Transcript La couverture des besoins énergétiques

Un diaporama
en
SVT
2nde
La couverture des besoins énergétiques pendant l’effort
Une ressource coproduite par
et
L’organisme dépense en permanence de l’énergie
Au cours d’une sieste ou d’une marche à allure tranquille, peu d’énergie
est utilisée.
énergie
Lors d’un effort plus conséquent, comme une course, le corps dépense
beaucoup d’énergie.
énergie
Un effort physique entraîne une dépense d’énergie. Ce sont les molécules
organiques des aliments qui constituent les apports énergétiques.
La répartition des dépenses d’énergies
Part variable selon l’activité journalière.
Part
variable
L’activité physique, le travail musculaire.
3400 kJ
ou 810 kcal
20 à
30 %
La thermogénèse alimentaire est l’énergie
utilisée pour assurer la digestion, l’absorption
intestinale, le stockage des aliments.
1100 kJ
10 %
Le métabolisme de base correspond aux
besoins énergétiques minimums permettant à
l’organisme de survivre.
ou 270 kcal
6750 kJ
ou 1620 kcal
60 à
70 %
Dépense énergétique
journalière
D’où vient l’énergie utilisée par l’organisme ?
Les aliments que nous ingérons
fournissent les apports énergétiques
nécessaires au fonctionnement de
l’organisme.
énergie
C’est la dégradation des
glucides, lipides et protéines
qui libère l’énergie utilisée par
l’organisme.
Exemple d’un nutriment : le glucose
Le glucose est un glucide. Voici sa formule chimique :
Carbone Hydrogène
Oxygène
Molécule de glucose en 3D
La transformation du glucose en énergie
Pour
1 g de
glucose, la réaction
Équilibrez l’équation suivante :
libère environ :
(4 kcal)
Glucose
Dioxygène
Apporté par la
respiration
Dioxyde
De
Carbone
Eau
Évacués par le corps
Énergie
disponible
pour
l’organisme
Variation de la glycémie à l’effort
Le sujet effectue un effort croissant des membres
inférieurs pendant 25 minutes.
artère
veine
On mesure le taux de glucose dans le sang entrant et
sortant des muscles.
glycémie (gL-1 )
1
début de l’effort de
puissance croissante
Fin de l’effort
Glycémie dans l’artère
de la cuisse (apport du
sang du cœur au muscle).
0,8
Glycémie dans la veine
de la cuisse (renvoi du
sang du muscle vers le
cœur).
0,6
300 W
0,4
200 W
0,2
50 W
0
0
100 W
5
150 W
10
Temps (en min )
15
20
25
30
40
50
Variation de la glycémie à l’effort
Le glucose est la forme circulante de l’énergie entre les
cellules. Lorsque l’intensité de l’effort augmente, on note
une augmentation de la consommation de glucose par le
muscle.
glycémie (gL-1 )
1
début de l’effort de
puissance croissante
Fin de l’effort
Glycémie dans l’artère
de la cuisse (apport du
sang du cœur au muscle).
0,8
Glycémie dans la veine
de la cuisse (renvoie du
sang du muscle vers le
cœur).
0,6
300 W
0,4
200 W
0,2
50 W
0
0
100 W
5
150 W
10
Temps (en min )
15
20
25
30
40
50
Évaluation de l’utilisation des nutriments grâce au dioxygène consommé
À
partir le
detravail
l’équation,
calculez
l’énergie libérée.
Calculez
réalisé
en 1 minute.
On suppose que le glucose est le seul nutriment utilisé.
Puissance de
l’effort
(en W)
Glucose
utilisé
(en gmin-1)
Dioxygène
consommé
(en Lmin-1)
Énergie
libérée
(en kJ)
Travail
réalisé
(en kJ)
100
1,68
1,49
27,04
6,00
200
3,42
2,76
55,10
12,00
250
4, 19
3,40
67,46
15,00
Rappel
X 16,1 Donc
100 x 60 = 6000 (6 kJ)
L’utilisation des nutriments grâce au dioxygène consommé
Puissance de
l’effort
(en W)
Glucose
utilisé
(en gmin-1)
Dioxygène
consommé
(en Lmin-1)
Énergie
libérée
(en kJ)
Travail
réalisé
(en kJ)
100
1,68
1,49
27,04
6,00
200
3,42
2,76
55,10
12,00
250
4, 19
3,40
67,46
15,00
27,04 ÷ 6 = 4,51
Ces deux colonnes ont un
rapport de proportion de 4,5.
Quel lien peut-on
remarquer
55,10 ÷ entre
12 =ces
4,59
deux colonnes ?
67,46 ÷ 15 = 4,59
L’utilisation des nutriments grâce au dioxygène consommé
Comment expliquer ce rapport ?
Comment expliquer ce rapport ?
Entrées
Exemple de bilan métabolique sur une
minute pour un effort de 100 W
Sorties
27,04 kJ d’énergie
libérée, dont :
1,68 g de
glucose
1,49 L de O2
Travail musculaire
6 kJ
Chaleur
21,04 kJ
Comment expliquer cette différence ?
Entrées
Exemple de bilan métabolique sur une
minute pour un effort de 200 W
Sorties
55,10 kJ d’énergie
libérée, dont :
3,42 g de
glucose
Travail musculaire
12 kJ
Chaleur
43,10 kJ
2,76 L de O2
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La couverture des besoins énergétiques pendant l’effort
ANNEXE
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