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ÆÍÆÆÆÍÍLes acides aminés H9CH O3 CH CH C NH3 2H C C OH CH C O3 NH2 OHAlanine Valine SH OH CH CH 22 H N C C OH H N C C OH 22 H O H OCystéineSérineLa réaction peptidique10 OH OHCH O H CH CH O CH3 2 3 2HCCOH N C C OH H C C N C C OH + H O2 NH H H O NH H H O2 2 OH SHCH O CH H CH3 2 2H C C N C C OH N C C OH NH H H O H H O2 OH SHCH O CH H CH3 2 2H C C N C C N C C OH + H O2 NH H H O H O2213UÉ N ES Q E CLA CIRCULATIONTIONLa fonction de circulation fait le lien avec toutes les autres fonctions de nutrition(digestion, respiration et excrétion ). En effet, les nutriments et le dioxygène, issus dela digestion et de la respiration, utilisent la circulation sanguine pour se déplacerjusqu'aux organes qui en ont besoin. Le fonctionnement des organes produit desdéchets qui utilisent à leur tour la circulation sanguine pour rejoindre leur lieu d'excré-tion.Pour qu'un liquide puisse circuler, cela nécessite deux choses : des tuyaux et unmoteur. Pour les premiers, ce sont principalement les artères et les veines qui jouentce rôle. Pour le second, c'est le cœur.1 - LE COEURL’intérieur du ...

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Extrait

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Les acides aminés CH O 3 H CC OH NH 2 Alanine

 OH  CH 2 H NC C OH 2  HO Sérine

La réaction peptidique

 H CH CHC NH 3 2  CHC O 3  OH Valine  SH  CH 2 H NC C OH 2  HO Cystéine

 OHOH CH OHCHCH O CH 3 23 2 H C COHH CC N C COH NC C OH+ H O 2  NHH HO NHH HO 2 2

 OHSH CH OCH HCH 3 22 H C C NC COHOH NC C  NHH HOHO H 2

 OHSH CH OCH HCH 3 2 2 H C C NC C NC C OH+ H O 2  NHH HO HO 2

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3 É U N E S Q EC

LA CIRCULATION

La fonction de circulation fait le lien avec toutes les autres fonctions de nutrition (digestion, respiration et excrétion ). En effet, les nutriments et le dioxygène, issus de la digestion et de la respiration, utilisent la circulation sanguine pour se déplacer jusqu'aux organes qui en ont besoin. Le fonctionnement des organes produit des déchets qui utilisent à leur tour la circulation sanguine pour rejoindre leur lieu d'excré- tion. Pour qu'un liquide puisse circuler, cela nécessite deux choses : des tuyaux et un moteur. Pour les premiers, ce sont principalement les artères et les veines qui jouent ce rôle. Pour le second, c'est le cœur.

1 - LE COEUR

Par ces battements, le cœur entraîne le mouvement 1 du sang dans les vaisseaux sanguins. On observe chez un adulte une fréquence cardiaque d'environ 70 à 80 battements par minute. Elle est bien sûr influencée par l'activité et la santé de l'individu. Il existe par exemple des pathologies comme la ta- chycardie ou la bradycardie qui vont se traduire par une augmentation ou une diminution de la fréquence cardiaque. Dans le premier cas, le cœur se fatigue plus vite, il est donc important de respecter une bonne hygiène de vie (surveiller son alimentation, éviter la consommation de tabac, d'alcool…) pour ne pas aggraver la situation. Dans le second cas, on installe en général un stimulateur : un pacemaker qui rétablit la vitesse cardiaque.

A -SON ANATOMIE L'intérieur du cœur(Doc. 1)se divise en deux zo- nes dont la constitution est symétrique : - des veines pulmonaires à gauche, cave supérieure et inférieure à droite ; - un premier compartiment appelé oreillette qui se ferme par une valvule (sorte de "porte" responsa- ble du sens de circulation du sang dans le cœur) ; - un second compartiment appelé ventricule qui se

L’intérieur du coeur

ferme également par une valvule ; - des artères aorte à gauche, pulmonaire à droite. Aucune des deux zones du cœur ne communique avec l'autre. Elles sont en effet entourées par une paroi épaisse qui les sépare. On trouve au sein de cette paroi un muscle appelé myocarde. C'est la contraction de ce muscle quiest responsable des battements cardiaques.

