Chapitre 3: L’approvisionnement de l’organisme en nutriments
Problème: Comment les organes sont-ils approvisionnés en nutriments ?
I. Le trajet des aliments dans le tube digestif
Titre:
Glandes digestives Tube digestif
Vidéo Trajet Aliment
Durée de séjour des aliments:
5 à 15 secondes
Radiographie de la bouche
Radiographie de l’œsophage
3D
Durée de séjour des aliments:
2 à 6 heures
Radiographie de l’estomac
Durée de séjour des aliments:
7 à 10 heures
Radiographie de l’intestin grêle
Radiographie du gros intestin
Durée de séjour
des aliments:
jusqu’à 15 heures
Bouche
Œsophage
Estomac
Intestin grêle
Anus
SCHÉMA DE L’APPAREIL DIGESTIF HUMAIN
Gros intestin
Tube digestif
(Mastication)
(Mouvements)
(Mouvements +brassage)
(Mouvements +brassage)
Conclusion :
Les aliments consommés progressent dans le tube digestif en passant par la bouche, puis l’œsophage, l’estomac et l’intestin grêle.
Tout au long de ce trajet ils subissent une action mécanique.
Les aliments non digérés progressent dans le gros intestin pour être éliminés à l’extérieur de l’organisme.
II. Que deviennent les aliments dans le tube digestif?
Aspect de l’aliment Aspect du contenu de l’estomac
Aspect du contenu de l’ intestin grêle
Conclusion :
Au cours de leur trajet, les aliments changent d’aspect: ils subissent des transformations .
1. L’aspect des aliments
Frites: aliments« solides »
Les aliments sont sous la forme de purée plus ou moins solide avec des morceaux reconnaissables.
Les aliments ne sont plus reconnaissables : on a obtenu une bouillie liquide contenant quelques particules solides.
A) Expérience historique de Réaumur: la transformation des aliments en nutriments
« Je plaçai dans un gros tube en fer blanc ouvert aux deux bouts, un morceau de viande. Le tube ainsi
garni fut donné à une buse pour son premier déjeuner. Ce ne fut que le lendemain que je trouvai le
tube qu’elle venait de rendre : il avait toute sa rondeur, on ne découvrait sur sa surface extérieure
aucune trace de frottements. Le morceau de viande avait été réduit peut-être au quart de son
premier volume ; ce qui en restait était couvert par une espèce de bouillie venue probablement de
celles de ses parties qui avaient été dissoutes. » Extrait de « Observations sur la digestion des oiseaux » René Antoine Ferchault de Réaumur (1752)
2. L’action des sécrétions digestives
Au XVIIIe siècle, les scientifiques s’interrogent sur le
mécanisme de la digestion. Une des théories de l’époque
est celle de Giovanni Borelli (1608-1672) pour qui la
digestion serait un phénomène purement mécanique : les
aliments seraient simplement broyés dans le tube
digestif. Le scientifique français Réné-Antoine Ferchault
de Réaumur (1683-1757) ne croit pas à cette théorie.
Il étudie la digestion sur des rapaces qui sont des
oiseaux dont la particularité est de rejeter sous forme
de pelote les parties de leurs proies qu’ils ne digèrent pas
(plumes, os, poils…) Voici le récit d’une de ses
expériences :
1. Hypothèse de Borelli: la digestion serait un phénomène purementmécanique, les aliments seraient simplement broyés dans le tubedigestif.
2. Les rapaces ont la particularité de rejeter sous forme de peloteles parties de leurs proies qu’ils ne digèrent pas (plumes, os, poils…)
3. Réaumur place dans un tube ouvert un morceau de viande et lefait avaler à un rapace.Le morceau de viande avait été réduit peut-être au quart de son
premier volume ; ce qui en restait était couvert par une espèce debouillie
4. L’hypothèse de Borelli n’est pas validée.Conclusion: La digestion n’est pas un phénomène purement mécanique,les aliments ne sont pas simplement broyés dans le tube digestif.
