§ Comment la biodiversité a-t-elle pu être modifiée au cours de l'évolution ?

A6 : Phylogénèse des opsines / rappel de 1S

D/ oeil_évolution.odp

D/ oeil genes opsines.odp

Phylogénèse et Famille multigénique, mutations neutres (silencieuses),

AM : Construction de l'arbre de la vie /sites www

Interactive tree of life : http://www.onezoom.org/

construction de l'arbre au cours des ans : http://www.onezoom.org/tetrapods.htm (clic en haut à droite, compteur années en bas)

another tree of life : http://tolweb.org/tree/

Timetree : http://timetree.org/

§ Quel est le lien entre gènes et protéines ?

§ protéines = phénotype moléculaire => liées au gène … mais comment ?

§ Quel est le lien entre gènes et protéines ?

2.3/ Protéines, expression primaire de l’information génétique.

2.3.1/ Macromolécules à séquence dans la cellule

A1 : Comparaison de séquences nucléiques et peptidiques / logiciels

® TP gène-protéine anagene.odt

Diapo : synthese_proteines_anagene

code Morse international, fait avec 2 signes : « ti » ou « ta » : http://www.lexilogos.com/clavier/morse.htm

code ASCII = American Standard Code for Information Interchange : http://www.tableascii.com/ ; http://fr.wikipedia.org/wiki/American_Standard_Code_for_Information_Interchange

animation code génétique : http://www.snv.jussieu.fr/vie/documents/codegenet/index.htm#anim

tableau code génétique : http://www.monde-solidaire.org/spip/IMG/jpg/UniversalGeneticCode.jpg

tableaux autrement : http://pst.chez-alice.fr/codgenet.htm

ARN, portions codantes de l’ADN, Séquence, gène, code génétique, codon, anticodon

La séquence des acides aminés des protéines est imposée par l'information génétique située dans la molécule d'ADN.

Un gène est donc défini par la séquence d'un polynucléotide (ADN, ARN) déterminant la séquence d'un polypeptide.

La séquence des acides aminés est gouvernée par celle des nucléotides suivant un système de correspondance, le code génétique.

Chaque acide aminé correspond à un triplet de nucléotides appelé codon.

Certains codons, dits redondants, correspondent au même acide aminé.

Il existe des codons dits "d'initiation", d'autres de "terminaison".

Le code génétique est identique pour toutes les espèces vivantes connues : il est universel et dégénéré (le doublet initial peut être seul déterminant, la nature dégénérée du code a pour conséquence sa redondance).

A2 : Modélisation virtuelle de molécules nucléiques

protocole / manuel p.40 : ouvrir Rastop ou Rasmol → fichier → ouvrir → « adn ec » correspondant à un morceau de molécule d'ADN, « ac nucl arnm » correspondant à un morceau de molécule d'ARN → organiser les fenêtres pour avoir les molécules côte à côte

Menu « atome » → « colorer par » → « forme » → différentie les nucléotides par la couleur

Menu « atome » → « colorer par » → « CPK » → différentie les atomes par la couleur

comparer les molécules et noter vos observations, trouver 3 différences entre ADN et ARN

vous pouvez aussi visualiser d'autres molécules :

acides nucléiques : ADN, ARN

Différents types d'acides nucléiques :

molécule	ADN	ARN
acide	phosphorique
sucre	désoxyribose	ribose
bases	Thymine+A+G+C	Uracile+A+G+C
nombre de brins	bicaténaire	Monocaténaire en général
structure spatiale	double hélice	variable

A3 : Rappels de biochimie

Une macromolécule	… est un polymère comme par exemple	... formé de monomères ... comme par exemple	… formés d'atomes
glucide	Polyoside = polysaccharide amidon, cellulose, saccharose	Ose = monosaccharide glucose, fructose, désoxyribose, ribose	CHO
lipide	Polyglycéride, … huile, beurre	acides gras Acide oléique, Acide butyrique	CHO
protide	Polypeptide mélanine, albumine, hémoglobine, PAH	acides aminés Acide glutamique, Acide aspartique, phenylalanine, méthionine, ...	CHON
acide nucléique	Polynucléotide ADN, ARN,	Nucléotides adénosine, cytidine, guanidine, thymidine, uridine	CHONP

molécule / macromolécule
polymère / monomère
molécule organique = CH

A4 : Découpage d'une protéine à différentes échelles

formule chimique des acides aminés puis de la liaison peptidique : http://www.snv.jussieu.fr/vie/dossiers/acideamine/acideamine.htm

