CLASSE : 2C – 2E – 2H– 2I COURS : SCIENCES

CLASSE : 2C – 2E – 2H– 2I COURS : SCIENCES

Bonjour à tous,

Tout d’abord, je voulais que vous sachiez que je pense à vous. J’espère que tout se passe au mieux pour vous et vos proches et qu’après cette période très spéciale, nous allons tous nous retrouver en forme et motivés pour finir ensemble cette année.

Sachez aussi que les évaluations de fin d’année seront en adéquation avec la matière vue.

Vous avez reçu le 6 mars dernier un résumé de la matière travaillée en première année ainsi que la matière vue en deuxième année (de la période de septembre à décembre). Une évaluation sur l’ensemble de cette matière était prévue initialement le jeudi 02/04, elle est donc évidemment postposée et nous fixerons à la rentrée une nouvelle date. Je ne vous donne donc pas d’autre travail que celui-ci.

Je vous envoie à nouveau le résumé au cas où vous auriez été absent ou que vous l’auriez laissé dans votre casier à l’école par exemple. Il est donc inutile

d’imprimer à nouveau ce document puisqu’il devrait déjà être dans votre cours de sciences. Seule la présentation est un peu différente (texte plus grand, plus aéré) par rapport au document papier distribué pour vous permettre si vous le désirez d’étudier directement via votre écran.

Bon travail et bon courage à tous !

Madame Pirard

Chaines et réseaux alimentaires (ou trophiques)

Une chaine alimentaire est une suite d’êtres vivants dans laquelle chacun est mangé par le suivant. Chaque être vivant en constitue un maillon.

Les producteurs sont les végétaux. Ils fabriquent de la matière organique à partir d’eau, de substances minérales et de dioxyde de carbone grâce à l’énergie apportée par la lumière du Soleil. Ce sont donc les seuls êtres vivants qui ne se nourrissent pas d’autres êtres vivants, ils sont donc autotrophes. Les producteurs représentent le premier maillon de la chaine alimentaire.

Les phytophages sont des vivants qui se nourrissent majoritairement de végétaux.

Ils représentent le deuxième maillon de la chaine alimentaire : ce sont les consommateurs de premier ordre (consommateur primaire).

Les zoophages sont des vivants qui se nourrissent majoritairement d’autres

animaux vivants. Ils forment le troisième maillon de la chaine alimentaire : ce sont les consommateurs secondaires ou de deuxième ordre.

Dans beaucoup de milieux de vie, on rencontre également des consommateurs de troisième ordre, animaux qui se nourrissent de carnivores…

Les omnivores sont des animaux qui se nourrissent d’aliments variés. Ils profitent des ressources qui sont à leur disposition : ce sont des animaux opportunistes.

Une chaine alimentaire commence toujours par un producteur. Quand on avance dans une chaine alimentaire, les individus deviennent généralement de plus en plus gros et de moins en moins nombreux.

Un réseau alimentaire est un ensemble de plusieurs chaines ayant au moins un maillon en commun. Elle montre les liens qui existent entre différentes chaines alimentaires. Une même espèce peut occuper des places différentes dans des chaînes alimentaires différentes.

Les proies sont des animaux qui ont été chassés pour servir d’aliment à d’autres animaux (prédateurs). Les phytophages sont les proies des carnivores.

Les prédateurs sont des animaux qui chassent ce qu’ils mangent (les proies).

Les décomposeurs sont des organismes vivants (bactéries, champignons, levures) qui se nourrissent de matière organique morte et qui la transforment pour en extraire les substances minérales remises à la disposition des producteurs. Les

décomposeurs agissent à tous les niveaux du réseau alimentaire.

A connaitre pour analyser une expérience

1. Problème posé : c’est la question à laquelle on veut répondre grâce à cette expérience.

2. Hypothèses : ce sont les réponse(s) plausible(s) à la question de départ.

3. Protocole : ou mode opératoire. C’est « la recette » de l’expérience à réaliser.

(Il faut commencer chaque phrase par un verbe à l’infinitif et respecter l’ordre des actions).

4. Observations : ce que l’on voit, entend, mesure, …. (Ne jamais expliquer pourquoi).

5. Conclusion : elle correspond à une des hypothèses, elle répond à la question de départ.

Attention : un seul facteur expérimental peut varier lors d’une expérience ! Il faut aussi toujours pouvoir comparer avec une expérience “témoin” pour pouvoir tirer une conclusion valable d’une expérience.

La digestion

L’appareil digestif transforme les aliments en 4 étapes fondamentales : 1) L’ingestion : introduction des aliments dans le corps.

2) La digestion : transformation des aliments en nutriments par des processus chimiques et mécaniques.

3) L’absorption : passage des nutriments, de l’eau et de diverses substances du tube digestif dans le sang en vue de la distribution dans toutes les parties du corps.

4) L’assimilation :utilisation de ces matières par notre corps.

Dans l’espèce humaine, les aliments sont transformés au cours de leur trajet dans un tube unique et continu fait de différents organes (bouche, œsophage, estomac, intestin). Ce tube assure la digestion mécanique et, par ses mouvements, favorise la digestion chimique.

