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Le corps à l'effort : tout est connecté

QCM · 15 questions Difficile · SVT · Publié le

Chapitre : Effort physique et besoins de l'organisme (5e) ›

Programme de référence : Programme d'enseignement du cycle 4 - Sciences de la vie et de la Terre (BO n° 31 du 30 juillet 2020)

Pendant un effort, le corps entier s'organise pour nourrir les muscles. Ce quiz du programme de 5e reprend le chapitre « Effort physique et besoins de l'organisme » et ne demande pas de réciter le cours. Il faut relier les organes entre eux, suivre le dioxygène et les nutriments jusqu'aux cellules, reconnaître une erreur dans un raisonnement, interpréter un pouls, et se demander ce que deviennent le dioxyde de carbone et la sueur. Chaque question s'accompagne d'une correction qui explique le raisonnement attendu.

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15 questions

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  1. Question 1 / 15

    Un élève affirme : « La respiration cellulaire a lieu dans les poumons, comme les échanges gazeux avec l'air. » Quelle est son erreur ?

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Astuce : touches 1–4 ou A–D pour répondre.

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Réponses et explications

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  1. Un élève affirme : « La respiration cellulaire a lieu dans les poumons, comme les échanges gazeux avec l'air. » Quelle est son erreur ?

    Réponse C : Elle se déroule dans les cellules, y compris les cellules musculaires

    La respiration cellulaire se déroule à l'intérieur des cellules, et non dans les poumons, où ont lieu les échanges gazeux entre l'air et le sang.

  2. Dans un muscle en plein effort, par où le dioxygène apporté par les globules rouges passe-t-il pour atteindre les cellules musculaires ?

    Réponse B : À travers la paroi des capillaires sanguins

    Les échanges entre le sang et les cellules se font au niveau des capillaires sanguins : c'est là que le dioxygène quitte le sang pour alimenter les cellules.

  3. Avant une compétition, un coureur mange des féculents : sa digestion les transforme en glucose. Pourquoi ce repas l'aide-t-il pendant l'effort ?

    Réponse A : Parce que le glucose est un nutriment que les muscles utilisent pour libérer de l'énergie

    Le glucose est un nutriment issu de la digestion des aliments : les muscles l'utilisent pour produire l'énergie de l'effort.

  4. L'air contient environ un cinquième de dioxygène. Pendant un effort, la proportion de dioxygène dans l'air inspiré augmente-t-elle ?

    Réponse C : Non : la proportion reste la même, mais la quantité d'air inspiré augmente

    La proportion de dioxygène dans l'air ne change pas. À l'effort, c'est la quantité d'air inspiré à chaque respiration qui augmente.

  5. Pendant un effort, la fréquence cardiaque d'un élève augmente. Comment cette modification aide-t-elle ses muscles ?

    Réponse A : Elle augmente le débit sanguin vers les muscles, qui reçoivent plus de dioxygène

    Le cœur bat plus vite, ce qui augmente le débit sanguin. Les muscles actifs reçoivent ainsi davantage de dioxygène et de nutriments.

  6. Dans son compte-rendu, un élève écrit : « Au repos, mon pouls est de 16 pulsations par minute et je respire 70 fois par minute. » Quelle est son erreur ?

    Réponse A : Il a inversé les mesures : 16/min pour la respiration et 70/min pour le pouls

    Le pouls mesure la fréquence cardiaque : l'élève a attribué à la respiration la valeur des battements du cœur, et inversement.

  7. Un élève affirme : « Dimanche, je ne fais pas de sport, donc mon organisme n'aura pas besoin de produire de l'énergie. » Quelle est son erreur ?

    Réponse C : Même au repos, cœur, cerveau et respiration consomment de l'énergie

    Même sans effort, le cœur, le cerveau et la respiration restent actifs : l'organisme produit donc de l'énergie en permanence.

  8. À l'effort, les muscles produisent davantage de dioxyde de carbone. Quel est le devenir de ce gaz ?

    Réponse B : Le sang le transporte des muscles aux poumons, qui l'éliminent en expirant

    Le sang transporte le dioxyde de carbone des muscles vers les poumons, où l'appareil respiratoire l'élimine.

  9. Pendant un effort, un sportif transpire abondamment et ses cellules musculaires produisent de l'eau. Ces deux phénomènes ont-ils le même rôle ?

    Réponse D : Non : la sueur aide à refroidir, l'eau est un produit de la respiration cellulaire

    La transpiration aide à réguler la température du corps par évaporation. L'eau est l'un des produits de la respiration cellulaire.

