Karamö, le prof virtuelLeçon 11 sur 29
Les besoins alimentaires de l'homme
Je sais expliquer pourquoi et combien l'homme doit manger : besoins en énergie, besoins de construction, besoins en eau, en sels minéraux et en vitamines, et les maladies dues à leurs carences.
- 55 min
- 5 exercices corrigés
- 1 schéma
- QCM de 5 questions
À la fin de la leçon, tu sauras :
- Distinguer besoins énergétiques, besoins de construction et besoins fonctionnels
- Calculer la dépense énergétique journalière d'une personne
- Établir le bilan de l'eau de l'organisme
- Relier une carence (protides, fer, iode, vitamines) à la maladie qu'elle provoque
Avant de commencer : La leçon « Les principaux constituants de la matière vivante » (eau, sels minéraux, glucides, lipides, protides) ; savoir multiplier et additionner des nombres décimaux.
1Je découvre
À Dinguiraye, pendant la saison des récoltes, Ousmane part au champ dès l'aube. Il laboure, porte les sacs de fonio et rentre le soir épuisé et affamé. Sa petite sœur Aïssatou, qui a passé la journée assise à l'école, mange beaucoup moins que lui. Leur grand-mère, qui se repose à la maison, mange encore moins.
Au centre de santé, Aïssatou a vu une affiche : un enfant maigre au ventre gonflé, un adulte au cou gonflé par un goitre, et le message « Une alimentation variée protège la santé ». L'infirmière explique qu'on peut manger à sa faim et pourtant tomber malade, si l'alimentation manque de certains éléments.
Aïssatou se pose deux questions : pourquoi certaines personnes ont-elles besoin de manger plus que d'autres ? Et à quoi sert chaque type d'aliment, puisque manger « beaucoup » ne suffit pas à être en bonne santé ?
De quoi l'organisme humain a-t-il besoin chaque jour, en quelle quantité, et que se passe-t-il quand un besoin n'est pas couvert ?
2Je comprends
1. Pourquoi manger ?
Les aliments apportent à l'organisme des substances appelées nutriments (après digestion). Ils répondent à trois grands types de besoins :
| Type de besoin | Rôle | Nutriments principaux |
|---|---|---|
| Besoins énergétiques | fournir l'énergie pour vivre, bouger, maintenir la température à 37 °C | glucides, lipides (et protides) |
| Besoins de construction (plastiques) | construire et réparer les cellules, grandir | protides, calcium, phosphore, eau |
| Besoins fonctionnels (de protection) | permettre le bon fonctionnement des organes | vitamines, sels minéraux (fer, iode…), eau |
2. Les besoins énergétiques
Même au repos complet, le corps dépense de l'énergie : le cœur bat, on respire, le cerveau travaille, la température reste à 37 °C. Cette dépense minimale s'appelle le métabolisme de base. À cela s'ajoute l'énergie dépensée pour les activités (marcher, travailler, faire du sport) et, chez les jeunes, pour la croissance.
L'énergie se mesure en kilojoules (kJ) (on rencontre aussi la kilocalorie : 1 kcal ≈ 4,18 kJ). Les nutriments libèrent en moyenne :
- glucides : 17 kJ par gramme ;
- protides : 17 kJ par gramme ;
- lipides : 38 kJ par gramme.
Les besoins énergétiques varient selon :
- l'âge : un adolescent en pleine croissance a de grands besoins ;
- le sexe : à âge et activité égaux, les besoins des garçons sont un peu plus élevés ;
- l'activité physique : un cultivateur ou un maçon dépense beaucoup plus qu'une personne assise ;
- l'état physiologique : grossesse, allaitement, maladie, convalescence.
Pour un adolescent, les besoins sont de l'ordre de 10 000 à 12 500 kJ par jour.
Méthode
Pour calculer la dépense énergétique d'une journée :
- Je fais la liste des activités avec leur durée, en vérifiant que le total fait 24 heures.
- Pour chaque activité, je multiplie la durée (en heures) par la dépense horaire (en kJ par heure).
- J'additionne toutes les dépenses.
- Je conclus : c'est l'énergie que l'alimentation doit apporter ce jour-là.
Exemple
Voici la journée de Mariama, 15 ans (dépenses horaires données par le professeur) :
sommeil 9 h à 250 kJ/h ; cours assis 7 h à 350 kJ/h ; marche pour aller au collège 2 h à 800 kJ/h ; football 1 h à 1 500 kJ/h ; autres activités (repas, devoirs, tâches ménagères) 5 h à 500 kJ/h.
Vérification des durées : 9 + 7 + 2 + 1 + 5 = 24 h.
Sommeil : 9 × 250 = 2 250 kJ.
