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La respiration est l"une des caractéristiques essentielles de la vie. En quoi consiste-t-elle ? Comment s"effectue-t-elle dans les différents milieux? Le milieu de vie d"un être vivant est-il toujours le même que son milieu de respiration? Photographie :des lamantins venant respirer en surface.

Chapitre

1 La respiration dansles différents milieux de vie 11 dioxyde de carbone

L"eau de chaux

est un liquide incolore et limpide. eau de chaux troublée 12

Reconnaître

qu"un être vivant respire

Activité

1

Vous savez depuis l"école primaire que la respiration humaine consiste à absorber du dioxygène

et à rejeter du dioxyde de carbone. Peut-on mettre en évidence des échanges gazeux identiques chez les autres êtres vivants? Une mise en évidence simple de la respiration d"un animal terrestre Partie 1. Respiration et occupation des milieux de vie A

Évolution de la teneur

en dioxygène de l"air de la boîte

Temps Dioxygène

(en min) (en %) 021

1 20,2

2 19,5

3 18,8

L"oxymètre permet de

mesurer avec précision la teneur en dioxygène *de l"air grâce à une sonde élec- tronique reliée à un boîtier

à affichage numérique.

dioxygène (21 %)autres gaz (1 %) diazote (78 %) sonde à dioxygène grille fine eau de chaux

Composition de l"air

La boîte de Petri du montage ci-dessus est photo- graphiée au début de la manipulation (t= 0 min), puis dix minutes plus tard (t=10min).Ce montage permet de comprendre ce qui s"est pro- duit pendant ces dix minutes. sonde à dioxygène criquets boîte de Petricontenant de l"eau de chaux t= 0 min t= 10 min

Montage témoin

Mesure de la teneur de l"air en dioxygène à l"aide d"un oxymètre. Doc 1 Mise en évidence du rejet d"un gaz grâce à l"eau de chaux. Doc 2 J e r alise

•Installer le montage ci-contre

avec des criquets, des grillons ou des escargots.

Repérer l"évolution de la

teneur en dioxygène de l"air de la boîte pendant environ dix minutes.

Observer à la fin de la mani-

pulation l"aspect de l"eau de chaux de la boîte de Petri

Doc2).

13Chapitre 1. La respiration dans les différents milieux de vie

Des mesures réalisées avec un dispositif d"ExAO adaptateurordinateur

écran

sonde oxymétrique enceinte avec animauxclavier souris

Le dispositif d"ExAO*permet de suivre en continu l"évolution de la teneur en dioxygène du milieu de vie.

B Doc 3

Ce dispositif d"ExAO utilise une sonde oxymé-

trique qui envoie des données à un ordinateur.

Celui-ci construit alors automatiquement un gra-

phique en temps réel.

Dioxygène :gaz qui constitue

21 % de l"air atmosphérique.

Dioxyde de carbone :autre-

fois appelé gaz carbonique, c"est un gaz présent en très faible quantité dans l"air.

ExAO :Expérimentation Assistée

par Ordinateur. Pour trouver ce qui caractérise la respiration d"un animal :

1.Indiquez comment évolue la quantité de dioxygène dans la boîte conte-

nant les êtres vivants (

Doc1et3). Proposez une explication.

2.Dites quelle information supplémentaire apporte l"expérience avec l"eau

de chaux (

Doc2).

Bilan de l"activité : Expliquez en une phrase comment on peut reconnaître qu"un animal terrestre respire.

COMPÉTENCES:1.et 2.S"informer, raisonner.

Mots importantsPISTES DE TRAVAIL

sondeoxymétrique

Dioxygène (en %)

témoin sans criquets avec criquets dans l"enceinte

Temps (en min)

J e r alise

•Placer des petits animaux

dans une enceinte (boîte her- métique).

Bien fermer l"enceinte et

placer la sonde oxymétrique.

