RESPIRATION ET OCCUPATION DES MILIEUX DE VIE

Partie 2 : Respiration et occupation des milieux
Leçon 3 : Respirer dans différents milieux de vie
Ce que je dois savoir et savoir-faire pour réussir l’évaluation :
Je sais définir :
Maîtriser et mobiliser des connaissances scientifiques
Lexique :
●
Respiration : consommer du dioxygène et rejeter du dioxyde de carbone.
● Trachée : organe respiratoire en forme de tube apportant directement l'air aux organes des Arthropodes.
● Poumon : organes respiratoires permettant de faire des échanges gazeux entre l'air et le sang.
● Branchie : organes respiratoires permettant de faire des échanges gazeux entre l'eau et le sang.
● Expérience témoin : dans une expérience, le témoin est un montage de référence qui permet, par comparaison, de confirmer le rôle du paramètre étudié.
Connaître les différents organes respiratoires et les relier à un milieu de respiration et un comportement respiratoire
Je suis capable de :
Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner
●
●
Analyser des résultats obtenus à l’aide d’une chaîne Exao ou de l’eau de chaux
Placer un organisme vivant dans la classification scientifique
Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, exprimer et exploiter les résultats d’une expérience
●
Concevoir et suivre un protocole pour mettre en évidence l'absorption de dioxygène et le rejet de dioxyde de carbone
●
Suivre un protocole de dissection pour observer des organes respiratoires
Présenter les résultats, communiquer à l'aide d'un langage adapté
●
Réaliser un schéma des échanges respiratoires entre un animal et le milieu
Cf. ENT = espaces pédagogiques / SVT / cinquième
ETRE VIVANT = Il est constitué de cellules, il se nourrit grandit et se reproduit.
Problème 1 : La respiration est-elle aussi une caractéristique commune des êtres vivants ?
I. Une respiration unique
Activité 1 : Proposer un protocole expérimentale pour démontrer la respiration des êtres vivants
Critères de réussite :
- Utiliser une chaîne EXAO pour montrer la consommation d'O2 et de l'eau de chaux pour montrer le rejet de CO2
- Définir un témoin + exploiter des résultats pour répondre au problème
O (%)
2
Sonde à O2
être vivant
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
0
O (%)
2
Ordinateur
TEMOIN
sans être vivant
Temps (min)
1
2
3
4
5
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
Temps (min)
0
1
2
3
4
5
Conclusion : La quantité d’O2 diminue au cours du temps dans la boîte contenant des carottes donc les carottes consomment de l’O2
quand elles respirent.
Produit réactif
Eau de chaux
Aspect du réactif
Liquide limpide
But
Détecter le dioxyde de carbone dans un milieu
Résultat positif
L’eau de chaux se trouble en présence de dioxyde de carbone
Résultat négatif
L’eau de chaux reste limpide en l’absence de dioxyde de carbone
Ne pas avaler
Précautions
Flacon fermé
Asticots
Grille
Eau de chaux
TEMOIN
sans être vivant
Conclusion : L’eau de chaux se trouble en
présence d’asticots, elle reste limpide dans le
témoin sans asticot. Donc les asticots rejettent du
CO2 quand ils respirent.
Bilan : Tous les êtres vivants respirent. RESPIRATION = Consommation de dioxygène O2 et rejet de dioxyde de carbone CO2
Problème 2 : Des organes respiratoires pour les échanges respiratoires avec le milieu
II. Des organes respiratoires différents
Activité 2 :
Réaliser une dissection de branchies de Sardine, les observer et les dessiner
Réaliser une préparation microscopique de trachées d’asticots, les observer et les dessiner
Critères de réussite :
- Préparer une observation en suivant des consignes (cf fiche)
- Choisir un mode d’observation adapté dans le bon milieu de respiration
- Repérer le lien entre milieu de respiration et organisation de l’appareil respiratoire
Bilan
Problème 3. Comment vivre dans un milieu avec un organe respiratoire inadapté ?
III. Des comportements respiratoires adaptés
Activité 3 : formulaire ENT
Etres vivants
Criquet
Escargot
Argyronète
Baleine
Truite
Grenouille verte
Dytique
Larve de moustique
Milieu de vie
Comportement respiratoire
aérien
Milieu de
respiration
air
Organes respiratoires
inadaptés
trachées
aérien
air
poumon
aquatique
air
poumons
aquatique
air
poumons
aquatique
eau
branchies
aquatique et aérien
Air
poumons
Absorbe de l'eau par sa bouche et la relâche par ses
ouïes
Renouvelle l’air par ses narines hors de l’eau
aquatique
air
trachées
Prend une réserve d’air sous ses élytres
aquatique
air
trachées
Garde un tuba (trachée externe) à la surface de l’eau
Inspire et expire de l'air dans ses trachées avec son abdomen
Inspire et expire de l'air dans son poumon sous sa coquille avec son orifice pulmonaire sur son pied
Fabrique une bulle d’air sous l’eau en prenant de l’air
avec son abdomen
Apnée sous l’eau et remonte régulièrement à la surface
pour inspirer et expirer
Bilan : Pour respirer dans l’eau il convient d’avoir des branchies. Grâce à un comportement respiratoire adapté des êtres vivants à
respiration aérienne peuvent vivre dans un milieu aquatique.
IV. Des besoins respiratoires variables
Activité 4 . Proposer une ou des hypothèse(s) pour relier les besoins en O2 des différentes espèces de poissons et leur zone de vie
dans la rivière puis mettre en œuvre un protocole pour tester l'hypothèse.
Capacité évaluée
Critères de réussite
- réponse au problème
- réponse possible
- réponse testable par une expérience
témoin
paramètre testé variable
exploiter les résultats pour conclure
Emettre une hypothèse
Tester son hypothèse par une
expérience
A
Exemple : EFFET DE L’AGITATION SUR L’OXYGÉNATION DE L’EAU
Ordinateur
Ordinateur
Capteur à O2
Capteur à O2
Agitateur
Témoin sans agitation
RESULTATS
14
%d'O2
Bilan : La quantité de dioxygène dissout dans l’eau dépend de plusieurs facteurs du milieu :
- l’augmentation de la température de l’eau ou la pollution diminue l’oxygénation
- la diminution de la température de l’eau ou l’agitation diminue l’oxygénation.
Les végétaux verts contribuent aussi à l’oxygénation de l’eau. A la lumière, ils libèrent de l’O2.
Agitation
18 % d'O2
NA