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Atelier découverte · Sciences de la vie et de la Terre

Ce que nous apporte l’alimentation

Un morceau de pain, une pomme, un verre de lait : que contiennent-ils vraiment ? Compose un plateau, mesure son énergie et ses matériaux, compare avec ce que dépense le corps, puis suis une bouchée dans le tube digestif.

Au programme du CM2 à la 6e ⏱ 15 à 20 min 8 missions

Les aliments : touche-en un pour poser une portion sur le plateau

Le plateau

    Le plateau est vide.

    Énergie du plateau 0 kJ

    D’où vient cette énergie ?

      L’enfant de l’exemple 11 ans, activité moyenne. Ce sont des moyennes publiées : tu n’as rien à saisir sur toi.

      En 1 heure
      En kilocalories
      Par rapport au repos

      Une journée entière, à 11 ans (EFSA)

      moins actifactivité moyenneplus actif
      Fille8,0 MJ9,0 MJ10,0 MJ
      Garçon8,5 MJ9,6 MJ10,7 MJ

      1 MJ (mégajoule) = 1 000 kJ. Besoins moyens : la moitié des enfants dépensent un peu plus, l’autre moitié un peu moins.

      Longueur (adulte)
      Temps passé

      Le tube déroulé, à l’échelle (adulte, corps vivant)

      • œsophage : ≈ 25 cm
      • intestin grêle : ≈ 3 m
      • gros intestin : ≈ 1,5 m

      La bouche et l’estomac ne sont pas dessinés à l’échelle : ce sont des cavités, pas des tuyaux.

      Aliments : table Ciqual 2025 de l’Anses. Dépenses : EFSA et Compendium des activités physiques des jeunes. Le dessin du tube digestif est un schéma, pas à l’échelle.

      Palier 1 · DécouvrirCe que contient un repas

      De l’énergie et des matériaux

      Les aliments apportent au corps deux choses. De l’énergie, pour faire battre le cœur, respirer, penser, bouger et garder le corps à 37 °C. Et des matériaux, pour grandir et réparer les cellules.

      Un aliment contient surtout de l’eau, des glucides (l’amidon, les sucres), des lipides (les graisses), des protéines et des fibres. Les protéines servent surtout de matériaux ; les glucides et les lipides, surtout d’énergie. L’eau n’apporte aucune énergie.

      1. Dans « Le plateau », touche un aliment : une portion se pose sur le plateau.
      2. Lis l’énergie du plateau et regarde les barres : eau, protéines, glucides, lipides, fibres.
      3. Touche un aliment posé sur le plateau pour en retirer une portion.

      Une pomme (150 g) et une assiette de riz cuit (150 g) ont la même masse. À ton avis, laquelle apporte le plus d’énergie ?

      Combien de pommes faut-il pour apporter à peu près autant d’énergie que l’assiette de riz ? Essaie sur le plateau.

      Digérer, c’est découper

      Un morceau de pain ne peut pas passer tel quel dans le sang. Le long du tube digestif, il est broyé, mélangé, puis découpé par des enzymes (des protéines des sucs digestifs) en molécules si petites qu’elles traversent la paroi de l’intestin et passent dans le sang.

      Le sang apporte ensuite ces petites molécules, les nutriments, à toutes les cellules du corps : aux muscles, au cerveau, aux os qui grandissent.

      Dans « Le trajet », touche chaque organe pour voir ce qui s’y passe, puis lance « Suivre une bouchée ».

      Tu bois un verre d’eau en mangeant du pain. L’eau et le pain…

      Que veut dire « digérer » ?

      Puis complète : digérer, c’est les aliments en , qui passent dans le sang surtout à travers la paroi .

      Combien d’énergie apporte vraiment une portion ? Que veulent dire les kJ et les kcal des étiquettes ? Et combien le corps en dépense-t-il ?

      Tes missions

      Voici les missions du palier choisi. Réponds, puis clique sur « Valider ma réponse ». Si ce n’est pas encore ça, un indice t’aide. Après trois essais, tu peux voir la solution.

      Le savais-tu ?

      Des faits vrais, et les mesures ou les calculs qui les montrent.

      Les mots de l’atelier

      Chaque mot, en une ou deux phrases.

