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Thème I: Le fonctionnement de l’organisme Chapitre 1: Des aliments aux nutrimen

Thème I: Le fonctionnement de l’organisme Chapitre 1: Des aliments aux nutriments : la digestion Situation initiale: - S’informer sur la composition des aliments industriels à partir des informations nutritionnelles fournies sur l’emballage/étiquettes des produits. - Rappel pyramide alimentaire I- Nature des molécules alimentaires: Problématique : Quels sont les différents types de molécules présentes dans les aliments ? Activité 1: S’informer sur les différents types de molécules qu’un aliment peut contenir : les constituants des aliments Éléments du cours : Les aliments sont des substances ingérées nécessaires au bon développement et fonctionnement de l’organisme ; ils peuvent être mis en réserves ou participer aux mécanismes de réparation du corps. Ils sont classés en deux catégories : - Les substances inorganiques ou minérales : l’eau et les sels minéraux ; - Les substances organiques (d’origine animale ou végétale) : les glucides, les lipides, les protides et les vitamines. a-Les glucides (=aliments énergétiques) Les glucides sont les principaux fournisseurs d’énergie dans le corps. On les trouve dans les fruits, la pomme de terre, les bonbons, le miel. Les fibres appartiennent à la famille des glucides ; elles n’ont pas de valeur nutritive mais elles facilitent le transit des aliments dans l’intestin. b- Les protides (=aliments bâtisseurs) Utilisés par le corps pour la croissance et le renouvellement des cellules, les protides, dits aliments bâtisseurs ou constructeurs se trouvent en faible quantité dans les végétaux mais en plus grande quantité dans les produits d’origine animale ex: haricot, viande, poisson, œuf ... c- Les lipides : Aliments énergétiques Aliments énergétiques par excellence, les lipides ou corps gras sont des substances complexes d’origine animale ou végétale ex: noix, huile, beurre, matières grasses ... En résumé : Activité 2 : Réaliser des tests d’identification pour déterminer les substances nutritives présentes dans un aliment. Problématique : Comment peut-on identifier les composants de notre alimentation ? L'alimentation est une composante importante de notre mode de vie. Le consommateur a conscience de l'importance de l'alimentation pour sa santé et a compris qu'une alimentation saine et équilibrée le met à l'abri de bien de plusieurs maladies. Pour composer un régime alimentaire équilibré et varié, les spécialistes de la nutrition ont trouvé la solution en se renseignant sur la composition des aliments. On cherche à déterminer la composition de certains aliments en révélant les molécules nutritives qui les composent. Consigne : Déterminer, à partir des résultats expérimentaux, la nature des molécules nutritives que renferme chacun des aliments testés. Vous complèterez pour cela le tableau des résultats fournis. Molécules Test Résultat positif Résultat négatif lipides -échantillon solide : Frotter l’échantillon sur du papier filtre -échantillon liquide : verser quelques gouttes de l’échantillon sur du papier filtre. Tache translucide permanente due à la présence de la matière grasse dans l’aliment testé Aucune tache translucide n’est observée Glucides Test de Fehling (solution bleue) pour identifier les sucres réducteurs : -Verser 2 mL de liqueur de Fehling dans un des tubes à essai -Ajouter un fragment (ou un petit volume) de l’échantillon dans le tube -Chauffer le contenu du tube dans un bain-marie -Observer la coloration. Coloration rouge-brique due à la formation d’un précipité caractérisant la présence d’un sucre réducteur (tous les sucres simples et doubles à l’exception du saccharose). Coloration bleue inchangée de la liqueur de Fehling Test à l’eau iodée (brune) pour identifier l’amidon : Ajouter quelques gouttes d’eau iodée sur l’échantillon. Coloration bleu foncé en présence de l’amidon Coloration brune (brun acajou) inchangé de l’eau iodée Protides Test de Biuret (solution bleue) : -Verser 1 mL d’une solution de soude à 20% dans un tube à essai -Ajouter un fragment (ou un petit volume) de l’échantillon dans le tube. -Ajouter quelques gouttes d’une solution de sulfate de cuivre à 1% dans le tube. -Observer la coloration. Apparition d’une coloration violette en présence des protéines et des peptides (révélant les liaisons entre les acides aminés) Coloration bleue inchangée du sulfate de cuivre Test de coagulation : -Verser l’aliment à tester dans un récipient. -chauffer le contenu du récipient dans un bain marie à une température dépassant 700C Coagulation de l’aliment (prise en masse) vu qu’il renferme des protéines. Aucune coagulation n’est observée Tableau montrant les tests d’identification de certaines molécules nutritives et leur résultat positif Compléter le tableau suivant à partir des résultats des manipulations : *En