Aller au contenu

Biologie-écologie (spécialité, lycées agricoles) · Première

Nutrition des animaux : exercices corrigés de Première

Publié le 7 novembre 2026 · Mis à jour le 7 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • La nutrition animale étudie ce dont un animal a besoin dans son alimentation, en qualité comme en quantité 2.
  • Un calcul de ration passe toujours par la même suite : lire la donnée, convertir le pourcentage en masse, vérifier l'unité.
  • Les cendres mesurent la matière inorganique qui reste après combustion ; elles contiennent les minéraux, pas l'eau ni les fibres 2.
  • Les besoins changent avec le temps et d'un animal à l'autre : une ration doit être ajustée 1.
  • Chaque résultat se contrôle avec son unité et un ordre de grandeur réaliste.

Comment utiliser ces exercices

Cette page te fait travailler la nutrition des animaux d'élevage avec des calculs concrets : composition d'un aliment, quantité de matière sèche, efficacité d'une ration, coût d'une alimentation. Les exercices sont classés du plus simple au plus long. Les premiers consolident les calculs de base ; les derniers demandent d'enchaîner plusieurs étapes.

Rappels utiles avant de commencer

Un aliment apporte plusieurs catégories de composants. Au XIXe siècle, les biomolécules ont été rangées en trois familles : glucides, protéines et lipides, présentées alors comme les sources d'énergie du corps 3. Les protéines sont construites à partir d'acides aminés. Chez tous les animaux, certains acides aminés sont dits essentiels : l'animal ne sait pas les fabriquer lui-même. D'autres sont non essentiels : il peut les produire à partir d'autres composés azotés 2.

Les trois calculs de base

Pourquoi une ration doit s'ajuster

Il est difficile de savoir si un animal reçoit la ration qui lui convient, en qualité comme en quantité : ses besoins évoluent avec le temps et les animaux ne se ressemblent pas tous 1. C'est pour cette raison qu'un éleveur distribue souvent des aliments différents selon l'âge ou le stade, et qu'il compte ses quantités avec précision.

Les exercices

Exercice 1 Protéines apportées par une ration

★☆☆Environ 5 min

Un aliment pour porcs en croissance contient 18 % de protéines (en masse). Un porc reçoit 2,5 kg de cet aliment par jour.

Calcule la masse de protéines apportée chaque jour, en grammes.

Indice 1

Convertis d'abord 2,5 kg en grammes.

Indice 2

Un pourcentage se multiplie : 18 % = 18/100.

Voir la correction pas à pas
  1. On convertit la ration : 2,5 kg=2 500 g2{,}5\ \text{kg} = 2\,500\ \text{g}.

  2. On applique le pourcentage : m=18100×2 500 gm = \frac{18}{100} \times 2\,500\ \text{g}.

  3. On calcule : m=0,18×2 500=450 gm = 0{,}18 \times 2\,500 = 450\ \text{g}.

Le porc reçoit 450 g de protéines par jour. En kilogrammes, cela donne 0,450 kg : vérifie toujours que l'unité demandée est bien celle de ta réponse.

Exercice 2 Teneur en cendres d'un aliment

★☆☆Environ 6 min

On pèse 200 g d'un aliment pour chiens. Après combustion de deux heures à 600 °C, il reste 14 g de résidu.

Calcule la teneur en cendres de cet aliment, en pourcentage de la masse.

Indice 1

Le résidu après combustion est précisément ce que l'on appelle les cendres.

Indice 2

Teneur = masse de cendres divisée par masse d'aliment, multipliée par 100.

Voir la correction pas à pas
  1. On identifie le résidu : les 14 g restants après combustion sont les cendres, c'est-à-dire la matière inorganique de l'échantillon 2.

  2. On forme le rapport : 14200\frac{14}{200}.

  3. On convertit en pourcentage : 14200×100=7 %\frac{14}{200} \times 100 = 7\ \%.

La teneur en cendres est de 7 %. Cette valeur regroupe notamment des minéraux, mais elle ne dit rien de l'eau ni des fibres, qui disparaissent ou brûlent pendant l'opération 2.

Exercice 3 Indice de consommation d'un lot de porcs

★☆☆Environ 6 min

Dans un élevage de porcs, un lot a consommé 270 kg d'aliment pendant une période où il a pris 100 kg au total.

Calcule l'indice de consommation du lot, en kg d'aliment par kg de gain.

Indice 1

L'indice rapporte l'aliment au gain, pas l'inverse.

Indice 2

Les deux masses sont déjà en kg : aucune conversion n'est nécessaire.

Voir la correction pas à pas
  1. On repère la masse d'aliment consommée : 270 kg.