  10. Dans un schéma de la respiration cellulaire, un élève a fait entrer du dioxyde de carbone et de l'eau dans la cellule musculaire, et sortir du dioxygène et du glucose. Quel est le problème ?

    Réponse A : Il a inversé les échanges : la cellule prélève dioxygène et nutriments, puis rejette dioxyde de carbone et eau

    Corrigé, le schéma montre le dioxygène et les nutriments entrant dans la cellule, et le dioxyde de carbone et l'eau en sortant.

  11. Pourquoi un muscle qui travaille dépend-il à la fois de l'appareil respiratoire et de l'appareil digestif ?

    Réponse B : Parce que la respiration apporte le dioxygène et la digestion fournit les nutriments utiles

    Pour produire leur énergie, les cellules musculaires consomment du dioxygène et des nutriments : le premier est capté dans l'air, les seconds proviennent de la digestion.

  12. Le cœur est un organe musculaire et creux. Pourquoi ces deux caractéristiques permettent-elles de faire circuler le sang ?

    Réponse D : Sa paroi musculaire se contracte et propulse le sang dans ses cavités

    Organe musculaire creux, le cœur se contracte pour chasser le sang et le faire circuler dans tout l'organisme.

  13. Une personne dont le sang contient peu de globules rouges se fatigue très vite à l'effort. Pourquoi ?

    Réponse A : Ils transportent le dioxygène ; moins en arrive aux muscles, qui libèrent moins d'énergie

    Les globules rouges transportent le dioxygène dans le sang. Quand ils manquent, les muscles reçoivent moins de dioxygène et produisent moins d'énergie.

  14. À l'effort, la quantité d'air inspiré à chaque respiration augmente. Quelle en est la conséquence au niveau des alvéoles pulmonaires ?

    Réponse B : Une plus grande quantité de dioxygène peut passer de l'air au sang

    Un plus grand volume d'air arrive aux alvéoles, où s'effectuent les échanges gazeux entre l'air et le sang.

  15. Après sa course, Noé, un adulte, compte son pouls : 65 pulsations en une minute. Son camarade affirme que ce chiffre suffit à montrer qu'il est encore en plein effort. Qu'en penser ?

    Réponse C : Non : cette valeur peut correspondre au repos chez un adulte

    Chez un adulte, une fréquence de 65 battements par minute peut correspondre au repos. Cette valeur seule ne suffit donc pas à conclure qu'il est en plein effort.

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QCM · 15 questions · niveau difficile

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Une seule bonne réponse par question. Entourez la lettre de votre choix.

Questions

  1. 1

    Un élève affirme : « La respiration cellulaire a lieu dans les poumons, comme les échanges gazeux avec l'air. » Quelle est son erreur ?

    • AElle a lieu dans le cœur, qui propulse le sang en continu
    • BElle a lieu uniquement dans les alvéoles des poumons
    • CElle se déroule dans les cellules, y compris les cellules musculaires
    • DElle se déroule seulement lorsque les muscles sont en effort
  2. 2

    Dans un muscle en plein effort, par où le dioxygène apporté par les globules rouges passe-t-il pour atteindre les cellules musculaires ?

    • AÀ travers la paroi des alvéoles pulmonaires
    • BÀ travers la paroi des capillaires sanguins
    • CÀ travers la paroi de l'intestin grêle
    • DÀ travers la paroi musculaire du cœur
  3. 3

    Avant une compétition, un coureur mange des féculents : sa digestion les transforme en glucose. Pourquoi ce repas l'aide-t-il pendant l'effort ?

    • AParce que le glucose est un nutriment que les muscles utilisent pour libérer de l'énergie
    • BParce que le glucose remplace le dioxygène dans le sang pendant l'effort
    • CParce que le glucose accélère directement la fréquence respiratoire
    • DParce que le glucose élimine le dioxyde de carbone rejeté par les muscles
  4. 4

    L'air contient environ un cinquième de dioxygène. Pendant un effort, la proportion de dioxygène dans l'air inspiré augmente-t-elle ?

    • AOui : l'air inspiré contient alors presque uniquement du dioxygène
    • BOui : la moitié de l'air inspiré devient du dioxygène pendant l'effort
    • CNon : la proportion reste la même, mais la quantité d'air inspiré augmente
    • DNon : l'organisme inspire moins d'air à chaque mouvement respiratoire
  5. 5

    Pendant un effort, la fréquence cardiaque d'un élève augmente. Comment cette modification aide-t-elle ses muscles ?