Cours : 7 × 350 = 2 450 kJ.
Marche : 2 × 800 = 1 600 kJ.
Football : 1 × 1 500 = 1 500 kJ.
Autres : 5 × 500 = 2 500 kJ.
Total : 2 250 + 2 450 + 1 600 + 1 500 + 2 500 = 10 300 kJ.
Mariama dépense 10 300 kJ ; son alimentation doit lui apporter au moins cette énergie.
Si l'apport d'énergie est inférieur à la dépense, on maigrit et on se fatigue ; s'il est durablement supérieur, l'excès est stocké sous forme de graisse, ce qui peut conduire à l'obésité.
3. Les besoins de construction
Le corps se renouvelle sans cesse : la peau, le sang, l'intestin fabriquent de nouvelles cellules chaque jour. L'enfant et l'adolescent, eux, grandissent. Il faut pour cela :
- des protides (viande, poisson, œufs, lait, arachide, haricot, niébé, soja) : un adulte a besoin d'environ 1 g de protides par kilogramme de masse corporelle et par jour, l'adolescent davantage. Les protides ne peuvent pas être remplacés par les glucides ou les lipides ;
- du calcium et du phosphore pour les os et les dents (lait, poissons séchés mangés avec leurs arêtes, feuilles vertes).
Exemple
Lansana pèse 60 kg. Environ combien de grammes de protides doit-il consommer par jour, s'il faut 1 g par kg ? Quelle énergie cela représente-t-il ?
Protides : 60 × 1 = 60 g par jour.
Énergie : 60 × 17 = 1 020 kJ.
4. L'eau : un besoin vital
L'eau représente environ 60 % de la masse du corps. On en perd chaque jour par les urines, la sueur, la respiration et les selles. Il faut remplacer exactement ces pertes : c'est le bilan de l'eau.
| Entrées d'eau (par jour) | Sorties d'eau (par jour) |
|---|---|
| Boissons : 1,5 L | Urines : 1,5 L |
| Eau contenue dans les aliments : 0,7 L | Sueur et peau : 0,5 L |
| Eau produite par les cellules : 0,3 L | Respiration : 0,4 L |
| Selles : 0,1 L | |
| Total : 2,5 L | Total : 2,5 L |
Par forte chaleur, pendant l'harmattan ou lors d'un travail pénible, la sueur augmente : il faut boire davantage. Une diarrhée fait perdre beaucoup d'eau et de sels minéraux : chez le jeune enfant, la déshydratation peut être mortelle ; on la combat avec une solution de réhydratation orale.
5. Les besoins en sels minéraux et en vitamines
Ils sont nécessaires en petites quantités, mais leur absence provoque des maladies de carence.
| Élément | Rôle | Sources guinéennes | Carence |
|---|---|---|---|
| Fer | fabrication de l'hémoglobine du sang | feuilles de manioc et de patate, viande, foie, haricot | anémie (fatigue, pâleur) |
| Iode | fonctionnement de la glande thyroïde | sel iodé, poissons de mer | goitre (cou gonflé), retard de développement |
| Calcium | os et dents | lait, poissons séchés, feuilles vertes | os fragiles, rachitisme |
| Vitamine A | vision, peau, défense | huile de palme rouge, mangue, carotte, patate douce orange | cécité nocturne, lésions des yeux |
| Vitamine B1 | fonctionnement des nerfs et des muscles | riz étuvé ou peu décortiqué, fonio, arachide | béribéri |
| Vitamine C | défense, cicatrisation | orange, citron, goyave, mangue, pain de singe (fruit du baobab) | scorbut (gencives qui saignent) |
| Vitamine D | fixation du calcium dans les os | soleil sur la peau, poisson | rachitisme (os mous et déformés) |
Remarque : le riz trop blanchi perd une grande partie de sa vitamine B1, qui se trouve dans l'enveloppe du grain. Le riz étuvé, préparé dans beaucoup de familles guinéennes, en conserve davantage.
6. Les maladies de la malnutrition
- Le kwashiorkor frappe surtout les jeunes enfants qui, après le sevrage, ne reçoivent presque plus de protides (bouillie seulement faite de manioc ou de riz) : ventre et jambes gonflés (œdèmes), cheveux décolorés, peau abîmée, tristesse.
- Le marasme est dû à un manque global de nourriture (énergie et protides) : l'enfant est très maigre, « la peau sur les os ».
- À l'inverse, l'excès d'aliments gras et sucrés favorise l'obésité, le diabète et l'hypertension.