  2. On repère le gain de masse : 100 kg.

  3. On divise : IC=270100=2,7IC = \frac{270}{100} = 2{,}7.

L'indice de consommation vaut 2,7 kg d'aliment par kg de gain. Pour produire 1 kg de croissance, il a fallu 2,7 kg d'aliment. Comparer cet indice entre deux systèmes d'élevage est une manière de juger leur efficience alimentaire 1.

Exercice 4 Matière sèche d'une ration de ruminants

★★☆Environ 10 min

Une vache reçoit chaque jour 6 kg de foin à 85 % de matière sèche et 12 kg d'ensilage à 35 % de matière sèche (les masses données sont des masses brutes).

Calcule la masse totale de matière sèche ingérée par jour, en kg.

Indice 1

Calcule séparément la MS apportée par chaque aliment.

Indice 2

Additionne ensuite les deux résultats, qui sont dans la même unité.

Voir la correction pas à pas
  1. MS du foin : 85100×6=5,1 kg\frac{85}{100} \times 6 = 5{,}1\ \text{kg}.

  2. MS de l'ensilage : 35100×12=4,2 kg\frac{35}{100} \times 12 = 4{,}2\ \text{kg}.

  3. Total : 5,1+4,2=9,3 kg5{,}1 + 4{,}2 = 9{,}3\ \text{kg} de matière sèche par jour.

La vache ingère 9,3 kg de matière sèche par jour, alors qu'elle reçoit 18 kg d'aliments bruts. L'écart vient de l'eau contenue dans les aliments, surtout dans l'ensilage.

Exercice 5 Chaleur produite d'après les échanges gazeux

★★☆Environ 10 min

Les chercheurs déduisent la chaleur produite par un animal de sa respiration : l'oxygène qu'il consomme et le dioxyde de carbone qu'il rejette 1.

Pour cet exercice, on te donne une formule simplifiée : Q=16,2×VO2+5,0×VCO2Q = 16{,}2 \times V_{O_2} + 5{,}0 \times V_{CO_2}, avec QQ en kJ et les volumes en litres.

Un animal a consommé 300 L de dioxygène et rejeté 270 L de dioxyde de carbone en une journée. Calcule QQ.

Indice 1

Remplace VO2V_{O_2} et VCO2V_{CO_2} par les valeurs de l'énoncé.

Indice 2

Fais les deux multiplications avant d'additionner.

Voir la correction pas à pas
  1. Terme lié à l'oxygène : 16,2×300=4 860 kJ16{,}2 \times 300 = 4\,860\ \text{kJ}.

  2. Terme lié au dioxyde de carbone : 5,0×270=1 350 kJ5{,}0 \times 270 = 1\,350\ \text{kJ}.

  3. On additionne : Q=4 860+1 350=6 210 kJQ = 4\,860 + 1\,350 = 6\,210\ \text{kJ}.

La chaleur produite est de 6 210 kJ par jour avec cette formule. Elle varie selon que l'animal vient de manger, s'active ou est à jeun, ce qui explique que les chercheurs distinguent plusieurs types de production de chaleur 1.

Exercice 6 Composer un mélange d'aliments

★★☆Environ 10 min

Un éleveur mélange 60 kg d'un aliment A à 20 % de protéines et 40 kg d'un aliment B à 10 % de protéines.

Calcule la teneur en protéines du mélange, en pourcentage de sa masse.

Indice 1

Calcule la masse de protéines apportée par chaque aliment.

Indice 2

La masse du mélange est la somme des deux masses d'aliments.

Voir la correction pas à pas
  1. Protéines de A : 20100×60=12 kg\frac{20}{100} \times 60 = 12\ \text{kg}.

  2. Protéines de B : 10100×40=4 kg\frac{10}{100} \times 40 = 4\ \text{kg}.

  3. Masse du mélange : 60+40=100 kg60 + 40 = 100\ \text{kg} ; protéines totales : 12+4=16 kg12 + 4 = 16\ \text{kg}.

  4. Teneur : 16100×100=16 %\frac{16}{100} \times 100 = 16\ \%.

Le mélange contient 16 % de protéines. Cette valeur est comprise entre 10 % et 20 %, plus proche de A parce qu'il y en a davantage : ce contrôle d'ordre de grandeur évite beaucoup d'erreurs.

Exercice 7 Que montre l'expérience de Magendie ?

