2-4 Le bilan thermique du corps humain

La température du corps est stable. Cette stabilité résulte d’un ensemble de flux présentés ici.

 

Livre p114 à 117

équilibre thermique corps/environnement

Les facteurs listés à gauche influent sur les sensations de froid ou de chaud. Les réactions du corps permettent d’atténuer ces sensations : l’évaporation/sudation permet d’évacuer de la chaleur (évaporation=réaction endothermique), la convection permet de renouveler l’air au contact de la peau (c’est ce que fait un ventilateur ou du vent), le rayonnement évacue de la chaleur par conduction. La conduction par le sol peut également être importante (carrelage froid)

Quelle est l’origine de l’énergie thermique produite par un être humain ?

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Réaction du corps en fonction de la température ambiante chez un individu au repos

La température du corps reste stable (homéothermie) parce que l’énergie qu’il libère (et qui le refroidit) est compensée par l’énergie dégagée par la respiration cellulaire ou les fermentations (c’est l’impact de l’ingestion de nourriture).

L’homéothermie n’est maintenue que dans certaines limites physiologiques : au delà, le corps seul n’est plus capable de se réchauffer (hypothermie : les risques et les symptômes) ou de se refroidir (hyperthermie : les risques et les symptômes).

Un exemple de mise en garde contre les risques de déshydratation/hyperthermie : le Parc National des Arches dans l’Utah.

  • Cette conférence sur la thermorégulation par J-J Hublin, paléoanthropologue au Collège de France (attention, durée 1h30) permet de comprendre en profondeur les impacts évolutifs de notre thermorégulation.
puissance consommée par un corps humain (70kg, 1,70m)

Globalement, la puissance thermique libérée par un corps humain dans les conditions de vie courante, au repos, est de l’ordre de 100 W.

  • 1 W = 1 J.s-1
  • 1g de glucides ou de protides fournit 17,8 kJ
  • 1g de lipides fournit 40 kJ
  • rendement pour travail musculaire et métabolisme 20% maximum, les 80% restants sont dispersés sous forme de chaleur.

exercice activité 4p115 calcul d’énergie, 5p121 mort de Philipidès à Marathon, 6p121 effet du vent, 7p122 effet des vêtements, 8p122 flexions-extensions

Ils s'en payent une belle tranche
L’épaisseur de la couche de graisse isolante d’une baleine boréale

Exercices intéractifs

Vrai faux

Schéma intéractifs

QCM

 

Savoir

La température du corps reste stable parce que l’énergie qu’il libère est compensée par l’énergie dégagée par la respiration cellulaire ou les fermentations.
Globalement, la puissance thermique libérée par un corps humain dans les conditions de vie courante, au repos, est de l’ordre de 100 W.

Savoir faire

  • Représenter sur un schéma qualitatif les différents échanges d’énergie entre l’organisme et le milieu extérieur.
  • Utiliser des données quantitatives sur l’apport énergétique d’aliments dans un bilan d’énergie correspondant à des activités variées.

Correction exercices

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