L'alimentation humaine permet d'apporter au corps des éléments essentiels pour son fonctionnement. La fonction de nutrition regroupe les processus qui permettent d'apporter aux différents organes les nutriments dont ils ont besoin pour fonctionner. La digestion apporte des nutriments comme l'eau, les minéraux, les glucides, lipides et protides à partir des aliments ingérés. La respiration assure le renouvellement du dioxygène dans le sang. La circulation sanguine permet la distribution des nutriments et du dioxygène à tous les organes. Les animaux ont des organes de stockage qui permettent de mettre en réserve certains nutriments et de les redistribuer par la suite.
Introduction à la fonction de nutrition
Les organes ont besoin de nutriments pour fonctionner. Les besoins en nutriments chez l'être humain varient en fonction de différents critères. La fonction de nutrition assure l'absorption et l'assimilation des nutriments dont le corps a besoin.
Les nutriments
Les nutriments sont des composés essentiels au fonctionnement des organes. Il en existe différents types.
Les êtres vivants, dont l'homme, ont besoin de s'alimenter et de respirer pour vivre. Ceci leur permet de prélever les nutriments dont ils ont besoin.
Nutriment
Un nutriment est un composé que l'organisme peut absorber et utiliser pour fonctionner.
Certains nutriments sont issus de l'alimentation. On distingue trois grands groupes :
- les glucides (les sucres) ;
- les lipides (le gras) ;
- les protéines.
| Types de nutriments | Exemples d'aliments qui les contiennent |
| Les glucides | Le pain, les pommes de terre, les pâtes, etc. |
| Les lipides | Les noix, les huiles, les graisses animales, etc. |
| Les protéines | La viande, les œufs, les poissons, les légumineuses (ex : lentilles) |
Ces nutriments sont dits « énergétiques », ils apportent de l'énergie à l'organisme. Il existe d'autres nutriments qui ne rentrent pas dans ces trois groupes :
- l'eau ;
- les minéraux ;
- les vitamines ;
- le dioxygène (\ce{O_2}).
Le dioxygène est un nutriment qui provient de la respiration.
Les besoins en nutriments de l'être humain
Les besoins en nutriments de l'être humain varient en fonction de plusieurs critères. Ils sont quantitatifs et qualitatifs.
Les besoins en nutriments d'un être humain dépendent notamment de :
- son âge ;
- de son sexe : de manière générale, les hommes ont un besoin en nutriments plus important que les femmes ;
- de son activité physique : plus un individu a une activité physique importante, plus il a besoin de nutriments.
Les besoins en nutriments sont tout d'abord quantitatifs : il faut un certain nombre de calories à l'organisme pour qu'il puisse fonctionner.
Un homme qui a une activité physique modérée a besoin d'environ 2 500 kcal par jour. C'est environ 2 000 kcal pour une femme.
Les besoins en nutriments sont également qualitatifs : une alimentation équilibrée permet d'éviter des carences alimentaires.
Les nutriments prélevés par les êtres vivants contiennent de l'énergie. Les êtres vivants sont capables d'extraire l'énergie des nutriments pour s'en servir afin de réaliser leurs fonctions comme respirer ou se déplacer.
Les sportifs et notamment les coureurs consomment des fruits ou des barres de céréales qui contiennent de l'énergie rapidement utilisable par l'organisme.
La fonction de nutrition
La fonction de nutrition est la fonction biologique qui assure l'absorption, l'assimilation et l'utilisation des nutriments essentiels au fonctionnement des organismes.
Tous les êtres vivants réalisent de grandes fonctions biologiques leur permettant leur survie et la perpétuation de leur espèce. La fonction de nutrition en est une.
Fonction de nutrition
La fonction de nutrition correspond à l'ensemble des processus par lesquels un être vivant absorbe, assimile et utilise des aliments pour assurer son fonctionnement. Elle regroupe elle-même plusieurs fonctions, faisant intervenir différents organes : la digestion, la respiration, et la circulation.
| Fonction biologique | Exemples d'organes qui assurent la fonction biologique |
| La digestion | La bouche, l'estomac, l'intestin grêle, le gros intestin |
| La respiration | Les poumons |
| La circulation | Le cœur |
Les fonctions biologiques assurant la nutrition
La digestion
Les aliments ingérés sont transformés en nutriments lors de la digestion.
Digestion
La digestion est une fonction biologique qui permet la transformation des aliments en nutriments, absorbables et utilisables par l'organisme.
La digestion fait intervenir l'appareil digestif, qui regroupe plusieurs organes, comme l'estomac et l'intestin. Dans le tube digestif, les aliments subissent des transformations chimiques et physiques. Au cours de celles-ci, ils sont fragmentés en glucides, lipides et protéines.
Les nutriments sont ensuite absorbés au niveau de l'intestin et passent dans le sang.
La digestion permet le passage de nutriments au sang (protéines, glucides, lipides, eau, vitamines, minéraux, etc.). Ces nutriments sont utilisés par les autres organes du corps pour leur fonctionnement.
La respiration
La respiration permet l'apport d'un nutriment important : le dioxygène (\ce{O_2}).
Le dioxygène (\ce{O_2}) et le dioxyde de carbone (\ce{CO_2}) sont deux gaz contenus dans l'air et dans le sang. Lors de l'inspiration, il y a apport d'\ce{O_2} aux poumons. Lors de l'expiration, l'organisme rejette du \ce{CO_2}.
L'\ce{O_2} apporté passe dans le sang au niveau des poumons. Il est ensuite distribué à tous les organes du corps. Les organes utilisent l'\ce{O_2} pour leur fonctionnement.
La circulation
La circulation permet la distribution des nutriments aux cellules des organes.
Circulation
La circulation est la mise en mouvement du sang, qui distribue les nutriments à tous les organes.
La circulation sanguine permet d'alimenter les organes en nutriments (issus de l'alimentation et de la respiration) et de les débarrasser de leurs déchets (comme le \ce{CO_2}).
La mise en circulation du sang est assurée par une pompe, le cœur. Le sang circule dans des vaisseaux qui alimentent les organes.
Les apports discontinus et les besoins continus
Certains tissus et organes peuvent stocker des nutriments et les redistribuer ensuite. Ainsi, le corps peut avoir un apport continu de nutriments même en dehors des repas.
Réserves énergétiques
Les réserves énergétiques d'un animal correspondent aux nutriments stockés et mobilisables pour une utilisation ultérieure. Ces réserves sont localisées dans des organes et tissus de stockage spécialisés.
Un organe est une partie du corps qui réalise une ou plusieurs fonctions particulières. Il est composé de tissus, eux-mêmes composés de cellules.
Les apports alimentaires ont lieu de manière discontinue, au moment des repas. Or, les besoins des organes en nutriments sont continus.
Chez les animaux, certains organes et tissus stockent des réserves énergétiques après les repas et les redistribuent plus tard.
Le foie stocke des glucides alors que le tissu adipeux stocke les lipides.
Ainsi, en cas de besoin, des nutriments mis en réserves peuvent être libérés dans le sang et distribués aux autres organes. Ceci leur permet un apport continu de nutriments, même en dehors des repas.