Besoins des animaux | Les SVT à Montaigne

Les animaux sont des êtres vivants. Ils naissent, respirent, grandissent, se reproduisent et meurent. Tout cela demande de l'énergie. C'est par la nourriture qu'ils la récupèrent.

Pour rappel, les animaux sont constitués de matière organique (matière qui constitue tout ce qui est vivant, au même titre donc que les végétaux, champignons, algues et bactéries).

Comment les animaux subviennent-ils à leur besoin en énergie, qu'en font-ils ? C'est ce que nous verrons dans ce chapitre.

Chapitre 1 - Les besoins des animaux au niveau de l'organisme

I - Les besoins des animaux

Question : Quels sont les besoins des animaux ?

Pour rappel, les besoins des végétaux ont été vus précédemment. Nous savons que les végétaux ont besoin de matière minérale et de lumière pour vivre. Mais qu'en est-il des animaux ?

Activité "Les besoins des animaux"

Consigne : Cite les moments du cours où il a été question des besoins alimentaires des animaux

Correction :

- Notion de chaine/réseau alimentaire (étude de la faune du sol)

- Adaptation des animaux au froid (adaptation par défaut de nourriture)

- Agriculture pour les besoins humains (aménagement du territoire)

- Exploitation de l'eau (aménagement du territoire)

Consigne : Pour l'ensemble des cas cités ci-dessus, qu'est-ce que les animaux consomment ?

Correction : Dans ces exemples, les animaux, que ce soit l'Homme ou les animaux sauvages, ne consomment que trois éléments différents : d'autres animaux, des végétaux et de l'eau. Ainsi on peut résumer ceci en disant que les besoins des animaux se résument en la consommation de matière organique et minérale.

Bilan :

Régime alimentaire : Ensemble des aliments consommés par un animal
Producteur secondaire : Etre vivant qui produit sa matière organique à partir de matière organique
Zoophage : Animal qui se nourrit uniquement d’autres animaux
Phytophage : Animal qui se nourrit uniquement de végétaux
Omnivore (ou pantophage) : Animal qui se nourrit d’animaux et de végétaux

Les animaux se nourrissent d’eau et de matière organique qui peut provenir soit d’animaux, soit de végétaux soit des deux. Les êtres vivants sont tous reliés les uns aux autres dans les chaines alimentaires. Le premier élément de la chaine alimentaire est toujours un végétal. Un animal consomme donc de la matière organique déjà créée par un autre être vivant.

Activité "L'utilisation de la matière consommée"

Consigne : A l'aide des informations disponibles, construis le graphique de l'évolution de la masse d'une gerbille pendant ses premières semaines de vie.

Si la méthodologie de la construction du graphique n'est pas acquise, c'est par ici.

Correction :

Bilan :

La matière organique et minérale consommées sert à grandir (et grossir). Ainsi, grâce à son alimentation, un animal produit de la matière organique. On dit que les animaux sont aussi des producteurs de matière organique, comme les végétaux. Toutefois, dans une chaine alimentaire, un végétal sera toujours premier, on parle donc de producteur primaire, et un animal ne pourra être, "au mieux", qu'en deuxième position. On parle alors de producteur secondaire.

II - L'exemple de l'alimentation humaine

Question : Comment l'Homme se nourrit-il ?

Activité "Les besoins de l'espèce humaine"

Rappel de l'école primaire : Les besoins nutritionnels de l'homme apparaissent sur les étiquettes des aliments, par exemple:

Ainsi, on peut dire que les aliments contiennent 5 éléments indispensables à la vie d'un être humain en plus de l'eau : les glucides (les sucres), les lipides (les graisses); les protéines, les vitamines et les sels minéraux (Sodium, magnésium, fer, potassium...). Leur consommation permet l'apport nécessaire d'énergie au bon fonctionnement du corps. Selon les aliments, les quantités de ces éléments changent. Il faut donc veiller à manger équilibré et varié pour rester en bonne santé.

Activité "Obtenir des aliments"

Pour s'assurer la pérennité de son alimentation, l'Homme cultive et élève.

Consigne : A l'aide des documents, explique comment l'Homme produit ces aliments.

Documents tirés de "Sciences et technologie, 6ème, Belin, 2016"

Bilan :

Pour obtenir les aliments dont il a besoin l'Homme cultive des végétaux et élèvent des animaux. Les végétaux et les animaux peuvent soit être consommés directement (culture maraichère) soit ils sont transformés en aliments.

Activité "Choix et habitudes alimentaires"

Consigne : Ecris la composition de ton petit-déjeuner habituel et d’un ou deux de tes derniers repas.

Pyramide des besoins alimentaires

Bilan :

Equilibre alimentaire : Association d’une fréquence correcte des repas et d’un apport en aliment en rapport avec l’énergie dépensée.

La culture et l’élevage permettent à l’Homme de récupérer ses besoins pour construire ses repas. Ces aliments ont pour but de fournir l’énergie nécessaire au fonctionnement du corps. Les aliments doivent être apportés au corps de façon raisonnée : manger un peu de tout, en quantité raisonnable selon l’énergie qu’on dépense (un sportif de haut niveau aura plus de besoin qu’un professeur).

Pour des questions éthiques notamment pour une question du respect des animaux et de l'environnement en général, de nouvelles façons de consommer sont apparues

Empreinte écologique et estimation des besoins en eau de quelques productions alimentaires (Wikipedia)

Face à l’exploitation des animaux ou des sols (culture pour nourrir les animaux d’élevage), certaines personnes se tournent vers de nouvelles façons de consommer. C’est une façon de penser le développement durable.