chauffant l’œuf liquide, on a remarqué que la solution se prend en masse ou subit une coagulation. Cela prouve que l’œuf contient des protéines Annexe tests d’identification : 1- Mise en évidence de l’eau liquide dans le vivant, dans un aliment 2- Mise en évidence des ions chlorures 3- Mise en évidence des sels de calcium Bilan activités 1 et 2 : Les aliments consommés sont composés d’un ou de plusieurs aliments simples, d’origine animale ou végétale. Ils contiennent presque tous de l’eau, des ions minéraux, des vitamines et au moins une des matières organiques (contenant du carbone, de l’hydrogène et de l’oxygène sachant que les protides contiennent en plus de l’azote). Les constituants des aliments peuvent être identifiés par des réactions chimiques spécifiques, vu que, à chaque aliment correspond un réactif précis qui le met en évidence. Les glucides, les lipides et les protides forment la matière organique. - Les glucides ou sucres, on distingue les sucres complexes (ex. l’amidon mis en évidence par le test à l’eau iodée) et les sucres simples ou réducteurs (ex. le glucose mis en évidence par le test de Fehling). - Les protides (mis en évidence par le test de biuret ou de coagulation). - Les lipides (laissent une tache translucide ou changement de la couleur jaune du Soudan III en couleur rouge). L’eau et les sels minéraux forment la matière minérale. Pour identifier : - L’eau : après chauffage de l’aliment, de la vapeur d’eau se forme. - Les sels minéraux : - Les chlorures : formation d’un précipité blanc à froid suite au rajout de nitrate d’argent. - Les sels de calcium : Formation d’un précipité blanc à froid suite au rajout de l’oxalate d’ammonium. On distingue aussi : - Les aliments bâtisseurs, riches en protides (d’origine animale comme les œufs, les poulets, les poissons…) et en calcium, ils permettent la construction de l’organisme. - Les aliments énergétiques, riches en glucides (comme le miel) et en lipides (comme le beurre), ils permettent la production d’énergie. Morceau de pain Nitrate d’argent Morceau de pain Oxalate d’ammonium - Les aliments fonctionnels, riches en eau, sels minéraux et vitamines (comme les fruits et les légumes), ils favorisent le transit intestinal et assurent une hydratation et apportent des minéraux. II- Les transformations des aliments Constat : Les aliments que nous consommons subissent des transformations (mécaniques et chimiques) lors de leur passage dans l’appareil digestif. Dans un premier temps, on s’intéresse à la transformation chimique des aliments en précisant le rôle des enzymes et leurs propriétés puis on comprendra comment la transformation mécanique facilite la transformation chimique des aliments. A- L’hydrolyse/la transformation chimique des aliments IN VITRO- Fonctions et propriétés d’une enzyme 1- La digestion de l’amidon Problèmes (1) : - En quoi consiste la transformation chimique de l’amidon ? Et quel en est le résultat ? - Quel est le rôle des enzymes dans l’appareil digestif ? Quelles sont les propriétés d’une enzyme ? Activité 3 : Réaliser une expérience pour mettre en évidence le rôle des enzymes. TP : Digestion in vitro de l’amidon. Matériel : Amylase pancréatique, bain- marie, deux tubes à essai, empois d’amidon, eau iodée, solution de Fehling, pince en bois. Protocole : Etape 1 de l’expérience : Mettre deux tubes nommés A et B contenant de l’empois d’amidon et quelques gouttes d’eau iodée dans le bain-marie à 370C. Observer les résultats obtenus. Questions : 1- Quelle couleur donnera l’eau iodée dans les deux tubes ? L’eau iodée donnera une couleur bleue foncée dans les deux tubes. 2- Quelle molécule a été mise en évidence par cette couleur obtenue ? La molécule mise en évidence par la couleur bleue obtenue est l’amidon, présent dans les deux tubes. Etape 2 de l’expérience : -Ajouter 5mL d’amylase pancréatique, une enzyme du suc pancréatique, sur le contenu du tube A. -Attendre 10 minutes puis observer les résultats Définition : Une ENZYME est une protéine fabriquée par l’organisme qui accélère la vitesse d’une réaction chimique. A B Résultats observés 10 minutes plus tard Questions : -Noter les résultats obtenus. Dans le tube A, la couleur bleue foncée disparait alors que celle du tube B reste inchangée. -Analyser les résultats obtenus dans l’étape 2 l’expérience. Donner la signification de ces résultats. Analyser les résultats : La couleur bleue du contenu du tube A disparait en présence de l’amylase pancréatique qui lui a été ajoutée alors qu’elle persiste dans le tube B en absence de cette même enzyme. Donner la signification de ces résultats : Ceci montre que le contenu du tube A ne renferme plus d’amidon en présence de l’amylase pancréatique ; l’amidon étant toujours présent dans le tube B. - Formulez une hypothèse expliquant les résultats obtenus. Hypothèse : L’amidon se transforme uploads/s3/cours-digestion-rentree-2022.pdf