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Montres connectées et dépense énergétique
✔Exercer son esprit critique
Les montres connectées disposent d'un cardiofréquencemètre
intégré permettant de mesurer la fréquence
cardiaque de leurs porteurs. À l'aide de cette information
et de données sur le sujet (sexe, âge, taille, poids),
elles proposent d'estimer la dépense énergétique en
temps réel.
Doc. 1
Une montre connectée estimant la dépense énergétique.
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Doc. 2
Dépense énergétique en fonction de la fréquence cardiaque.
Le zoom est accessible dans la version Premium.
La fréquence cardiaque varie entre la valeur de
repos (75 battements·min-1 en moyenne) et la fréquence
cardiaque maximale (FCmax). Alors que la valeur de repos
est en général plus faible chez les individus sportifs que
chez les sédentaires, la FCmax dépend majoritairement
de l'âge de l'individu.
1. Rappelez le paramètre physiologique directement lié à la dépense énergétique mesuré lors des méthodes de calorimétrie indirecte. Discutez de la faisabilité de cette mesure pour des activités quotidiennes.
2. En utilisant les données du graphique, discutez de la pertinence de l'estimation de la dépense énergétique à partir de la mesure de la fréquence cardiaque.
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Le tissu adipeux, couramment appelé « graisse corporelle », est constitué de nombreuses cellules, les adipocytes. On en distingue deux types, ayant des fonctions distinctes :
❯ les adipocytes blancs, majoritaires, qui sont responsables
du stockage de l'énergie et participent à l'isolation thermique ;
❯ les adipocytes bruns, minoritaires chez l'adulte, qui
ont un rôle de thermogenèse ;
Le tissu adipeux brun est plus vascularisé que le tissu adipeux blanc.
Doc.
Schémas comparatifs de l'organisation et de la localisation des adipocytes blancs et bruns.
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Dans une cellule, les mitochondries sont les organites responsables de la respiration cellulaire.
Montrez en quoi les adipocytes bruns et blancs ont des spécialisations fonctionnelles différentes.
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B
Le flux thermique chez les marathoniens
✔Représenter sur un schéma qualitatif les diff érents échanges d'énergie entre l'organisme et le milieu extérieur
Lors d'un marathon, les contractions musculaires entraînent une thermogénèse très importante. Les athlètes ont souvent une température proche des 41°C en franchissant la ligne d'arrivée, même par une température extérieure proche de 15 °C.
Lorsque la température extérieure est plus importante, les performances des athlètes diminuent et le nombre d'abandons augmente. Ces effets sont encore plus marqués lorsque l'humidité de l'air, c'est-à-dire sa saturation en vapeur d'eau, est importante. Une température importante ajoutée à une humidité supérieure à 80 % sont des motifs de report ou d'annulation de ce type de courses d'endurance.
Doc.
La Kényane Florence Kiplagat lors du marathon
de Londres en 2017.
Le zoom est accessible dans la version Premium.
1. Proposez une hypothèse expliquant la baisse de la performance en marathon lorsque la température augmente.
2. Quel est le seul mécanisme permettant la libération de chaleur au niveau de la peau, dans un environnement sec à une température supérieure à 37°C ?
3. Expliquez en quoi l'humidité ajoutée à une température importante constitue un motif de report ou d'annulation des courses.
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C
Des sportifs sous chauffages radiants
✔Représenter sur un schéma qualitatif les différents échanges d'énergie entre l'organisme et le milieu extérieur