    • AElle augmente le débit sanguin vers les muscles, qui reçoivent plus de dioxygène
    • BElle fait produire davantage de dioxygène au cœur pour alimenter les muscles
    • CElle fait circuler les nutriments vers les muscles sans passer par le sang
    • DElle ralentit les échanges entre le sang et les muscles pour économiser l'énergie
  6. 6

    Dans son compte-rendu, un élève écrit : « Au repos, mon pouls est de 16 pulsations par minute et je respire 70 fois par minute. » Quelle est son erreur ?

    • AIl a inversé les mesures : 16/min pour la respiration et 70/min pour le pouls
    • BAucune erreur : 16 pulsations et 70 respirations par minute peuvent être normales au repos
    • CLe pouls compte les respirations, que l'on mesure habituellement au poignet
    • DIl fallait compter plusieurs minutes avant de ramener la mesure à une minute
  7. 7

    Un élève affirme : « Dimanche, je ne fais pas de sport, donc mon organisme n'aura pas besoin de produire de l'énergie. » Quelle est son erreur ?

    • AL'énergie sert uniquement quand les muscles travaillent pendant un sport
    • BSeuls les muscles produisent l'énergie utilisée par le corps au repos
    • CMême au repos, cœur, cerveau et respiration consomment de l'énergie
    • DL'air inspiré est directement transformé en énergie par l'organisme
  8. 8

    À l'effort, les muscles produisent davantage de dioxyde de carbone. Quel est le devenir de ce gaz ?

    • ALe cœur le transforme en nutriments avant de le redistribuer aux muscles
    • BLe sang le transporte des muscles aux poumons, qui l'éliminent en expirant
    • CIl reste stocké dans les globules rouges et ne sort jamais du corps
    • DIl est dirigé vers l'intestin grêle où il est traité avec les aliments
  9. 9

    Pendant un effort, un sportif transpire abondamment et ses cellules musculaires produisent de l'eau. Ces deux phénomènes ont-ils le même rôle ?

    • AOui : les deux phénomènes servent à éliminer le dioxyde de carbone des muscles
    • BOui : la sueur et l'eau cellulaire fournissent toutes deux de l'énergie aux muscles
    • CNon : la sueur nourrit les muscles, tandis que l'eau sert à refroidir le corps
    • DNon : la sueur aide à refroidir, l'eau est un produit de la respiration cellulaire
  10. 10

    Dans un schéma de la respiration cellulaire, un élève a fait entrer du dioxyde de carbone et de l'eau dans la cellule musculaire, et sortir du dioxygène et du glucose. Quel est le problème ?

    • AIl a inversé les échanges : la cellule prélève dioxygène et nutriments, puis rejette dioxyde de carbone et eau
    • BIl a oublié le cœur, qui devrait être représenté au centre de la cellule musculaire
    • CIl aurait dû faire entrer aussi davantage de dioxyde de carbone dans la cellule musculaire
    • DLe schéma est juste : la cellule consomme bien le dioxyde de carbone et rejette du dioxygène
  11. 11

    Pourquoi un muscle qui travaille dépend-il à la fois de l'appareil respiratoire et de l'appareil digestif ?

    • AParce que les deux appareils produisent le dioxyde de carbone rejeté par les muscles
    • BParce que la respiration apporte le dioxygène et la digestion fournit les nutriments utiles
    • CParce que les nutriments transportent le dioxygène directement dans le sang
    • DParce que les deux appareils refroidissent les muscles lorsque l'effort s'intensifie
  12. 12

    Le cœur est un organe musculaire et creux. Pourquoi ces deux caractéristiques permettent-elles de faire circuler le sang ?

    • ASes cavités fabriquent le sang, puis le muscle cardiaque lui donne sa couleur
    • BIl est creux pour stocker des réserves de dioxygène avant l'effort
    • CSon muscle produit le dioxygène qui sera transporté ensuite par le sang
    • DSa paroi musculaire se contracte et propulse le sang dans ses cavités
  13. 13

    Une personne dont le sang contient peu de globules rouges se fatigue très vite à l'effort. Pourquoi ?

    • AIls transportent le dioxygène ; moins en arrive aux muscles, qui libèrent moins d'énergie
    • BParce que les globules rouges fabriquent les nutriments nécessaires au travail des muscles
    • CParce que les globules rouges transportent la sueur hors de la peau vers les poumons
    • DParce que les globules rouges ralentissent la respiration pour économiser de l'énergie
  14. 14

    À l'effort, la quantité d'air inspiré à chaque respiration augmente. Quelle en est la conséquence au niveau des alvéoles pulmonaires ?