      Nutriments
      Les petites molécules tirées des aliments par la digestion (petits sucres, acides aminés, acides gras…), que le sang apporte aux cellules.
      Protéines
      De grosses molécules qui servent surtout de matériaux au corps : muscles, peau, enzymes… La digestion les découpe en acides aminés.
      Glucides
      L’amidon et les sucres. La digestion les découpe en petits sucres, comme le glucose. Surtout une source d’énergie : 17 kJ par gramme.
      Lipides
      Les graisses et les huiles. Ils apportent 37 kJ par gramme, plus du double des glucides, et servent aussi à construire l’enveloppe des cellules.
      Fibres
      Des glucides de végétaux que nos enzymes ne découpent pas. Les bactéries du gros intestin en fermentent une partie.
      Kilojoule (kJ)
      1 000 joules. L’unité d’énergie des étiquettes, avec la kilocalorie. 1 MJ (mégajoule) = 1 000 kJ.
      Kilocalorie (kcal)
      Une unité d’énergie plus ancienne : 1 kcal = 4,184 kJ. On l’appelle souvent « calorie » tout court.
      Enzyme
      Une protéine qui accélère une réaction chimique. Celles des sucs digestifs découpent les grosses molécules des aliments.
      Digestion
      Le broyage et le découpage des aliments en petites molécules, le long du tube digestif.
      Absorption
      Le passage des petites molécules et de l’eau à travers la paroi de l’intestin, vers le sang.
      Villosités
      De minuscules replis en forme de doigts qui couvrent la paroi de l’intestin grêle et agrandissent sa surface.
      Microbiote
      L’ensemble des microbes, surtout des bactéries, qui vivent dans l’intestin.
      Dépense de repos
      L’énergie que le corps dépense au calme, sans bouger : cœur, respiration, cerveau, température.
      MET
      Combien de fois une activité dépense plus que le repos. Marcher vers 4 km/h : environ 3,5 fois, chez un enfant de 10 à 12 ans.
      Pour les parents et les enseignantsouvrir

      Objectifs

      • Lire et comparer la composition d’aliments (énergie, eau, protéines, glucides, lipides, fibres) dans une table de référence.
      • Distinguer l’énergie et les matériaux qu’apportent les aliments ; voir que presque tous apportent un peu de tout.
      • Convertir des unités d’énergie (kJ, kcal, MJ) et passer de « pour 100 g » à « par portion ».
      • Comparer, pour un profil d’exemple, l’énergie apportée et l’énergie dépensée selon l’activité.
      • Nommer les organes du tube digestif et leur rôle, situer l’absorption, estimer leurs longueurs et les durées du trajet ; découvrir le microbiote.

      Notions

      Énergie et matériaux, eau, protéines, glucides, lipides, fibres, kilojoule, kilocalorie, mégajoule, valeur pour 100 g et par portion, dépense de repos, MET, besoin moyen, digestion, enzymes, nutriments, absorption, transit, microbiote, fermentation.

      Déroulé (15 à 20 minutes)

      Palier 1 : composer un plateau, comparer l’énergie et les matériaux, suivre une bouchée. Palier 2 : les unités, l’énergie d’une portion, la formule de l’énergie, la dépense du corps, les longueurs du tube. Palier 3 : un calcul de durée de marche, le microbiote.

      Ce que l’atelier ne fait pas

      Aucun conseil alimentaire, aucun aliment classé « bon » ou « mauvais », aucun jugement sur le poids ou le corps. L’enfant ne saisit aucune donnée sur lui : le profil est un exemple tiré des moyennes de l’EFSA, donné avec sa fourchette. Les portions sont des exemples, pas des recommandations. Seuls les progrès des missions, le palier choisi et, si l’enfant en écrit une, sa phrase de la case « avec tes mots » restent dans ce navigateur ; rien n’est envoyé.

      Liens avec les programmes

      • Cycle 3, sciences et technologie, programme de 2023 (BO n° 25 du 22 juin 2023, en vigueur au CM2 et en 6e en 2026-2027), fin de cours moyen : « exploiter des données pour expliquer la variation des besoins alimentaires au cours de la croissance et selon l’activité physique » ; « identifier et localiser la transformation des aliments dans l’appareil digestif (mastication par les dents, changements de texture lors du trajet) ». Fin de 6e : « composition d’aliments, adéquation entre les apports et les besoins ». Vérifié sur le texte officiel.
      • Cycle 3, programme de 2026 (arrêté du 5 juin 2026 ; au CM2 et en 6e à la rentrée 2027) : au CM2, la transformation des aliments « en nutriments utilisables par les organes », les organes du système digestif et leur fonction, et la comparaison des « dépenses de l’organisme » avec les « apports énergétiques des aliments » ; en 6e, l’adéquation entre les apports et les besoins selon l’âge et l’activité physique. Vérifié par lecture optique du PDF officiel : le sens est sûr, le mot à mot est à relire.
      • Cycle 4, SVT (programme consolidé, BO n° 31 du 30 juillet 2020) : « expliquer le devenir des aliments dans le tube digestif » ; « système digestif, digestion, absorption ; aliments et nutriments » ; « groupes d’aliments, besoins alimentaires » ; le monde microbien hébergé par l’organisme. Les mécanismes moléculaires de la digestion sont réservés à la 3e. Vérifié sur le texte officiel.
      • Ce que l’atelier laisse de côté : les volets « comportements favorables à la santé » et « équilibre alimentaire » des programmes. Le site donne des mesures et des mécanismes, pas des conseils.

