Journée du 6 Janvier 2009. PSE Travail de groupe

Séance : GERER SON ACTIVITE PHYSIQUE

Objectif : Décrire le travail musculaire et ses incidences physiologiques. Distinguer les effets positifs et négatifs de l’activité physique sur la santé. Analyser les effets du surentraînement et du dopage.

Exercice 1 Objectif: mettre en relation les contenus du programme de PSE et les acquis précédents, proposer des activités permettant de réactiver les acquis de SVT. Documents ressources : socle commun des connaissances et programme SVT Collège. …………………………………………………………………………………………………..

Thèmes abordés en SVT (classes de 5ième, et 4ième, )

Programme PSE 2nd pro

La production d’énergie nécessaire au fonctionnement des organes Les organes effectuent en permanence des échanges avec le sang : ils y prélèvent des nutriments et du dioxygène ; ils y rejettent des déchets dont le dioxyde de carbone. La consommation de nutriments et de dioxygène, le rejet de dioxyde de carbone par les organes varient selon leur activité, cela s’accompagne de modifications au niveau de l’organisme (augmentation de la température, des rythmes cardiaque et respiratoire). Nutriments et dioxygène libèrent de l’énergie utilisable, entre autre, pour le fonctionnement des organes. L’énergie libérée au cours de la réaction chimique entre les nutriments et du dioxygène, est utilisée pour le fonctionnement des organes et transférée en partie sous forme de chaleur. Le fonctionnement de l’appareil respiratoire Le dioxygène utilisé en permanence par les organes provient de l’air. L’air pénètre dans le corps humain par le nez ou la bouche ; il est conduit jusqu’aux alvéoles pulmonaires par la trachée, les bronches, les bronchioles. Au niveau des alvéoles pulmonaires, du dioxygène passe de l’air dans le sang. L’élimination des déchets de la nutrition Les déchets produits lors du fonctionnement de la cellule passent dans le sang. Ils sont éliminés : - dans l’air expiré au niveau des poumons pour le dioxyde de carbone; (- dans l’urine fabriquée par les reins pour les autres déchets). La communication nerveuse La commande du mouvement est assurée par le système nerveux qui met en relation les organes sensoriels et les muscles. Un mouvement peut répondre à une stimulation extérieure, reçue par un organe sensoriel : le récepteur. Le message nerveux sensitif correspondant est transmis aux centres nerveux (cerveau et moelle épinière) par un nerf sensitif. Les messages nerveux moteurs sont élaborés et transmis par les centres nerveux et les nerfs moteurs jusqu’aux muscles : les effecteurs du mouvement. Le cerveau est un centre nerveux qui analyse les messages nerveux sensitifs (perception) et élabore en réponse des messages nerveux moteurs. ..... Fonctionnement de l’organisme et besoins en énergie : Nutriments et dioxygène libèrent de l’énergie utilisable,entre autre, pour le fonctionnement des organes. L’énergie libérée au cours de la réaction chimique entre les nutriments et du dioxygène, est utilisée pour le fonctionnement des organes et transférée en partie sous forme de chaleur.

MODULE 1 SANTE ET EQUILIBRE DE VIE 1.1.3 gérer son activité physique Travail musculaire et incidence physiologique - Effet psychologique et esthétique - Notions de limite : surentraînement, dopage

Brainstorming :

«Pendant et après un course à pied ou un match, que se passe t-il dans votre organisme?» Réponses attendues :

- Le rythme cardiaque s'accélère - Les mouvements respiratoires sont plus amples et plus rapides - On peut être essoufflé - On transpire - La température du corps augmente, on a chaud - On a soif - On a mal aux muscles et aux articulations - On est fatigué - On a faim

1- Incidences physiologiques du travail musculaire

A l’aide de vos connaissances et de votre vécu, annoter le schéma suivant: - Noter en bleu les signes liés à une activité physique intense - Expliquer les causes de ces signes et les noter en rouge.

Le cœur bat plus vite : Accélération de la circulation sanguine pour oxygéner les cellules et les alimenter en nutriments

Le rythme respiratoire s’accélère pour apporter plus d’oxygène aux cellules et notamment aux muscles

La production de sueur augmente: pour faire baisser la température du corps et éliminer certains déchets La sensation de soif nous incite nous réhydrater

La température du corps augmente : dilatation des vaisseaux sanguins et, pendant travail musculaire, oxydation du glucose (sucre apporté au muscle par le sang en même temps que l’oxygène)

On a faim: il faut manger pour renouveler le stock de glucose disponible dans l'organisme

source: VSP BEP Nathan Technique

Les muscles sont douloureux :Accumulation de déchets

Rappel sur l'anatomie et la physiologie des appareils respiratoire et cardiaque (ou appareil cardio-vasculaire) Présentation des schémas complétés au rétroprojecteur et commentaires Rôle de l’appareil respiratoire :

- permettre au sang de recevoir de l’oxygène, de se débarrasser du gaz carbonique - Formé de 2 groupes d’organes : les voies respiratoires où l’air accède et circule. - Les poumons où se font les échangent entre l’air et le sang. - Il fonctionne grâce aux muscles de la cage thoracique.