5. Pas de notion de sucs digestifs / d’enzymesPas d’expérience témoinExpérience réalisée sur des oiseaux
Lazzaro Spallanzani (1729-1799), abbé et professeur
d’histoire naturelle à l’université de Pavie, reprend les
travaux de Réaumur sur la digestion. Il émet l’hypothèse
que la digestion est un phénomène purement chimique :
les aliments seraient rendus liquides par des substances
chimiques sécrétées par les organes. Après avoir
récupéré un peu de liquide contenu dans son estomac, il
réalise l’expérience suivante : « J’en fis entrer dans un
tube en verre(…) ; je mis avec ce suc quelques brins de
chair (…). Je le plaçai dans un fourneau où on éprouvait à
peu près la chaleur de mon estomac ; j’y mis aussi un tube
semblable avec une quantité d’eau qui était la même que
celle du suc gastrique pour me servir de terme de
comparaison(…). Voici les éléments que j’observai. La
chair qui était dans le suc gastrique commença à se
défaire avant 12 heures et elle continua insensiblement
jusqu’à ce qu’au bout de 35 heures, elle avait perdu toute
consistance (…). Il n’en fut pas de même dans le tube où
j’avais mis de l’eau (…) : la plus grande partie des fibres
charnues plongées dans l’eau étaient encore entières au
bout du troisième jour. »
B) Expérience historique de Spallanzani: la transformation des aliments en nutriments
1. Hypothèse de Spallanzani: la digestion est un phénomènepurement chimique : les aliments seraient rendus liquides par dessubstances chimiques sécrétées par les organes.
2. Spallanzani met dans un tube un morceau de viande avec des sucsgastriques . Il le place ensuite à la température du corps.Résultats: Le suc gastrique a dissous la viande. Elle est devenueliquide.
3. Le 2ème tube dans lequel il met de l’eau à la place des sucs sert detémoin.
4. L’hypothèse de Spallanzani est en partie validée.Conclusion: La digestion est un phénomène purement chimique : lesaliments deviennent liquides par des substances chimiques sécrétéespar les organes.
5. Cela n’est prouvé qu’au niveau de l’estomac.Notion d’expérience témoinConditions physiologiques respectées
Bouche
Œsophage
Estomac
Intestin grêle
Anus
SCHÉMA DE L’APPAREIL DIGESTIF HUMAIN
Gros intestin
Tube digestif
(Mastication)
(Mouvements)
(Mouvements +brassage)
(Mouvements +brassage)
Glandes salivaires
Foie
Vésicule biliairePancréas
Glandes digestives
Conclusion :
Dans le tube digestif, les sucs digestifs (liquides sécrétés par les glandes digestives), transforment les aliments solides en substances solubles. C’est la digestion. Elle est facilitée par la mastication et le brassage de l’estomac.
Le tube digestif et les glandes digestives (glandes salivaires, foie, pancréas) forment l’appareil digestif.
Etude de la digestion in vitro d’un aliment simple : L’amidon
Constat: Le pain est constitué d’amidon. Il n’est pasfabriqué à partir de sucre. Après une longue masticationune saveur sucrée apparaît.
Problème : Comment expliquer l’apparition de la saveursucrée?
Hypothèse :L'amidon se transforme progressivement en sucres sousl’action de substances contenues dans la salive.
T.P. Digestion « in vitro » de l’amidon par la salive
Expérience N°1 :Mise en évidence de la présence d’amidon « Test Lugol (eau iodée) »
Au bout de 20 minutes…
Observation : Observation :
Signification : Signification :
Quel est le tube témoin ?
Pourquoi les tubes sont-ils maintenus à 37°C ?
Je vois que
Donc j’en conclue que
+
Empois d’amidon α - amylase
Empois d’amidon Empois d’amidon + α – amylase+ Lugol + Lugol
Coloration bleue foncée
Présence d’amidon
Pas de coloration(légèrement jaune)Absence d’amidon
Le tube témoin est le N°1
Les tubes sont maintenus à 37°C pour respecter les conditions physiologiques.
après l’ajout de salive (α –amylase) la coloration disparaît au fil du temps.
l’amidon disparaît sous l’action de la salive.
Expérience N°2 : Mise en évidence de la présence de Glucose « Test Bandelettes Glucose »
Au début de l’expérience…
-Observation Bandelette test du Tube (1+2) :
- Interprétation :
Au bout de 20 minutes…
-Observation Bandelette test du Tube (1+2) :
- Interprétation :
Je vois que
Donc j’en conclue que
Coloration violette foncée
Coloration rose
après l’ajout de salive (α –amylase) au début de l’expérience la bandelette est rose puis au bout de 20 minutes, la bandelette est violette.
du sucre apparaît sous l’action de la salive.