★★☆Environ 12 min

Au début du XIXe siècle, le médecin François Magendie nourrit des chiens et des cobayes avec des aliments sans azote. Les animaux maigrissent vite et meurent en 30 à 40 jours. Il en conclut que la variété du régime est l'une des conditions de la santé 3.

a. Pourquoi cette expérience ne permet-elle pas de dire que « l'azote est inutile » ?

b. Quel lien peux-tu faire avec les acides aminés essentiels et non essentiels ?

c. Que ferais-tu pour vérifier qu'un seul manque suffit à provoquer ces effets ?

Indice 1

Regarde ce qu'on a retiré à l'alimentation, et ce qui s'est passé ensuite.

Indice 2

Les acides aminés sont des composés azotés : que devient un animal qui n'en reçoit aucun ?

Voir la correction pas à pas
  1. a. Les animaux privés d'azote ont perdu du poids et sont morts : le retrait de l'azote a donc des conséquences graves, ce qui montre le contraire d'une inutilité 3.

  2. b. Les acides aminés non essentiels peuvent être fabriqués à partir d'autres composés azotés 2. Sans apport d'azote, l'animal ne peut plus les produire. Quant aux acides aminés essentiels, il ne sait pas les fabriquer du tout 2.

  3. c. On comparerait un lot nourri avec azote à un lot sans azote, en gardant tout le reste identique (espèce, âge, quantité, conditions de vie). Seul le facteur testé change : c'est un lot témoin.

Cette expérience met en évidence qu'un manque alimentaire précis a des effets mesurables sur la masse et la survie. Pour conclure, il faut toujours comparer à un témoin et ne changer qu'un facteur à la fois.

Exercice 8 Coût d'une alimentation en deux phases

★★★Environ 15 min

Un lot de 40 porcs est alimenté en deux phases, car les besoins d'un animal évoluent avec le temps 1.

  • Phase 1 : 20 jours à 2,0 kg d'aliment par porc et par jour.
  • Phase 2 : 30 jours à 2,6 kg d'aliment par porc et par jour.

L'aliment coûte 0,30 € le kg dans les deux phases. Calcule le coût total de l'alimentation du lot sur les deux phases, en euros.

Indice 1

Calcule d'abord la quantité d'aliment consommée par un seul porc sur chaque phase.

Indice 2

Multiplie ensuite par 40 porcs, puis par le prix au kg.

Voir la correction pas à pas
  1. Un porc, phase 1 : 2,0×20=40 kg2{,}0 \times 20 = 40\ \text{kg}.

  2. Un porc, phase 2 : 2,6×30=78 kg2{,}6 \times 30 = 78\ \text{kg}.

  3. Un porc, total : 40+78=118 kg40 + 78 = 118\ \text{kg}.

  4. Lot de 40 porcs : 40×118=4 720 kg40 \times 118 = 4\,720\ \text{kg}.

  5. Coût : 4 720×0,30=1 416 €4\,720 \times 0{,}30 = 1\,416\ \text{€}.

L'alimentation du lot coûte 1 416 €. On remarque que la phase 2 pèse bien plus lourd que la phase 1 : ajuster la quantité à ce que l'animal consomme réellement est donc un levier économique, en plus d'être un enjeu nutritionnel.

Les questions qu'on se pose

Pourquoi les besoins ne sont-ils pas les mêmes pour tous les animaux d'un même élevage ?

Les besoins d'un animal changent au fil du temps et les individus diffèrent les uns des autres 1. Deux porcs du même lot peuvent donc ne pas avoir exactement la même ration idéale. Dans les exercices, on raisonne sur une moyenne ou sur un lot, mais n'oublie pas que cette moyenne cache des différences.

Les fibres comptent-elles dans les calculs de ration ?

Oui, elles font partie de l'aliment. Ce sont des glucides que certains animaux n'absorbent pas entièrement 2. Elles ne sont donc pas utilisées de la même façon par toutes les espèces. Dans un exercice, regarde bien si l'énoncé te demande un total d'aliment, une teneur en un composant ou une matière sèche : la place des fibres dépend de la grandeur calculée.

Sources

  1. Nutrition animale : une alimentation sur mesure pour chaque animal d'élevage, INRAE. Consulté le 7 novembre 2026.
  2. Nutrition animale, Wikipédia. Consulté le 7 novembre 2026.
  3. Nutrition, Wikipédia. Consulté le 7 novembre 2026.

Les numéros dans le texte renvoient à ces sources. Une source qui ne dit pas ce qu'on lui fait dire ? Signale-le.

Signaler une erreur sur cette page

Je suis en…

Primaire

  • CP Bientôt
  • CE1 Bientôt
  • CE2 Bientôt
  • CM1 Bientôt
  • CM2 Bientôt

Collège

Lycée

Supérieur

  • BTS Bientôt
  • BUT Bientôt
  • Licence Bientôt
  • Prépas Bientôt

Sur cette page