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É U N E 4 S Q EC LA DIGESTION

La digestion est la transformation des aliments pour qu'ils puissent être utilisés par le corps humain. On a longtemps cru que la digestion se limitait à l'action d'écraser les aliments mais des scientifiques comme Réaumur ou Spallanzani ont contribué à démontrer que la digestion est non seulement mécanique mais aussi chimique. Il existe, en effet, des liquides corrosifs appelés sucs digestifs qui participent à la digestion en décomposant les aliments. Ces sucs sont produits par des organes qualifiés de glandes digestives.

1 - LE DEROULEMENT DE LA DIGESTION

Au fur et à mesure que les aliments traversent le tube digestif(Doc. 1), ils sont écrasés mais ils su- 1 bissent également l'attaque de molécules contenues dans les sucs digestifs, nommées enzymes. Ces molécules sont spécialisées puisqu'elles n'agissent que sur une famille biochimique (glucide, lipide ou protide). On peut préciser que les molécules minérales, c'est- Bouche à-dire les vitamines et les sels minéraux, ne sont pas transformées au cours de ce voyage dans le tube digestif.

A - LA BOUCHE Les aliments sont tout d'abord écrasés par l'action des dents(Doc. 2), c'est la mastication. Il sont également attaqués par la salive et plus précisé- Foie ment par une enzyme appelée amylase. Celle-ci transforme uniquement les glucides. L'amylase salivaire coupe la moitié des molécules d'amidon en molécules de maltose. Ce type de transformation qui aboutit à détacher des constituants d'une grosse molécule se nomme hydrolyse.

Le tube digestif

Glande salivaire Pharynx

Oesophage

Estomac Pancréas

Intestin grêle

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protéines pour produire des molécules plus petites, les polypeptides. On peut noter que l'estomac se met en route auto- matiquement (contraction des parois et fabrication de suc gastrique) dès que l'on mâche quelque chose. C'est pourquoi la consommation excessive de chewing-gum peut entraîner des problèmes d'esto- mac. Celui-ci fonctionne alors à vide, l'acidité du suc n'ayant rien à dissoudre.

E - L'INTESTIN Le passage dans l'intestin est une étape importante car les transformations y sont nombreuses. Le bol alimentaire subit là encore un brassage. Il est également transporté à travers ce long conduit par un mouvement déjà observé dans l'œsophage, le péristaltisme. De plus, contrairement à la bouche et l'estomac qui soumettent le bol à l'action d'un seul suc digestif contenant une seule enzyme ; on observe dans l'in- testin l'action de deux sucs : les sucs pancréatique et intestinal composés chacun de trois enzymes. Le suc pancréatique, tout d'abord, contient : - une enzyme appelée amylase, tout comme celle contenue dans la salive, car elle réalise la même trans- formation. Elle hydrolyse la moitié restante des mo-

2 - L’ABSORPTION

Ce phénomène permet aux nutriments de rejoindre le sang (également appelé milieu intérieur) pour être transportés jusqu'aux organes. Les nutriments sont en effet indispensables à leur fonctionnement. L'intestin contient une paroi interne qui forment de très nombreux replis : les villosités. C'est au niveau de ces structures que les nutriments vont sortir de l'intestin. Les villosités permettent à l'intestin de dis- poser d'une surface importante d'échange, c'est-à- dire qu'elles offrent aux nutriments de nombreuses portes vers le sang. L'absorption des nutriments s'effectue différemment suivant la nature des nutriments(Doc. 4). Ainsi, on observe le déplacement : - des acides aminés, glucoses, vitamines et sels mi- néraux dans les vaisseaux sanguins et plus précisé- ment dans la veine porte ; - des acides gras dans les vaisseaux lymphatiques. Quelle que soit la direction, les nutriments se rejoin- dront au niveau du cœur qui les propulsera ensuite vers les organes