Flexitarien : Personne qui a fortement réduit sa consommation de viande sans pour autant être devenu végétarien.
Végétarien : Personne qui a un régime alimentaire classique mais qui a exclu la viande de son alimentation.
Végétalien : Personne qui a un régime alimentaire dont tous les aliments provenant d’animaux sont exclus (viande, volaille, poissons, oeufs, lait)
Vegan : Personne au régime alimentaire végétalien et qui refuse toute exploitation animale : refus d’achat de cuir ou de laine, refus des tests pharmaceutiques sur les animaux, refus des spectacles d’animaux …

Activité "Le rôle des micro-organismes"

Micro-organisme : Organisme invisible à l’œil nu (bactérie, virus, ou champignon)

Travail sur le yaourt (rédaction en cours).

Les micro-organismes interviennent à plusieurs moments dans l'alimentation de l'Homme. Ils sont utilisés pour la fabrication de certains aliments comme le fromage, le pain ou les yaourts. Leur présence est indispensable à la digestion humaine.

Mais l'Homme doit aussi lutter contre leur prolifération qui nuit à la conservation des aliments

III- Le cycle de vie d'un animal

Chez toutes les espèces, les besoins sont utilisés pour produire de l'énergie pour vivre et effectuer tout ce qui est nécessaire à la survie de l'organisme. Chez certains êtres vivants, une partie de l'énergie peut être utilisée afin de réaliser certaines tâches spécifiques. Chez les Insectes, comme le papillon, l'énergie va aussi être utilisée afin de permettre un phénomène particulier.

Nous avons déjà vu que le papillon présentait un cycle de vie particulier. Toutefois, des questions demeurent, quel est l'intérêt de la phase "chrysalide" appelé nymphe chez les autres Insectes, comment un papillon peut donner un nouvel œuf ?

Question : Quel est l'intérêt de la transformation de la chenille en papillon ?

Consigne : Refais sur le même modèle que le cycle de développement du papillon, un cycle de développement de l'espèce humaine.

Consigne : Place correctement sur le cycle de développement du papillon le mot "métamorphose" et sur le cycle de développement de l'espèce humaine, le mot "puberté". Sur chacun des deux schémas, modifie-les et ajoute la notion de reproduction (Les bases de la puberté et de la reproduction sont ici).

Bilan :

Chez de nombreuses espèces animales, chez les Mammifères ou les Insectes, le corps subit une transformation pour passer du jeune à l’adulte. Cette transformation rend le nouvel adulte capable de se reproduire.
Chez l’espèce humaine, les changements entre l’enfance et l’âge adulte s’appellent la puberté. Elle a lieu pendant l’adolescence.

Puberté : Période au cours de laquelle le corps et le comportement d’un individu changent ; l’individu devient capable de se reproduire.

Chapitre 2 - Les besoins des animaux au niveau des organes

I - L'utilisation des besoins du muscle

Question : Quels sont les besoins d'un muscle ?

Il a été vu plus tôt que les animaux, au niveau de l'organisme entier avait besoin d'eau et de matière organique. Comment ces besoins sont utiles au niveau d'un organe comme le muscle ?

Activité "Les besoins du muscle"

Consigne : A l'aide des documents, analyse les expériences pour comprendre les besoins du muscle

Analyser = Observer + interpréter => expliquer. Si la méthode d'analyse d'expérience n'est pas claire pour toi, alors rends-toi ici.

Bilan :

Glucose = Sucre nécessaire aux muscles.

Dioxygène = O2 = gaz constituant 21% de l’air atmosphérique absorbé par le muscle.

Dioxyde de carbone = CO2 = gaz rejeté par le muscle.

Pour fonctionner, les muscles ont tous besoin de glucose et de dioxygène. Ils rejettent ensuite du dioxyde de carbone.

Mise en évidence de la présence du dioxyde de carbone
Le test à l'eau de chaux est un test qui permet la mise en évidence du dioxyde de carbone. C'est un liquide incolore qui vire au blanc en présence de dioxyde de carbone.

II- L'utilisation des besoins en détail

Ainsi, les organes comme le muscle ont besoin de glucose et de dioxygène et rejettent du dioxyde de carbone. Toutefois, que se passe-t-il entre l'entrée des besoins et la sortie du dioxyde de carbone.

Question : Comment les besoins des organes sont-ils satisfaits et comment sont-ils utilisés ?

Consigne : A l'aide des documents, réponds à la question du cours.

Bilan :

Le sang amène le glucose et dioxygène au muscle. Le glucose et le dioxygène provoquent une réaction chimique qui produit de l’énergie et de la chaleur. Cette réaction chimique produit aussi un déchet, du dioxyde de carbone qui est rejeté dans le sang.

III - Hausse des besoins avec l'effort

"Un père et son fils assistent à une course cycliste. Un coureur qui faisait la course en tête, ralentit et s'écrie "Je n'en peux plus !" "

Question : Quels sont les besoins des organes en activité ?

Activité "Les modifications du corps pendant l'effort"

Consigne : A l'aide des documents et des prises personnelles de fréquences cardiaques et respiratoires avant et après un effort, décris comment évoluent les besoins pendant un effort.

Bilan :

Au repos ou pendant un effort, les organes ont besoin d’énergie.
Lors d’un effort physique, des modifications s’observent au niveau du corps : la fréquence respiratoire, la fréquence cardiaque et la température augmentent avec l’effort.
Plus l’effort est important, plus les muscles dépensent de l’énergie, plus ils consomment du dioxygène et du glucose et plus ils rejettent du dioxyde de carbone.

Fréquence cardiaque : Nombre de battements du cœur en une minute.
Fréquence respiratoire : Nombre d’inspirations et expirations par minute.