      Ce que l’atelier simplifie

      Les aliments ont les valeurs moyennes de la table Ciqual 2025 : un aliment réel varie. La formule de l’énergie de l’atelier omet les acides organiques (13 kJ par gramme) : écart jusqu’à 3 % avec la table (pomme). L’enfant de l’exemple est la moyenne d’une fille et d’un garçon de 11 ans au niveau d’activité du milieu retenu par l’EFSA ; sa dépense de repos est déduite de ces besoins (besoin = dépense de repos × niveau d’activité × 1,01). Les intensités viennent du Compendium des activités physiques des jeunes, qui les rapporte à une dépense de base calculée autrement (équations de Schofield) : quelques pour cent d’écart sont possibles. Le sommeil compte pour 1 fois la dépense de repos. Les longueurs et les durées du tube digestif sont celles d’adultes ; les durées ont été mesurées avec une capsule avalée, qui avance un peu autrement qu’un repas.

      Sources

      Les calculs de la page sont ceux du modèle de l’atelier (modele.js), vérifiés un par un.

      1. Anses (2025). Table de composition nutritionnelle des aliments Ciqual 2025 (version du 3 novembre 2025), Licence Ouverte Etalab 2.0, doi:10.57745/RDMHWY. Aliments utilisés (codes) : pain blanc 7001, pomme chair et peau crue 13039, riz blanc cuit 9104, lait demi-écrémé 19033, emmental 12115, œuf dur 22010, lentille verte cuite 20587, chocolat au lait en tablette 31004.
      2. Règlement (UE) n° 1169/2011 concernant l’information des consommateurs sur les denrées alimentaires, annexe XIV : coefficients de conversion pour le calcul de la valeur énergétique (17 kJ par gramme de glucides et de protéines, 37 kJ de lipides, 8 kJ de fibres, 13 kJ d’acides organiques).
      3. EFSA, groupe NDA (2013). Scientific Opinion on Dietary Reference Values for energy. EFSA Journal 11(1):3005, doi:10.2903/j.efsa.2013.3005 ; EFSA (2017), Dietary Reference Values for nutrients – Summary report, tableaux de synthèse, version 4.
      4. Conseil de la santé des Pays-Bas (2022). Dietary reference values for energy, n° 2022/19e : niveaux d’activité utilisés, selon la méthode de l’EFSA, de 10 à 17 ans (1,6, 1,8 et 2,0).
      5. Butte N.F. et al. (2018). A Youth Compendium of Physical Activities: activity codes and metabolic intensities. Medicine & Science in Sports & Exercise 50(2):246–256, doi:10.1249/MSS.0000000000001430 (groupe 10–12 ans). Herrmann S.D., Willis E.A., Ainsworth B.E. et al. (2024). 2024 Adult Compendium of Physical Activities. Journal of Sport and Health Science 13:6–12 (sommeil : 1,0 MET). Ainsworth B.E. et al. (2011). 2011 Compendium of Physical Activities. Med. Sci. Sports Exerc. 43:1575–1581.
      6. Helander H.F., Fändriks L. (2014). Surface area of the digestive tract – revisited. Scandinavian Journal of Gastroenterology 49:681–689 (tube ≈ 5 m dans un corps vivant, dont deux tiers d’intestin grêle ; diamètres 2,5 et 4,8 cm ; surface ≈ 32 m²). Hounnou G. et al. (2002). Anatomical study of the length of the human intestine. Surgical and Radiologic Anatomy 24:290–294 (7,96 m après la mort).
      7. Alqarni F. et al. (2024). Experimental measurements of the length of the human colon: a systematic review and meta-analysis. Diagnostics 14:2190 (adulte : 148 cm en moyenne). Mirjalili S.A., Tarr G., Stringer M.D. (2017). The length of the large intestine in children determined by computed tomography scan. Clinical Anatomy 30:887–893 (9–11 ans : 95 cm).
      8. Lee Y.Y., Erdogan A., Rao S.S.C. (2014). How to assess regional and whole gut transit time with wireless motility capsule. Journal of Neurogastroenterology and Motility 20:265–270 (estomac 2–5 h, intestin grêle 2–6 h, côlon 10–59 h, en tout 10–73 h).
      9. Hall J.E., Hall M.E. (2021). Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology, 14e éd. Elsevier (déglutition : 5 à 8 s debout, onde de 8 à 10 s ; environ 1,5 L par jour entre l’intestin grêle et le côlon, moins de 0,1 L d’eau dans les selles). StatPearls, « Anatomy, Thorax, Esophagus » (œsophage ≈ 25 cm chez l’adulte).
      10. Sender R., Fuchs S., Milo R. (2016). Revised estimates for the number of human and bacteria cells in the body. PLoS Biology 14(8):e1002533. McNeil N.I. (1984). The contribution of the large intestine to energy supplies in man. American Journal of Clinical Nutrition 39:338–342. den Besten G. et al. (2013). The role of short-chain fatty acids… Journal of Lipid Research 54:2325–2340.
      11. Ministère de l’Éducation nationale. Programme de sciences et technologie du cycle 3 (BO n° 25 du 22 juin 2023 ; arrêté du 5 juin 2026) ; programme du cycle 4 consolidé (BO n° 31 du 30 juillet 2020).