Suivre l"évolution de la

teneur en dioxygène de l"air de l"enceinte pendant quelques minutes. 14

Les échanges gazeux

chez d"autres êtres vivants

Activité

2 En milieu terrestre,la respiration des animaux se manifeste par des échanges gazeux avec l"air :absorption de dioxygène et rejet de dioxyde de carbone. Retrouve-t-on les mêmes échanges chez les animaux aquatiques et chez les végétaux ? Les échanges gazeux respiratoires d"un animal aquatique

Un test sur l"eau de la boîte

Au début de l"expérience (t

0), avant

de placer les poissons, on prélève

4 mL de l"eau de la boîte (tube A).

À la fin de l"expérience (t=10 min),

on prélève à nouveau 4 mL de l"eau de la boîte (tube B).

Dans chaque tube on ajoute 10 gouttes

de rouge de crésol. Partie 1. Respiration et occupation des milieux de vie A

Le rouge de crésol est un réactif rouge

orangé qui vire au jaune en présence de dioxyde de carbone.

Dioxygène (en mg/L)

témoin sans poissons avec poissons dans l"enceinte

Temps (en min)

Des échanges gazeux*entre un animal aquatique et son milieu de vie (matériel Jeulin). Doc 1 J e r alise

•Placer deux poissons dans la boîte

remplie d"eau puis fermer herméti- quement le couvercle en évitant d"emprisonner des bulles d"air.

Placer la sonde oxymétrique.

Suivre l"évolution de la teneur en

dioxygène de l"eau de l"enceinte avec un système d"ExAO ou avec un oxymètre numérique.

15Chapitre 1. La respiration dans les différents milieux de vie

Des mesures réalisées chez les végétaux B Les parties chlorophylliennes d"un végétal doivent être placées à l"obscurité sinon d"autres échanges gazeux liés à la nutrition masquent les échanges gazeux respiratoires.

Pour les parties non chlorophylliennes, c"est

inutile.

Échanges gazeux :prélève-

ment et rejet de gaz par un être vivant dans un milieu.

Végétaux :nom commun

donné aux êtres vivants possé- dant de la chlorophylle. Pour mettre en évidence les échanges gazeux respiratoires :

1.Proposez une explication aux résultats obtenus avec la sonde oxymé-

trique chez les poissons d"une part (

Doc1) et les végétaux d"autre part

Doc2).

2.Quelles informations complémentaires apporte le test au rouge de crésol

Doc1)?

Bilan de l"activité : Exprimez en une phrase comment on peut définir la respiration.

COMPÉTENCES:1.et 2.Raisonner.

Mots importantsPISTES DE TRAVAIL

J e r alise

•Placer de l"herbe dans l"enceinte du

système ExAO puis fermer herméti- quement le couvercle.

Placer la sonde oxymétrique et

mettre le dispositif à l"obscurité.

Suivre sur l"écran l"évolution de la

teneur en dioxygène de l"enceinte.

Refaire la manipulation avec des

radis.

Une étude expérimentale d"un aspect de la respiration chez les végétaux*(matériel Eurosmart).

Doc 2

Dioxygène (en %)

Temps (en min)Dioxygène (en %)

Temps (en min)

16

Milieux de respiration

et milieux de vie

Activité

3 Qu"ils soient dans l"air ou dans l"eau,tous les êtres vivants respirent.Cette respiration consiste à prélever du dioxygène et à rejeter du dioxyde de carbone dans le milieu. Le milieu de vie des animaux est-il toujours leur milieu de respiration ?

Les animaux de la prairie, autour d"une mare

Même s"il peut plonger un court instant en

apnée pour capturer sa proie, le martin- pêcheur respire dans l"air avec ses poumons.

L"escargot apprécie

l"humidité du bord de la mare, il respire dans l"air grâce à un pou- mondissimulé sous sa coquille. À l"affût sur sa toile, prête à dévorer sa proie à l"aide de ses puissants chélicères, l"argiope possède à la fois des poumons et des trachées.On rencontre souvent la grenouille sur les pierres du bord de la mare, mais à la moindrealerte, elle plonge dans l"eau. Au bout d"un moment, on la voit réapparaître en sur- face : ses narines hors de l"eau lui permettent de renouveler l"air de ses poumons.Un peu éloignés de la mare, dans le pré bien au sec et au soleil, les criquets respirent avecquotesdbs_dbs29.pdfusesText_35

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