Les processus mécaniques de la digestion sont des mouvements des organes du tube digestif. Ces mouvements assurent le découpage, la progression et le malaxage des aliments.

Les processus chimiques de la digestion sont assurés, tout au long du parcours, par les sécrétions des glandes digestives. Ces sécrétions transforment les aliments en nutriments de nature différente.

La respiration

L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère terrestre.

L'air sec est composé d'environ 79 % (en volume) d’azote, 20 % de d’oxygène, 1 % d'autres gaz dont le dioxyde de carbone (0,04 %).

La composition de l’air varie avec l’altitude, la température, l’importance de la pollution...

Elle change aussi lors de la respiration : l'air rejeté est plus riche en eau et en dioxyde de carbone que l'air inspiré, plus riche en oxygène.

Mécanisme de la ventilation pulmonaire

La ventilation pulmonaire désigne le processus qui permet de renouveler les gaz respiratoires en absorbant de l’oxygène et en dégageant du dioxyde de carbone.

Lors de l’inspiration, le diaphragme se contracte, ce qui a pour effet de l’abaisser et d’augmenter ainsi le volume de la cage thoracique (et donc des poumons). Cela provoque une entrée d’air dans les poumons. L’air extérieur s’engouffre alors dans les poumons puisque ceux-ci sont en communication avec l’extérieur par les voies respiratoires.

Lors de l’expiration, le diaphragme se relâche, ce qui a pour effet de le faire remonter et ainsi de diminuer le volume de la cage thoracique (et donc des poumons). Cela provoque une augmentation de la pression de l’air dans les poumons et donc l’expulsion de la plus grande partie de l’air qui s’y trouve.

La capacité pulmonaire est le volume d'air pouvant être expiré. Cette capacité peut être augmentée par un développement des muscles du thorax et donc par la pratique régulière de sport. Une bonne capacité pulmonaire favorise une bonne condition physique.

Modes de respiration

La respiration pulmonaire : les échanges de gaz entre l’air et le sang ont lieu au niveau des poumons.

La respiration branchiale : les échanges de gaz entre l’eau et le sang ont lieu au niveau des branchies qui sont les organes de respiration aquatique.

La respiration cutanée : les échanges de gaz entre l’air (ou l’eau) et le sang ont lieu au niveau de la peau nue et humide.

La respiration trachéenne : les trachées sont des tubes remplis d’air qui parcourent tout le corps. Les échanges de gaz ont lieu directement entre l’air et les cellules.

L’appareil excréteur

Le sang transporte les déchets produits par les cellules.

Ces déchets sont éliminés par :

 Les poumons (dioxyde de carbone et eau)

 L’urine après filtrage par les reins (substances minérales et eau)

 La sueur après filtrage par la peau (substances minérales et eau)

L’appareil circulatoire

L’appareil circulatoire doit assurer à toutes les cellules¹ de l’organisme un apport continu d’oxygène et de nutriments, mais également se charger de l’élimination de tous les déchets qu’elles produisent. L’appareil circulatoire effectue donc les transports de ces substances dans l’organisme.

Chez de nombreux vivants, ces transports sont effectués par le sang.

1 La cellule est la plus petite entité capable de vie. Tous les êtres vivants sont

composés d’une ou de plusieurs cellules (environ cent mille milliards de cellules chez un adulte).

Le sang : composition et rôle

Environ 5 litres de sang circulent à tout instant dans le corps.

Il assure notamment : le transport des nutriments de l’intestin aux cellules, le

transport de l’oxygène des poumons aux cellules, le transport du dioxyde de carbone des cellules aux poumons et enfin, le transport de divers déchets des cellules aux reins.

L’appareil circulatoire de l’Homme

L’appareil circulatoire de l’Homme est un véritable réseau constitué :

 De vaisseaux (tuyaux qui parcourent tout le corps) : artères, capillaires, veines

 D’une pompe : le cœur

 Du liquide circulant : le sang

Les veines, les artères et les capillaires remplissent chacun des rôles différents.

Une artère est un vaisseau contenant le sang allant du cœur aux cellules ou aux poumons. (Le sang part du cœur par une artère).

Une veine est un vaisseau contenant le sang allant des cellules ou des poumons vers le cœur. (Le sang vient au cœur par une veine).

Les capillaires sont les plus petits des vaisseaux sanguins. C’est à leur niveau qu’ont lieu les échanges avec les cellules.

L’appareil circulatoire permet au sang d’approvisionner en nutriments et en oxygène toutes les cellules de l’organisme et d’en évacuer les déchets produits Le cœur

Le cœur est un muscle creux qui assure le transport du sang grâce à ses contractions.

Il est divisé en deux parties :

1) La partie gauche qui contient le sang riche en oxygène,

2) La partie droite qui contient le sang riche en dioxyde de carbone et pauvre en dioxygène.

Chaque partie comprend une oreillette en haut et un ventricule en bas communiquant entre eux par une valvule.

Les oreillettes se contractent et envoient ainsi le sang dans les ventricules. Ceux-ci se contractent à leur tour et propulsent le sang dans les artères.

