Idées essentielles:
Tous les systèmes d'un organisme interagissent et sont interdépendants.
La santé d'un organisme dépend du fonctionnement homéostatique des systèmes biologiques.
Objectifs d'apprentissage
Adaptations des organismes
Appliquer le concept de rapport entre la surface et le volume pour comprendre les adaptations des organismes afin d'optimiser leurs processus physiologiques.
Calculer le rapport entre la surface et le volume de différentes formes que l'on trouve couramment dans les organismes biologiques.
Démontrer le rôle de la diffusion dans les processus cellulaires fondamentaux, y compris l'absorption des nutriments, l'élimination des déchets et les échanges gazeux.
Processus cellulaires et différenciation
Expliquer le processus de différenciation cellulaire des cellules souches en types de cellules spécialisées dans divers tissus et organes.
Identifier que l'expression des gènes influence la différenciation cellulaire
Expliquer comment la spécialisation et la coordination des cellules conduisent à la formation de tissus, d'organes et de systèmes dotés de fonctions spécifiques.
Décrire la respiration cellulaire comme une réaction exothermique qui se produit continuellement dans toutes les cellules.
Intégration du système respiratoire
Intégration du système respiratoire
Identifier les structures du système respiratoire humain, y compris la trachée, les bronches, les bronchioles et les alvéoles, les côtes, les muscles intercostaux et la membrane pleurale.
Expliquer comment les alvéoles sont adaptées à l'échange de gaz, notamment leur grande surface, leur revêtement humide et leur courte voie de diffusion vers les capillaires environnants.
Expliquer comment les gradients de concentration influencent le mouvement des gaz respiratoires dans les poumons, en particulier l'oxygène (O2) et le dioxyde de carbone (CO2).
Expliquer le rôle du mucus et des cils dans la protection des poumons contre les agents pathogènes et la pollution.
Évaluer les effets du tabagisme ou du vapotage sur les poumons et comprendre leur impact sur la santé respiratoire.
Comparer les niveaux de dioxyde de carbone entre l'air inspiré et l'air expiré
Intégration du système circulatoire
Dessiner les diagrammes des globules rouges et des globules blancs et décrire leurs fonctions.
Discuter du rôle du plasma dans le transport de l'oxygène et des nutriments tout en éliminant les déchets.
Analyser la relation entre les composants du sang et leurs fonctions dans le soutien de la santé et de l'immunité.
Calculer la taille d'un globule rouge ou d'un globule blanc.
Différencier les artères, les veines et les capillaires en fonction de leur structure et de leur fonction.
Déterminer le trajet du sang dans le cœur, y compris le sang désoxygéné et le sang oxygéné.
Identifier les structures du cœur humain, y compris les cavités (oreillettes et ventricules), les valves (auriculo-ventriculaire, pulmonaire et aortique) et les principaux vaisseaux sanguins reliés au cœur.
Appliquer les connaissances de l'anatomie et de la physiologie cardiaques pour expliquer les affections cardiaques courantes telles que les arythmies et les maladies coronariennes, ainsi que leur impact sur la santé cardiovasculaire.
Interpréter les mesures de la pression artérielle et comprendre l'importance des pressions systolique et diastolique pour la santé cardiovasculaire.
Analyser l'impact de l'exercice sur la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire et le débit cardiaque.
Décrire comment les mitochondries utilisent l'énergie chimique du glucose et d'autres molécules pour générer de l'ATP, la principale source d'énergie des cellules.
Discuter de la manière dont l'interconnexion entre le système respiratoire et le système circulatoire contribue au maintien de l'équilibre homéostatique.
Diagnostiquer des scénarios hypothétiques de patients liés à des maladies de l'appareil respiratoire et de l'appareil circulatoire.