Exercices Le bilan thermique du corps humain

Les Inuits sont un groupe de peuples autochtones vivant au cœur de l’Arctique. En hiver, la température moyenne y est d’environ –30 °C. Les Inuits peuvent se nourrir grâce à leurs activités de pêche et de chasse. Parmi les espèces consommées, on retrouve le caribou, le phoque ou encore la baleine. L’alimentation traditionnelle des Inuits comporte par exemple de la graisse de phoque dont la consommation correspond à un apport énergétique de 894 kcal pour 100 grammes.

Document : Photographie d’Inuits, dans la région du Nunavut, en 1914

Rappelez ce qu’est l’homéostat thermique.

À l’aide d’une caméra thermique, il est possible de mesurer la température cutanée (au niveau de la peau) d’un individu.
Ainsi, on mesure la température d’un individu avant et après une course intense de 15 minutes dans une pièce chauffée à 23 °C. Le document 1 est obtenu.
De plus, avant l’effort, des serviettes absorbantes (préalablement pesées) ont été collées sur les jambes de l’individu. En comparant leur masse, on remarque que celle-ci a augmenté après l’effort.

Document : Température des jambes d’un individu avant (gauche) et après (droite) une course intense de 15 minutes

Comparez les deux images du document 1 et justifiez la phrase suivante :
« Lors d’un effort physique, l’énergie mécanique (mouvement) n’est pas la seule forme d’énergie produite. »

Lors de l’effort physique, le muscle produit de l’énergie. Une partie de cette énergie est de nature thermique, participant donc à la thermogénèse. Deux métabolismes permettent la production énergétique dans le muscle.

Document 1 : Succession dans le temps des deux métabolismes permettant au muscle d’augmenter sa production énergétique pendant l’effort

Identifiez le nom de chaque métabolisme et rappelez leur équation.