- Manque de protides chez le jeune enfant
- Manque global de nourriture
- Manque de fer
- Manque d'iode
- Manque de vitamine B1
- Manque de vitamine C
- Kwashiorkor
- Marasme
- Anémie
- Goitre
- Béribéri
- Scorbut
3Je retiens
Je retiens
Trois types de besoins : énergétiques (glucides, lipides), de construction (protides, calcium), fonctionnels (vitamines, sels minéraux, eau).
Énergie : glucides 17 kJ/g, protides 17 kJ/g, lipides 38 kJ/g.
Dépense journalière = somme des (durée × dépense horaire) des activités ; elle dépend de l'âge, du sexe, de l'activité et de l'état.
Métabolisme de base : dépense minimale au repos complet.
Bilan de l'eau : entrées = sorties, environ 2,5 L par jour.
Carences : protides → kwashiorkor ; fer → anémie ; iode → goitre ; vit. A → cécité nocturne ; vit. B1 → béribéri ; vit. C → scorbut ; vit. D → rachitisme.
4Erreurs fréquentes
- Croire que manger « beaucoup » suffit : une alimentation abondante mais pauvre en protides ou en vitamines provoque des carences.
- Oublier de vérifier que la somme des durées fait 24 h avant de calculer une dépense journalière.
- Multiplier les lipides par 17 : 1 g de lipides libère 38 kJ, plus du double des glucides.
- Dire que l'eau et les vitamines apportent de l'énergie : elles n'en apportent pas, mais elles sont indispensables.
5Je m’exerce
1Exercice 1
Classe ces nutriments selon le besoin qu'ils couvrent surtout (énergie, construction, fonctionnement) : amidon du riz, protéines du poisson, vitamine C, huile de palme, calcium, fer.
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Énergie : amidon du riz, huile de palme. Construction : protéines du poisson, calcium. Fonctionnement : vitamine C, fer.
2Exercice 2
Calcule l'énergie apportée par une portion d'aliment contenant 60 g de glucides, 10 g de protides et 15 g de lipides.
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Glucides : 60 × 17 = 1 020 kJ. Protides : 10 × 17 = 170 kJ. Lipides : 15 × 38 = 570 kJ. Total : 1 020 + 170 + 570 = 1 760 kJ.
3Exercice 3
Hawa, 14 ans, dort 9 h (250 kJ/h), est assise en classe et à la maison 10 h (350 kJ/h), marche 2 h (800 kJ/h) et fait des tâches ménagères 3 h (600 kJ/h). Calcule sa dépense énergétique journalière.
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Vérification : 9 + 10 + 2 + 3 = 24 h. Sommeil : 9 × 250 = 2 250 kJ. Assise : 10 × 350 = 3 500 kJ. Marche : 2 × 800 = 1 600 kJ. Tâches : 3 × 600 = 1 800 kJ. Total : 2 250 + 3 500 + 1 600 + 1 800 = 9 150 kJ.
4Exercice 4
Un jour de forte chaleur, Alpha perd 1,5 L d'urine, 1,5 L de sueur, 0,4 L par la respiration et 0,1 L dans les selles. Ses aliments lui apportent 0,7 L d'eau et ses cellules en produisent 0,3 L. Quel volume doit-il boire pour que son bilan de l'eau soit équilibré ?
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Sorties : 1,5 + 1,5 + 0,4 + 0,1 = 3,5 L. Entrées sans boisson : 0,7 + 0,3 = 1 L. Il doit boire 3,5 - 1 = 2,5 L.
5Exercice 5
(Type BEPC) Dans un village, un enfant de 2 ans, sevré depuis peu, est nourri presque uniquement de bouillie de manioc. Il présente des jambes gonflées, un ventre gros, des cheveux décolorés.
a) Nomme la maladie et le nutriment qui manque.
b) Pourquoi la bouillie de manioc seule ne suffit-elle pas, même si l'enfant en mange beaucoup ?
c) Propose trois aliments disponibles en Guinée pour corriger son alimentation.
d) Cite une autre maladie de carence, sa cause et un aliment qui la prévient.
Voir le corrigéCacher le corrigé
a) C'est le kwashiorkor, dû à un manque de protides.
b) Le manioc apporte surtout de l'amidon (énergie) et très peu de protides. Les protides servent à construire les cellules et ne peuvent pas être remplacés par l'amidon : l'enfant peut manger à sa faim et rester carencé.
c) Par exemple : du lait, des œufs, du poisson (frais ou séché, écrasé), de la pâte d'arachide, du niébé ou du haricot.
d) Par exemple : le goitre, dû à un manque d'iode, prévenu par le sel iodé ; ou le scorbut, dû à un manque de vitamine C, prévenu par les oranges, les citrons ou le pain de singe.
Cherche d’abord seul, sur ton cahier, puis ouvre le corrigé pour comparer.
6Je vérifie
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