Les types de circulation :

Le trajet suivi par le sang et la structure de l’appareil circulatoire varient beaucoup dans les différents groupes d’animaux.

Caractéristiques des types de circulation :

On rencontre les circulations ouvertes ou fermées :

 Dans une circulation ouverte, le sang circule partiellement dans des vaisseaux avant d’être déversé dans l’organisme.

 Dans une circulation fermée, le sang circule uniquement dans des vaisseaux.

Parmi les circulations fermées, il y a les circulations simples ou doubles :

 Dans une circulation simple, il y a un seul circuit sanguin.

 Dans une circulation double, il y a deux circuits. Le premier part du cœur, va aux organes et revient au cœur ; le second part du cœur, va aux poumons et revient au cœur.

Parmi les circulations doubles, il y a les circulations incomplètes ou complètes :

 Dans une circulation incomplète, le sang riche en oxygène se mélange au sang pauvre en oxygène au niveau du (ou des) ventricule(s) du cœur.

 Dans une circulation complète, il n’y pas mélange du sang pauvre en oxygène avec le sang riche en oxygène.

Corps pur et mélange

Un corps pur est de la matière formée de molécules² identiques.

Un mélange est de la matière constituée de plusieurs types de molécules. Un mélange est constitué d’au moins deux corps purs.

2 La matière est formée de corpuscules très petits (de l’ordre de 10^-9 m) qu’on appelle molécules : elles peuvent être comparées à de petites billes.

Modèle

Un modèle est une représentation simplifiée de la réalité qui aide à expliquer les phénomènes connus et à en prévoir d’autres. Un modèle n’est jamais définitif, il est complété et transformé suite aux découvertes scientifiques.

Mélange homogène et mélange hétérogène

Lors d’un mélange ou d’une dissolution, la masse se conserve.

Un mélange homogène est un mélange dont on ne distingue pas les constituants à l’œil nu.

Un mélange hétérogène est un mélange dont on distingue certains constituants à l’œil nu.

Méthodes de séparation des constituants d’un mélange

Décantation : méthode consistant à séparer les constituants d’un mélange hétérogène composé d’un solide et d’un liquide ou de liquides non miscibles. La méthode consiste à laisser reposer ce mélange. Ainsi, les matières les plus denses se déposent dans le fond du récipient.

Distillation : méthode consistant à séparer par chauffage les constituants d’un mélange homogène de liquides. Le mélange est chauffé lentement jusqu’à ébullition.

C’est le constituant dont la température d’ébullition est la plus basse qui se vaporise le premier. La vapeur est ensuite condensée, ce qui permet de récupérer ce

constituant sous forme liquide.

Filtration : méthode consistant à séparer un mélange hétérogène composé d’un solide et d’un liquide. Dans ce cas, le solide est retenu par un filtre.

Masse volumique

La masse m est une grandeur physique qui correspond à la quantité de matière formant un corps, on la mesure avec une balance. Unité SI de masse : kg

Tout corps pur a des caractéristiques spécifiques, dont la masse volumique.

La masse volumique d’une substance est le rapport de la masse m de cette substance par son volume V. Unité SI de masse volumique : kg/m³

Les unités de mesure

En 1960, la Conférence générale des poids et mesures adopte le système international d’unités (en abrégé SI).

Grandeurs physiques et unités du système international

Grandeur physique Unité fondamentale

Nom Symbole Nom Symbole

Longueur L mètre m

Aire A mètre carré m²

Volume V mètre cube m³

Temps t seconde s

Force F Newton N

Masse m kilogramme kg

(Pression : non vu) p Pascal Pa

Energie E joule J

Température t ou ϴ degré Celsius °C

Masse volumique ρ kilogramme par mètre cube kg/m³

Multiples et sous-multiples des unités SI

Les forces

Une force correspond à toutes les actions permettant de déformer un corps, le mettre en mouvement ou modifier ce mouvement.

Les forces ont deux types d’effets différents, soit :

 la force produit ou modifie un mouvement, on dit qu’elle a un effet dynamique.

 la force produit une déformation, on dit qu’elle a un effet statique.

Pour pouvoir représenter une force, à l’aide d’un vecteur, il lui faut 4 caractéristiques :

 un point d’application

 une direction (appelée également droite d’action)

 un sens

 une intensité

Une force ce mesure en newton (N) à l’aide d’un dynamomètre.

Actions réciproques : l’action et la réaction

Si un objet A exerce une force dite d’action sur un objet B, alors l’objet B exerce une force dite de réaction sur l’objet A.

Cette force :

 a la même direction

 a la même intensité

 mais est de sens opposé.

Poids et masse :

Le poids La masse

Définitions

Le poids est la force avec laquelle un astre (ex : la

Terre) attire un corps.

La masse est la quantité de matière constituant un

corps.

Symbole de la

grandeur P m

Unité et son symbole Newton (N) Kilogramme (kg) Instrument de

mesure Dynamomètre Balance

Ce qui peut la faire varier

 La masse

 La gravité - L’astre

- L’altitude - La latitude

La masse ne varie pas