Enseignement scientifique 1re

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Thème 1 : Une longue histoire de la matière
Ch. 1
Les éléments chimiques
Ch. 2
Des édifices ordonnés : les cristaux
Ch. 3
Une structure complexe : la cellule
Thème 2 : Le Soleil, notre source d'énergie
Ch. 4
Le rayonnement solaire
Ch. 5
Le bilan radiatif terrestre
Ch. 6
Énergie solaire et photosynthèse
Thème 3 : La Terre, un astre singulier
Ch. 8
La forme de la Terre
Ch. 9
L'histoire de l’âge de la Terre
Ch. 10
La Terre dans l’Univers
Thème 4 : Son et musique, porteurs d'information
Ch. 11
Le son, phénomène vibratoire
Ch. 12
Musique et nombres
Ch. 13
Le son, une information à coder
Ch. 14
Entendre la musique
Projet Experimental et Numérique
Livret Maths
Annexes
Chapitre 7
Exercices

L'atelier des apprentis

14 professeurs ont participé à cette page
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Le flux thermique chez les marathoniens

Représenter sur un schéma qualitatif les différents échanges d'énergie entre l'organisme et le milieu extérieur

.

Lors d'un marathon, les contractions musculaires entraînent une thermogenèse très importante. Les athlètes ont souvent une température proche des 41 °C en franchissant la ligne d'arrivée.

Doc.
La Kényane Florence Kiplagat lors du marathon de Londres en 2017.
Placeholder pour La Kényane Florence Kiplagat lors du marathon
de Londres en 2017La Kényane Florence Kiplagat lors du marathon
de Londres en 2017
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1. Réalisez un schéma qualitatif des différents flux thermiques intervenant sur le bilan thermique global d'un marathonien pendant son effort.

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2. Expliquez comment la température corporelle peut monter au-dessus des 37 °C.
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2
La balance énergétique d'un champion olympique

Utiliser des données quantitatives sur l'apport énergétique d'aliments dans un bilan d'énergie correspondant à des activités variées

Le nageur américain Michael Phelps est le sportif le plus médaillé de l'histoire des Jeux olympiques. Ses journées d'entraînement type consistent en 5 heures d'entraînement intense (1 500 W). Il est aussi célèbre pour son régime alimentaire d'au moins 8 000 kcal par jour, soit 4 fois plus que les apports journaliers recommandés pour un adulte moyen.

Doc.
Michael Phelps.

Il a gagné 28 médailles olympiques dont 23 d'or et a établi 4 records du monde.
Placeholder pour Michael PhelpsMichael Phelps
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1. En considérant son métabolisme de base comme étant de 1 500 kcal par jour, calculez la dépense énergétique de Michael Phelps sur une journée type. Pour rappel : 1 kcal = 4 184 J.

2. Commentez sa balance énergétique.
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3
Cigarette et thermorégulation

Argumenter scientifiquement

En attendant le bus en plein hiver, vous entendez un passant proposer une cigarette à un autre pour se réchauffer.
Placeholder pour Imagerie infrarouge des mains d'un fumeurImagerie infrarouge des mains d'un fumeur
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graduation infrarouge d'un fumeur
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Imagerie infrarouge des mains d'un fumeur avant de fumer une cigarette (à gauche) et 5 minutes après avoir fumé (à droite). La nicotine est connue pour son effet vasoconstricteur.

1. À partir des informations du document et de vos connaissances sur la thermorégulation, expliquez à votre ami que fumer n'aura pas forcément l'effet recherché.
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A
Graisse blanche et graisse brune

Comprendre le lien entre structure et fonction

.

Le tissu adipeux, couramment appelé « graisse corporelle », est constitué de nombreuses cellules, les adipocytes. On en distingue deux types, ayant des fonctions distinctes :
  • les adipocytes blancs, majoritaires, qui sont responsables du stockage de l'énergie et participent à l'isolation thermique ;
  • les adipocytes bruns, minoritaires chez l'adulte, qui ont un rôle de thermogenèse ;


Schémas comparatifs de l'organisation et de la localisation des adipocytes blancs et bruns.
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Schémas comparatifs de l'organisation et de la localisation des adipocytes blancs et bruns. Dans une cellule, les mitochondries sont les organites responsables de la respiration cellulaire. Montrez en quoi les adipocytes bruns sont spécialisés dans la thermogénèse, à l'inverse des adipocytes blancs qui sont spécialisés dans le stockage de l'énergie.

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