Rôle de l’appareil circulatoire :

- Il comprend le cœur et les vaisseaux sanguins. - Il permet au sang d’irriguer toutes les parties du corps.

Le cœur est un moteur puissant dont les contractions involontaires et rythmées provoquent la circulation sanguine (les battements). Le sang effectue dans l’organisme un double circuit : La circulation pulmonaire et la circulation générale. Voir schémas

Appareil respiratoire: Ensemble d'organes servant à la respiration. Cavité nasale: Fosse relative au nez. Cavité bucale: Fosse relative à la bouche. Épiglotte: Languette de cartilage refermant la glotte au moment de la déglutition. Trachée: Tube reliant le larynx aux bronches. Carène: Crête qui sépare les orifices des bronches souches gauches et droites. Poumon gauche: Organe respiratoire gauche. Scissure inter-lobaire: Séparation de deux lobes pulmonaires. Diaphragme: Grand muscle mince séparant la poitrine de l'abdomen. Oesophage: Partie du tube digestif située entre le pharynx et le cardia de l'estomac. Alvéole pulmonaire: Petite cavité pulmonaire dans laquelle se font les échanges gazeux. Poumon droit: Organe respiratoire droit. Bronche droite: Tube reliant le larynx aux poumons. Bronchiole terminale: Ramification de la bronche se terminant par une grappe d'alvéoles. Larynx: Organe phonétique situé entre le pharynx et la trachée. Pharynx: Partie du tube digestif située entre la bouche et l'œsophage.

Coeur: Organe musculaire muni de quatre cavités, de la forme d'un oeuf. Appareil central de la circulation du sang. Valvule aortique: Tissu empêchant le sang de refluer dans le ventricule gauche. Orifice de l'artère coronaire: Endroit ou l'artère coronaire est rattachée au coeur. Aorte: Artère principale. Orifice des veines pulmonaires: Endroit ou les veines pulmonaires sont rattachées au coeur. Artères pulmonaires gauches: Vaisseaux transportant le sang du coeur au poumon gauche. Veines pulmonaires gauches: Vaisseaux transportant le sang du poumon gauche au coeur. Oreillette gauche: Cavité cardiaque supérieure gauche. Valvule auriculo-ventriculaire gauche ou mitrale: Tissu empêchant le sang de refluer du ventricule gauche à l'oreillette gauche. Entrée de l'aorte: Endroit ou l'aorte est rattachée au coeur. Ventricule gauche: Cavité cardiaque inférieure gauche. Cloison ou septum interventriculaire: Cloison séparant les ventricules. Ventricule droit: Cavité cardiaque inférieure droite. Veine cave inférieure: Vaisseau ramenant au coeur le sang non oxygéné provenant de la partie inférieure du corps. Valvule auriculo-ventriculaire droite ou tricuspide: Tissu empêchant le sang de refluer du ventricule droit à l'oreillette droite. Orifice de la veine coronaire: Endroit ou la veine coronaire se rattache au coeur. Oreillette droite: Cavité cardiaque supérieure droite. Valvule semi-lunaire de l'artère pulmonaire: Tissu empêchant le sang de refluer dans le ventricule droit. Veines pulmonaires droites: Vaisseaux transportant le sang du poumon droit au coeur. Veine cave supérieure: Vaisseau ramenant au coeur le sang non oxygéné provenant de la partie supérieure du corps. Artères pulmonaires droites: Vaisseaux transportant le sang du coeur au poumon droit.

Autre schéma proposé Source : Économie Familiale et Sociale édition Nathan avril 1994

Exercice 2 Objectif: construire une séquence d'apprentissage en utilisant une méthode pédagogique inductive. ……………………………………………………………………………………………… 2- L‘interrelation entre les organes lors d’une activité physique. Le joueur de tennis est sans arrêt en mouvement; il ne quitte pas la balle des yeux, anticipe la trajectoire de celle-ci, ajuste son placement et frappe avant de se replacer. Nommer le système qui coordonne les mouvements du joueur et les organes qui lui apportent les informations nécessaires Appareil: système nerveux (cerveau, moelle épinière, nerfs) Organes : organes des sens (yeux, oreilles, peau, ...) 3- Le travail musculaire Faire des exercices pratiques (soulever un objet lourd), puis bras tendu faire un travail musculaire dynamique (lever et baisser le bras) et statique (rester bras tendu le plus longtemps possible), brancher des électrodes autocollantes sur le bras, faire des exercices d’étirements etc…) 3-1 Propriétés des muscles Pour chaque définition, indiquer la propriété correspondante. (élasticité, excitabilité, contractibilité, tonicité)

Définitions Propriétés des muscles Les muscles se raccourcissent en se gonflant

Contractibilité

Les muscles reprennent leur longueur initiale après étirement

Élasticité

Les muscles peuvent recevoir des stimulations thermiques, physiques ou électriques transmises par le système nerveux.