lécules d'amidon en maltoses ; - une autre appelée trypsine qui hydrolyse les poly- peptides (produits dans l'estomac) en peptides ; - une dernière appelée lipase qui transforme les lipi- des. Elle hydrolyse la moitié des triglycérides en acides gras. Le suc intestinal, ensuite, contient : - une enzyme appelée maltase qui transforme les maltoses (produits dans la bouche et le début de l'intestin) en glucose ; - une autre appelée érepsine qui hydrolyse les pep- tides (produits par l'enzyme du suc pancréatique) en acides aminés ; - une dernière appelée lipase (comme celle conte- nue dans le suc pancréatique) qui hydrolyse la moi- tié restante des triglycérides en acides gras. On doit noter que pour être précis, il faut citer un troisième suc digestif : la bile qui présente un rôle particulier puisqu'elle facilite l'action enzymatique mais ne peut fonctionner seule. A l'issu de ces nombreuses actions mécaniques et chimiques, on obtient dans l'intestin un liquide nommé chyle contenant des petites molécules : glucoses, acides aminés, acides gras, vitamines, sels minéraux. Celles-ci sont appelées nutriments. Ils sont destinés à quitter l'intestin où ils seront envoyés dans le gros intestin puis évacués lors du passage aux toilettes.

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Veine cave supérieure

Veine cave inférieur

Veine hépatique

a.a  glu  vit Veine porte  s.m

L’absorbtion des nutriments ORGANES

a.g

Veine sous clavière

Vaisseau lymphatique

3 - L’UTILISATION DES NUTRIMENTS

On distingue trois utilisations principales : permettre la production d'énergie ou de réserves énergétiques, la fabrication de cellules, enfin le fonctionnement du métabolisme.

A -RÔLE ENERGETIQUE Ce sont principalement les molécules de glucoses et d'acides gras qui sont source d'énergie. Le glu- cose est plutôt utilisé par les muscles pour produire de la force. Il arrive que la quantité apportée par l'alimentation soit supérieure à celle dont le corps a besoin. Dans ce cas, le glucose en trop est mis en réserve dans le foie. Celui-ci va associer les molé- cules de glucose pour former une molécule de gly- cogène. L'acide gras est lui plutôt utilisé par la peau pour créer de la chaleur. Si l'on en consomme plus que nécessaire, il est alors mis en réserve autour des organes ou sous la peau.

B - RÔLE PLASTIQUE C'est principalement les acides aminés qui servent à la fabrication de cellules mais les acides gras parti-

Où la trouver

cipent également. Ce sont en effet les constituants principaux des membranes cellulaires. Cette création de cellules est soit un moyen d'assu- rer la croissance du corps humain soit de renouve- ler les cellules qui disparaissent.

C - RÔLE METABOLIQUE Ce sont les vitamines et les sels minéraux qui per- mettent le fonctionnement interne du corps humain. Leur absence de l'alimentation provoquerait des pathologies graves. On trouve par exemple parmi les sels minéraux : - le calcium indispensable à la résistance du sque- lette ; - le fer qui permet aux globules rouges de jouer leur rôle de transporteur d'O; 2 - le magnésium qui permet aux nerfs et aux muscles d'assurer nos mouvements : Pour les vitamines, on peut citer comme exemple : - la vitamineAindispensable au fonctionnement des yeux ; - la vitamine D qui permet la résistance du squelette ; - la vitamine K qui permet au sang de coaguler.

HYGIENEDE VIE Les vitamines

Son rôle

Vitamine AFavorise la vision de nuit, la résis- tance aux infections, le renouvel- Foie (notamment celui des pois-lement de la peau, la synthèse des sons), beurre, lait entier, jaunehormones. d’oeuf.

Vitamine B1 Germes de blé, pain de son, abats, légumineuses (pois, ha- ricots, lentilles), viande de porc, lait, oeuf, levure de bière.

Vitamine B6 Foie, poisson, avocat, légumi- neuses, banane, viande, cé-réa- les complètes.

Utilisation des sucres par les cel- lules comme source d’énergie. Fonctionnement des cellules ner- veuses et du coeur.

Participe à de nombreuses réac- tions chimiques comme la syn- thèse de l’hémoglobine.

En cas de carence

Maladies chroniques du foie (hé- patite, cirrhose) ou des intestins (maladie de Crohn), mucovisci- dose, prise prolongée de certains médicaments (contre la tubercu- lose ou les convulsions).

