QCM : Principes de thermorégulation et métabolisme énergétique — 20 questions

Explication

L’énergie solaire transmise correspond à la fraction du rayonnement solaire qui parvient au système Terre et peut ensuite être absorbée. Les autres propositions décrivent soit un bilan radiatif, soit une source d’énergie différente.

Explication

Le rayonnement solaire est l’énergie émise par le Soleil sous forme d’ondes électromagnétiques. La chaleur n’est produite qu’après absorption d’une partie de ce rayonnement.

Explication

Le bilan radiatif terrestre correspond à l’équilibre entre l’énergie reçue et l’énergie renvoyée ou réémise par la Terre. Il ne décrit pas les échanges thermiques de la peau ni la photosynthèse.

Explication

L’idée centrale du bilan radiatif est que l’énergie reçue est compensée par l’énergie renvoyée ou réémise. Les autres propositions rompent cet équilibre ou mélangent avec d’autres phénomènes.

Explication

La photosynthèse est une conversion biologique qui transforme l’énergie solaire en énergie chimique stockée dans la matière organique. Elle ne concerne pas l’azote comme fonction principale.

Explication

Le cycle du carbone correspond aux échanges du carbone entre atmosphère, organismes vivants et milieux, notamment sous forme de CO2. Les autres propositions concernent d’autres cycles ou fonctions.

Explication

La thermogénèse regroupe tous les mécanismes qui produisent de la chaleur dans l’organisme. La perte de chaleur relève au contraire de la thermolyse.

Explication

Au repos, l’organisme dépense de l’énergie pour des fonctions vitales comme le cœur, la ventilation, les reins et le tube digestif. Ces fonctions expliquent une part importante du bilan énergétique.

Explication

La vasodilatation est une réponse de thermolyse car elle favorise l’évacuation de la chaleur vers la peau. Les frissons et la chair de poule relèvent surtout de la thermogénèse ou du maintien de la chaleur.

Explication

Les frissons sont des spasmes musculaires qui augmentent la thermogénèse en produisant davantage de chaleur. La sudation et la vasodilatation sont au contraire associées à la thermolyse.

Explication

La conduction est un transfert de chaleur par contact direct entre l’organisme et le milieu. La convection implique un déplacement du fluide au contact de la peau.

Explication

L’évaporation correspond au passage de l’eau liquide à la vapeur et consomme de l’énergie, ce qui refroidit la peau. Ce n’est ni un transfert par contact ni un transfert par déplacement du milieu.

Explication

La recherche de fraîcheur est un comportement qui favorise la thermolyse en situation de chaleur. Les frissons et la vasoconstriction sont surtout des réponses au froid.

Explication

Au froid, la vasoconstriction périphérique ferme les vaisseaux de la peau et limite les pertes de chaleur. La sudation et la vasodilatation sont des réponses au chaud.

Explication

Le coefficient thermique de l’oxygène correspond à l’énergie produite par l’organisme pour chaque litre d’O2 consommé. Il sert à relier consommation de dioxygène et production d’énergie.

Explication

Le calcul conduit à un coefficient thermique de 20 kJ/L d’O2 consommé. Cette valeur permet ensuite de convertir un volume d’oxygène en énergie.

Explication

La dépense énergétique s’obtient en multipliant le volume de dioxygène consommé par le coefficient thermique de 20 kJ/L. C’est la conversion directe donnée pour estimer l’énergie libérée.

Explication

Avec un coefficient de 20 kJ/L, 0,8 L d’O2 correspondent à 16 kJ. Le calcul se fait simplement par multiplication du volume par le coefficient.

Explication

Le VO2 max est la valeur maximale de consommation de dioxygène atteinte lors d’un effort. Il représente un plafond de consommation quand l’intensité augmente.

Explication

La consommation de dioxygène augmente avec l’intensité de l’effort et finit par atteindre une valeur maximale appelée VO2 max. Ce n’est donc pas une grandeur constante.