Univers vivant Le transfert dnergie Sciences et technologies

Univers vivant Le transfert d’énergie Sciences et technologies 8 e année

Objectifs n n n Faire le lien entre la transformation d’énergie et la production d’énergie thermique. (3. 1) Constater que l’énergie change d’une forme à une autre chez les êtres vivants. (2. 1) Constater que les plantes utilisent immédiatement la nourriture qu’elles fabriquent ou la mettent en réserve. (1. 3) Lier le besoin de lumière chez les plantes et le besoin d’énergie pour fabriquer les sucres (photosynthèse). (2. 9) Déduire qu’à partir de la nourriture et de l’oxygène, les êtres vivants obtiennent l’énergie et les matériaux nécessaires pour répondre à leurs besoins quotidiens (croissance, réparation cellulaire, reproduction, excrétion, etc. ) (3. 3) Constater que le carbone et l’hydrogène sont des éléments communs de la matière vivante. (1. 5)

Petit retour sur la photosynthèse… Intrants Extrants Gaz carbonique Eau Énergie solaire Réaction chimique qui se déroule dans la cellule végétale (chloroplastes) Oxygène Glucides La photosynthèse est très importante, car les glucides fabriqués par les plantes sont à la base de l’alimentation de tous les autres êtres vivants. (fruits, légumes ou céréales)

Petit retour sur la respiration cellulaire… Extrants Intrants Oxygène Glucides Gaz carbonique Réaction chimique qui se déroule dans la cellule animale (mitochondries) Eau Énergie La respiration cellulaire ( chez l’espèce animale) est très importante, car elle permet de transformer les glucides en énergie, permettant ainsi aux cellules de faire leur travail (croissance de l’organisme, réparation cellulaire, reproduction, excrétion, etc. )

L’énergie Les plantes poussent en utilisant l’énergie du Soleil. Elles emmagasinent également cette énergie. n Quand un animal (herbivore) mange une plante, il obtient indirectement l’énergie du Soleil. n L’énergie est ensuite transférée à un carnivore qui mange cet herbivore. n

Chaîne alimentaire n Modèle qui démontre comment l’énergie emmagasinée dans la nourriture est transférée d’un organisme à un autre.

Rôles des organismes dans la chaîne alimentaire n Producteurs : n n Produisent de l’énergie pour eux et les autres (Plantes) Consommateurs : n Mangent la nourriture fabriquée par les producteurs ou ils mangent d’autres animaux. n n n Herbivore : Mange des plantes Carnivore : Mange de la viande Omnivore : Mange tout ce qu’il trouve Prédateur : Tue et mange d’autres animaux Proies : Tué et mangé par d’autres animaux Nécrophages et décomposeurs : n Nettoient l’environnement

La matière vivante n n La matière vivante est composée de plusieurs éléments chimiques qui jouent un rôle très important dans l'organisme car ils entrent dans la composition de nombreuses molécules indispensables à la vie. Exemple : n n n Carbone : sucres, lipides, protéines Hydrogène : eau, molécules organiques Également : n Oxygène, azote, calcium, phosphore, sodium et souffre

Réseau alimentaire n Un réseau de chaînes alimentaires interreliées.

Pyramide des nombres n n Le nombre d’organismes individuels à chaque niveau d’une chaîne alimentaire. Le nombre d’animaux diminue à chaque niveau lorsque l’on monte dans la chaîne.

L’effet de serre n L’effet de serre est un phénomène naturel. En fait, il est indispensable à la vie sur la Terre. n n n Sans effet de serre : n Temp. Moyenne = -18°C Avec effet de serre : n Temp. Moyenne = 15°C Sans effet de serre, les écarts entre les températures du jour et de la nuit seraient plus grands.

Qu’est-ce que l’effet de serre ? L’emprisonnement de la chaleur par l’atmosphère entre le sol et les nuages. n Ce phénomène peut être amplifié par des gaz polluants présents dans l’atmosphère. n

n n La moitié de l’énergie solaire atteint le sol. L’autre moitié est réfléchie par les nuages et l’atmosphère (couche d’ozone) et retournée dans l’espace. Sur la Terre, l’énergie solaire est absorbée et transformée sous forme de chaleur par : n n Les terres et les océans Sur la Terre, l’énergie solaire est reflétée et retournée dans l’espace par : n La neige, les glaciers et les calottes glacières.

Les gaz à effet de serre : n n n n L’eau (H 2 O) Le gaz carbonique (CO 2) Le méthane (CH 4) L’oxyde nitreux (N 2 O) L’ozone (O 3) Certains polluants chimiques Ces gaz laissent facilement entrer la lumière, mais laissent difficilement sortir la chaleur.

L’effet de serre : un problème aujourd’hui ! L’être humain rejette dans l’atmosphère des gaz qui augmentent ce phénomène. n Conséquence : Réchauffement climatique, ce qui entraîne : n Fonte des calottes glacières n Élévation du niveau de la mer n Bouleversements climatiques n n Pluies torrentielles, sécheresses, tornades, etc.

Ressources Exploration A (Manuel de l’élève) n Omnisciences 7 (Manuel de l’élève) n