Excitabilité

Les muscles restent en état permanents de faible contraction qui diminue au repos.

Tonicité (tonus musculaire)

Source PSE Foucher

3-2 Les muscles au travail. A l’aide de vos connaissances et du schéma ci-dessus, compléter les tableaux suivants :

Les muscles en période de travail normal

Situation Que se passe-t'il? Lorsque les muscles effectuent normalement leur travail (mouvements habituels, marche …), ils se contractent et se relâchent alternativement.

La contraction musculaire est le résultat du glissement des

filaments de myosine entre les filaments d'actine sous l'effet d'une excitation nerveuse. En travaillant le muscle consomme de

l'oxygène et du glucose. Il produit de la chaleur et rejette des déchets (acide lactique en particulier)

Les muscles face à une période de pointe inhabituelle Situation Que s’est-il passé Comment y remédier ?

Après une séance de sport particulièrement intense ou qui suit une longue période d'inactivité, vous ressentez des crampes, des courbatures.

Accumulation de déchets dans le muscle: Lorsque le travail

demandé au muscle est trop intense ou prolongé, l'acide lactique s'accumule dans le muscle, entraînant la sensation de fatigue

musculaire.

De la chaleur (un bain chaud par exemple) Du repos et des massages Boire de l'eau.

Les muscles en période de chômage technique

Situation Que s’est-il passé Comment y remédier ?

Vous êtes resté longtemps plâtré ou alité. Vos muscles ont fondu, vous avez moins de force.

Un muscle qui ne travaille pas peu s'atrophier (il diminue de

volume et perd de sa puissance)

Par des séances de rééducation afin de

faire travailler le muscle progressivement et lui redonner sa puissance.

Les muscles adeptes des heures supplémentaires.

Situation Que s’est-il passé Comment y remédier ?

Vous pratiquez chaque jour l’haltérophilie, la natation etc.. Certains de vos muscles sont devenus plus gros et plus puissants.

Un muscle qui travaille beaucoup et régulièrement grossit et

devient plus puissant. Il s'hypertrophie.

En choisissant judicieusement les sports

pratiqués pour que le développement musculaire soit plus harmonieux.

− 3-3 Les effets du surentraînement (source PSE Foucher)

Crampe Rupture du tendon d’AchilleClaquage

4- Sport et corps…quel score !

3 - 5 - 12

7

1 -9 -11

214

6

4 - 8

13

10

Source PSE Foucher

− 5- La sédentarité − Citer deux conséquences de la sédentarité à l'aide de ce document

− - prise de poids – obésité - muscles passifs (fatigue, manque d’énergie)

(source PSE Foucher)

6- Le dopage. Deux exercices proposés : avec le livre PSE Foucher ou avec une vidéo de l'émission E=M6 Consulter le site http://fr.wikipedia.org/wiki/dopage_(sport) et relever: a) La définition du dopage: .Absorption de substances ou utilisation d'actes médicaux afin d'augmenter les capacités physiques ou mentales (performances, confiances en soi..). Produits dangereux, non accessibles normalement. b) Deux produits dopants licites:

- café, thé,................................... - vitamines c) Deux produits dopants illicites -.......EPO, amphétamines, cannabis, cocaïne............................................................................ d) Quatre effets positifs recherchés qui vont rapidement nuire à la santé du consommateur.: - .....Augmentation de la force musculaire................................. - .....Augmentation de l'oxygénation des cellules........................ - .....Dépassement de ses capacités............................................ - ... Maîtrise du rythme veille/sommeil, perte de poids.... e)

Source : PSE Foucher

OU

Après avoir visionné l'émission Vidéo E=M6 sur le dopage a) Définir le dopage: Absorption de substances ou utilisation d'actes médicaux afin d'augmenter les capacités physiques ou mentales (performances, confiances en soi..). Produits dangereux, non accessible normalement. b) Citer les disciplines dans lesquelles est apparu le dopage et en expliquer la raison Tennis, football, cyclisme. Le dopage s'est développé au fur et à mesure que la discipline devenait professionnelle. C'était un moyen pour tenir le coup moralement et physiquement. (Surmenage, déracinement des sportifs, devoir de gagner entrainé par la pression des clubs et des autres sportifs). En effet, le dopage entraîne: − une augmentation du potentiel aérobie (augmentation de l'oxygénation des muscles) − Une augmentation de la puissance musculaire − Une baisse de la sensation de fatigue − Opère des modifications morphologiques − une lutte contre le stress.

− c) Lister les conséquences néfastes du dopage: rechercher sur Internet des témoignages de sportifs ayant pratiqué le dopage et relever 4 conséquences de ces pratiques sur leur santé. 7- Créer un slogan pour promouvoir une pratique sportive régulière et raisonnée