Présence de glucose
Absence de glucose
Expérience N°2 : Test glucose
Conclusion générale:
Sous l’action de la salive (α –amylase) l’amidon disparaît et du sucre (glucose) apparaît. L’amidon se transforme donc en glucose.
Nutriment = substance soluble résultat de la digestion des aliments. Elle est utilisable directement par l’organisme.
Les enzymes digestives présentes dans les sucs digestifs facilitent la fragmentation des aliments en nutriments.
Bouche
Œsophage
Estomac
Intestin grêle
Anus
SCHÉMA DE L’APPAREIL DIGESTIF HUMAIN
Gros intestin
Tube digestif
(Mastication)
(Mouvements)
(Mouvements +brassage)
(Mouvements +brassage)
Glandes salivaires
Foie
Vésicule biliairePancréas
Glandes digestives
+ enzymes digestives
+ enzymes digestives
+ enzymes digestives
III. Le passage des nutriments dans le sang
Je vois que les glucides disparaissent progressivement après leur entrée dans l’intestin grêle.
Hypothèse :Les nutriments (ex: le glucose) passent dans le sang auniveau de l’intestin grêle.
Je vois que le sang s’enrichi en glucose après son passage dans l’intestin grêle.
Substances analyséesDans le sang entrant de
l’intestin grêle.Dans le sang sortant de
l’intestin grêle.
Oxygène (mL/100mL) 19,5 13,8
Dioxyde de carbone (mL/100mL)
50,2 54,5
Glucose (mg/L) 1,0 2,8
Portion d’intestin grêle
veine
capillaire
artère
Nutriments et aliments non digérés
aliments non digérés
Légende
Dioxygène
Dioxyde de carbone
Nutriments Sens de circulation du sang
Schéma des échanges entre l’intestin grêle et le sang
Animation absorption intestinale
Capillairessanguins
Villosité intestinale
Nutriment
Conclusion :
Le sang s’enrichit en nutriments lors de son passage dans l’intestin grêle : c’est l’absorption intestinale.
IV. Alimentation et santé
Dents Couleur Rôle
Incisives Rouge
Canines Vert
Prémolaires Bleu
Molaires Jaune
Titre :
Couper, sectionner
Arracher, déchiqueter
Broyer, écraser
Broyer
Schéma d’une mâchoire supérieure humaine
Dentine = ivoire
Pulpe
Os de la mâchoire
Couronne
Racine
Qu’est-ce qu’une carie ?
Comment se forme-t-elle ?
A quoi sont dues les caries ?
Que conseillez-vous pour éviter d’avoir des caries ?
Est-ce que notre corps utilise des nutriments tout au long de la journée ?Faut-il manger tout le temps ou à intervalles réguliers ? Pourquoi ?Quelles peuvent être les conséquences d’un grignotage au cours de la journée ?Pourquoi dit-on que le petit déjeuner est important ?Quels conseils pourrais-tu suivre afin de permettre à ton corps de bien fonctionner ?
Site pyramide : manger équilibré
Bouche
Œsophage
Estomac
Intestin grêle
Anus
SCHÉMA DE L’APPAREIL DIGESTIF HUMAIN
Gros intestin
Tube digestif
(Mastication)
(Mouvements)
(Mouvements +brassage)
(Mouvements +brassage)
Glandes salivaires
Foie
Vésicule biliairePancréas
Glandes digestives
+ enzymes digestives
+ enzymes digestives
+ enzymes digestives
Bilan :
L’appareil digestif a pour fonction de réapprovisionner notre organisme en nutriments à partir de l’alimentation.Les aliments sont transformés tout au long de leur progression dans le tube digestif :• fragmentés et mélangés à la salive dans la bouche.• brassés dans l’estomac et imprégnés de sucs gastriques. • dans l’intestin grêle le reste des aliments sont solubilisés en nutriments et passent dans le sang.• les déchets (aliments non transformés en nutriments) seront évacués de l’organisme grâce au transit intestinal.
Animation digestion
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