lierre) dans deux de ces bocaux que l on place soit à la lumière du jour (bocal 4), soit à l obscurité (bocal 5). Le premier bocal (bocal 1) sert de témoin et ne contient ni animal ni plante. Au bout de 30 minutes (min), on teste la présence de dioxygène et de dioxyde de carbone. Les résultats de mise en évidence des gaz sont résumés ci-dessous (figure 1). Figure 1 : Tableau récapitulatif des expériences décrites ci-dessus et leurs résultats : Temps T = 0 min T = 30 min Mise en évidence des gaz Bocal 1 (vide) Bocal 2 (animal + lumière) Bocal 3 (animal + obscurité) Bocal 4 (plante + lumière) Bocal 5 (plante + obscurité) Allumette brûle brûle brûle brûle brûle Eau de chaux claire claire claire claire claire Allumette brûle s éteint s éteint brûle s éteint Eau de chaux claire troublée troublée claire troublée On peut donc conclure de ces expériences que : Il ne s est rien passé dans le bocal 1 (c est le bocal témoin). Dans les bocaux 2 et 3, l oxygène a disparu et du dioxyde de carbone est apparu. Dans le bocal 4, il n y a pas eu disparition d oxygène ni d apparition de dioxyde de carbone. Dans le bocal 5, l oxygène a disparu et le dioxyde de carbone est apparu. L animal a donc appauvri l air en O 2 et l a enrichi en CO 2 (La présence de lumière ne change rien). La plante a également appauvri l air en O 2 et l a enrichi en CO 2 mais seulement à l obscurité. Cours Pi S.V.T. 5 T1 5
Conclusion générale Les organismes vivants, animaux et végétaux, respirent, c est-à-dire qu ils consomment de l oxygène et rejettent du dioxyde de carbone. L animal respire jour et nuit. Le végétal respire aussi jour et nuit, mais à la lumière. Il effectue l opération inverse qui consiste à absorber le CO 2 et rejeter l O 2 (la photosynthèse). b - Les modes de respiration Le mode de respiration (respiration aérienne ou respiration aquatique) d un être vivant dépend en partie de son milieu de vie (terrestre ou aquatique), mais surtout du fait qu il dispose de poumons ou de branchies. L absorption de l air peut se faire par un orifice respiratoire (narines, stigmates ), mais également par la peau ou à travers les tissus chez les végétaux. Le tableau ci-dessous donne quelques exemples de modes respiratoires d animaux Figure 2 : Quelques exemples de modes respiratoires : Animal Milieu de vie Milieu de respiration Lieu d absorption Lieu de passage de de l air l O 2 aux cellules Sardine aquatique aquatique bouche branchies Dauphin aquatique aérien évent poumons Escargot terrestre terrestre aérien orifice respiratoire ou pneumostome poumon Escargot aquatique aquatique aquatique orifice respiratoire branchies Ver de terre terrestre aérien peau circulation Araignée terrestre/ aquatique aérien stigmates trachées Conclusion Quand on respire en milieu aquatique on a des branchies. Quand on respire en milieu aérien on a des poumons ou des trachées (sauf pour ceux qui ont une respiration à travers la peau). Certains animaux aquatiques respirent en milieu aérien. Remarque : L entrée de l air dans le corps s accompagne parfois de mouvements respiratoires (dilatation de la cage thoracique chez l Homme, mouvements des opercules chez les poissons) alors que ce phénomène ne nécessite aucun mouvement chez les animaux à respiration cutanée (par la peau) ou les plantes. Cours Pi S.V.T. 5 T1 6
Figure 3 : La respiration de certains animaux (d après Rivoal et al. (2007) S.V.T 5 enseignement adapté. Hachette. 111p.) Composez maintenant le devoir n 1 Cours Pi S.V.T. 5 T1 7