Thème 2 : Le Soleil, notre source d'énergie
BO (Bulletin Officiel = ce qu'il y a écrit dans le programme) : La Terre reçoit l’essentiel de son énergie du Soleil. Cette énergie conditionne la température de surface de la Terre et détermine climats et saisons. Elle permet la photosynthèse des végétaux et se transmet par la nutrition à d’autres êtres vivants.
Chapitre 2.4 : Le bilan thermique du corps humain
BO : La température du corps est stable. Cette stabilité résulte d’un ensemble de flux présentés ici.
Point vocabulaire
Energie thermique : forme d’énergie due à l’agitation des molécules (ou atomes) entrainant une augmentation de la température. Dans le langage courant et de manière non rigoureuse, l’énergie thermique est appelée « chaleur »
Transfert d’énergie : échange d’énergie entre deux systèmes
Thermorégulation : système de régulation de la température corporelle
Métabolisme de base : dépense minimum d’énergie nécessaire pour assurer les fonctions vitales de l’organisme
Puissance thermique : énergie thermique dissipée par seconde. Elle est exprimée en Watts (=J/s)
Partie I : Les échanges d'énergie du corps humain avec son milieu
1.
Partie II : Mécanismes de thermorégulation
2. Interprétation des résultats : La température interne et contrôlée, il y a des pertes d’énergie thermique au niveau de la peau
3. Comment est maintenue la température en cas de déséquilibre ?
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Milieu chaud : transpiration, accélération de la respiration, vasodilatation… => dissipation d’énergie thermique
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Milieu froid : Chair de poule, mouvements volontaires ou involontaires, vasoconstriction… => production d’énergie thermique
Pb : S’il y a production d’énergie thermique par le corps, d’où vient l’énergie à l’origine ?
Les cellules puisent l’énergie nécessaire à leur métabolisme dans les molécules organiques issues de la digestion des aliments comme le glucose. L’énergie chimique stockée dans le glucose est de l’ordre de 2870 kJ.mol-1
Bilan
Connaissances :
La température du corps reste stable parce que l’énergie qu’il libère est compensée par l’énergie dégagée par la respiration cellulaire ou les fermentations (alcoolique / lactique).
Savoir-faire :
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Représenter sur un schéma qualitatif les différents échanges d’énergie entre l’organisme et le milieu extérieur.
Partie III : La puissance thermique du corps humain
4. A l’aide du fichier Excel, calculer la balance énergétique à partir des repas proposés d’une jeune femme de 19ans, 1,70m et 59kg. Est-elle adaptée au repos ? A 7 entrainement physique par semaine ?
Dépenses : Repos : 6670kJ par jour, Activité physique : 10 300kJ/jour
Apport : 6 638kJ
=> Apports = dépenses si elle est au repos, si elle a une activité physique intense elle devrait plus manger.
5. Calculer vos dépenses énergétiques et comparer vos puissances thermiques journalières, quel est l’ordre de grandeur ?
Ordre de grandeur = 100W
Bilan
Connaissances :
Globalement, la puissance thermique libérée par un corps humain dans les conditions de vie courante, au repos, est de l’ordre de 100 W.
Savoir-faire :
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Utiliser des données quantitatives sur l’apport énergétique d’aliments dans un bilan d’énergie correspondant à des activités variées.