    • ALes alvéoles fabriquent alors du dioxygène supplémentaire
    • BUne plus grande quantité de dioxygène peut passer de l'air au sang
    • CLe sang y dépose le dioxygène qu'il transporte
    • DLes alvéoles se transforment alors en capillaires sanguins
  15. 15

    Après sa course, Noé, un adulte, compte son pouls : 65 pulsations en une minute. Son camarade affirme que ce chiffre suffit à montrer qu'il est encore en plein effort. Qu'en penser ?

    • AOui : 65 pulsations par minute est une valeur habituelle d'effort intense
    • BLe pouls ne permet pas de connaître la fréquence cardiaque
    • CNon : cette valeur peut correspondre au repos chez un adulte
    • DIl faudrait compter les battements pendant une heure pour conclure

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Corrigé et explications

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La bonne réponse de chaque question, avec son explication.

  1. 1

    C · Elle se déroule dans les cellules, y compris les cellules musculaires

    La respiration cellulaire se déroule à l'intérieur des cellules, et non dans les poumons, où ont lieu les échanges gazeux entre l'air et le sang.

  2. 2

    B · À travers la paroi des capillaires sanguins

    Les échanges entre le sang et les cellules se font au niveau des capillaires sanguins : c'est là que le dioxygène quitte le sang pour alimenter les cellules.

  3. 3

    A · Parce que le glucose est un nutriment que les muscles utilisent pour libérer de l'énergie

    Le glucose est un nutriment issu de la digestion des aliments : les muscles l'utilisent pour produire l'énergie de l'effort.

  4. 4

    C · Non : la proportion reste la même, mais la quantité d'air inspiré augmente

    La proportion de dioxygène dans l'air ne change pas. À l'effort, c'est la quantité d'air inspiré à chaque respiration qui augmente.

  5. 5

    A · Elle augmente le débit sanguin vers les muscles, qui reçoivent plus de dioxygène

    Le cœur bat plus vite, ce qui augmente le débit sanguin. Les muscles actifs reçoivent ainsi davantage de dioxygène et de nutriments.

  6. 6

    A · Il a inversé les mesures : 16/min pour la respiration et 70/min pour le pouls

    Le pouls mesure la fréquence cardiaque : l'élève a attribué à la respiration la valeur des battements du cœur, et inversement.

  7. 7

    C · Même au repos, cœur, cerveau et respiration consomment de l'énergie

    Même sans effort, le cœur, le cerveau et la respiration restent actifs : l'organisme produit donc de l'énergie en permanence.

  8. 8

    B · Le sang le transporte des muscles aux poumons, qui l'éliminent en expirant

    Le sang transporte le dioxyde de carbone des muscles vers les poumons, où l'appareil respiratoire l'élimine.

  9. 9

    D · Non : la sueur aide à refroidir, l'eau est un produit de la respiration cellulaire

    La transpiration aide à réguler la température du corps par évaporation. L'eau est l'un des produits de la respiration cellulaire.

  10. 10

    A · Il a inversé les échanges : la cellule prélève dioxygène et nutriments, puis rejette dioxyde de carbone et eau

    Corrigé, le schéma montre le dioxygène et les nutriments entrant dans la cellule, et le dioxyde de carbone et l'eau en sortant.

  11. 11

    B · Parce que la respiration apporte le dioxygène et la digestion fournit les nutriments utiles

    Pour produire leur énergie, les cellules musculaires consomment du dioxygène et des nutriments : le premier est capté dans l'air, les seconds proviennent de la digestion.

  12. 12

    D · Sa paroi musculaire se contracte et propulse le sang dans ses cavités

    Organe musculaire creux, le cœur se contracte pour chasser le sang et le faire circuler dans tout l'organisme.

  13. 13

    A · Ils transportent le dioxygène ; moins en arrive aux muscles, qui libèrent moins d'énergie

    Les globules rouges transportent le dioxygène dans le sang. Quand ils manquent, les muscles reçoivent moins de dioxygène et produisent moins d'énergie.

  14. 14

    B · Une plus grande quantité de dioxygène peut passer de l'air au sang

    Un plus grand volume d'air arrive aux alvéoles, où s'effectuent les échanges gazeux entre l'air et le sang.

  15. 15

    C · Non : cette valeur peut correspondre au repos chez un adulte

    Chez un adulte, une fréquence de 65 battements par minute peut correspondre au repos. Cette valeur seule ne suffit donc pas à conclure qu'il est en plein effort.

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