Alcoolisme, grossesse, régime amaigrissant.

Alcoolisme, grand âge, dialyse, prise prolongée de certains mé- dicaments : antituberculeux, psy- chotropes (tranquillisants, anti- dépresseurs, neuroleptiques...) contraception orale, grossesse.

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3 - HYGIENE DE LA RESPIRATION

On a vu qu'il est possible d'améliorer sa respiration grâce au sport, malheureusement, il est également possible de l'altérer. Certaines personnes ont bien sûr une respiration dé- ficiente provoquée par une pathologie survenue au cours de la naissance : asthme, mucoviscidose … Mais celles qui font l'actualité sont entraînées par la mauvaise qualité de l'air et par la consommation croissante de tabac (voir documentAllons plus loin), de cannabis.

Concernant la pollution de l'air, on observe, surtout dans les grandes villes, des situations parfois alar- mantes. Les personnes âgées et les enfants en sont les principales victimes.La cause provient princi- palement de la circulation automobile et du fonc- tionnement des usines. Des efforts ont été faits en rendant les moteurs diesel plus propres, en suppri- mant le plomb du carburant ou en réglementant l'in- dustrialisation, mais malgré tout, la situation ne s'améliore pas significativement. Ces efforts sont en effet compensés par le nombre de voitures qui aug- mente par exemple. C'est pourquoi on s'oriente

maintenant vers un développement des transports en commun (un bus représente plusieurs dizaines de voitures en moins sur les routes).

Deux chiffres tout d'abord, la consommation de ta- bac en France est responsable de 66 000 décès par an. On estime qu'un fumeur régulier sur deux meurt de sa consommation tabagique. Le tabac contient principalement du goudron et du monoxyde de carbone (ou CO). La première re- couvre et abîme les tissus, des poumons notamment, ce qui entraîne à terme l'apparition de cancers. Le second concurrence l'O. Le monoxyde de carbone 2 se dépose dans les poumons et prend la place de l'O aumoment du passage dans le sang. Au lieu de 2 n'avoir que du dioxygène qui pénètre dans le sang, on observe un peu moins d'Oet du CO. Moins 2 d'O dansle sang, c'est aussi moins d'énergie pour 2 le fonctionnement des organes. Pour compenser ce manque, le corps s'adapte et ravitaille les organes plus rapidement en accélérant la vitesse du sang. Cette accélération est possible grâce à un rythme cardiaque plus rapide, ce qui augmente les risques de maladies cardio-vasculaires.

TÉMOIGNAGES ALLONS PLUS LOIN La consommation de tabac chez les 15/25 ans «Interdire au Iycée, c’est trop tard. Les Iycéens, maintenant, ils ont parfois trois ou quatre ans de ta- bac derrière eux. C’est dès l’école C’est comme un tic... primaire, puis au collège, qu’il faut «Quand je ne le fais pas s’attaquer au tabac.» ça me manque.» Thomas Chez Renaud, l’art et la manière d’allumer une ci- «Sur le principe d’interdire la clope au bahut, c’est clair, je suis d’ac- garette est déjà un vieux cord. Mais en pratique, ils n’y arri- réflexe. Il n’a que 17 ans veront pas. J’y crois pas, y a trop mais il compte déjà parmi de fumeurs.» les fumeurs réguliers (au Grégoire moins une cigarette par jour). C’est le cas de 53 % «Je ne sais pas pourquoi je fume des jeunes Français entre et je n’ai jamais essayé d’arrêter. 15 et 24 ans (1), les plus Si je ne fume pas, je suis énervé.» gros fumeurs en Europe Mathieu sur cette tranche d’âge. «Ma première, c’était à 7ans, chez Renaud parle volontiers du «club» des fumeurs. Car commencer à moi avec des clopes de ma mère. tirer sur une clope, c’est souvent une histoire de bande, de groupe J’avais mis plein de bougies, un dans lequel on rêve d’entrer. «La cigarette, c’est un moyen de vrai cérémonial. J’ai pas essayé de communication... T’as pas une clope ? C’est comme ça que ça com- tirer de latte. J’ai crapoté.» mence», commente Flora. Et puis, si l’on est seul, on a l’air nettement Anne