Formule générale des acides aminés :
formule de la liaison peptidique

différentes façons de décrire une protéine / rastop : http://www.librairiedemolecules.education.fr/recherche.php?typeclassification=chimique&theme=mol&idcat=protide

carboxypeptidase : CPA.PDB

hémoglobine\hb_oxy.pdb

4 niveaux de description d'une protéine :

structure I, II, III, IV d'une protéine :

Structure primaire	Structure secondaire	Structure tertiaire	Structure quaternaire
séquence d'acides aminés = polypeptide	configuration spatiale simple = hélices, feuillets, boucles	configuration spatiale globale = enchaînement des hélices, feuillets et boucles	assemblage de sous-unités = complexe protéique

B231/ Polymères séquencés dans la cellule

La séquence des acides aminés des protéines est imposée par l'information génétique située dans la molécule d'ADN.

Un gène est donc défini par la séquence d'un polynucléotide (ADN, ARN) déterminant la séquence d'un polypeptide.

La séquence des acides aminés est gouvernée par celle des nucléotides suivant un système de correspondance, le code génétique.

Chaque acide aminé correspond à un triplet de nucléotides appelé codon.

Certains codons, dits redondants, correspondent au même acide aminé.

Il existe des codons dits "d'initiation", d'autres de "terminaison".

Le code génétique est identique pour toutes les espèces vivantes connues : il est universel et dégénéré (le doublet initial peut être seul déterminant, la nature dégénérée du code a pour conséquence sa redondance).

molécule	ADN	ARN	protéine
Atomes	C-H-O-N-P	C-H-O-N-P	C-H-O-N-(S)
Monomères	Phospho-désoxyribo-nucléotides (bases T+A+G+C)	Phospho-ribo-nucléotides (bases U+A+G+C)	Acides aminés (20 différents)
Polymère	Polynucléotide	Polynucléotide	Polypeptide
nombre de brins	bicaténaire	Monocaténaire en général	Très variable
structure spatiale	double hélice	variable	hélices+feuillets+boucles

Acides nucléiques polymères de

	Bases	Nucléoside = sucre + base	Nucléotide = sucre + base + phosphate
A	Adénine	Adénosine	Adénosine monophosphate AMP
T	Thymine	Thymidine	Thymidine monophosphate
G	Guanine	Guanidine	GMP
C	Cytosine	Cytidine	Cytidine monophosphate
U	Uracile	Uridine	UMP

structure I, II, III, IV d'une protéine :

Structure primaire	Structure secondaire	Structure tertiaire	Structure quaternaire
séquence d'acides aminés = polypeptide	configuration spatiale simple = hélices, feuillets, boucles	configuration spatiale globale = enchaînement des hélices, feuillets et boucles	assemblage de sous-unités = complexe protéique

§ quel est le lien entre effort, dioxygène & nutriments ?

2.1 - Des modifications physiologiques liées à l'effort

A1 : Mesure du métabolisme humain lors d'un effort / ExAO

© TP ventilation et VO2max.odt

ExAO = Expérimentation assistée par ordinateur

Fiche technique n°11

principe de l'ExAO : http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/ATP/principe.htm

montage : http://blog.crdp-versailles.fr/svtsecondepelletier/public/theme_3/Ordijeulin.gif

schématiser le montage

essai et mise en commun des expériences

résultats :

© courbe

Diapo / respigraphes.odp

http://pst.chez-alice.fr/images/esaoir.gif

http://www.ac-noumea.nc/laperouse/IMG/jpg/graphe.jpg

http://www.svt.ac-versailles.fr/IMG/jpg/doc_secours.jpg

http://www.snv.jussieu.fr/vie/informations/2/11aphysique/ventilation/ventilation.htm

IR = intensité respiratoire = volume de dioxygène absorbé par unité de masse et par unité de temps => permet de comparer la consommation de O₂ pour des organismes de masse différentes
Lors d'un effort la pente de la courbe est plus forte  => plus de O₂ consommé
L’augmentation de l’activité respiratoire se fait avec un retard et se prolonge en fin d’effort : il y a un temps de réaction de l’organisme par rapport au début de l’effort, c'est le remboursement de la dette en O₂

A2 : Calcul des capacités maximales / VO₂max

© TP ventilation et VO2max.odt

Diapo / respigraphes.odp

VMA : volume maxi aérobie

VO₂max : http://www.vo2max.com.fr/prog_c_explication.html

= consommation maximale de dioxygène = quantité de dioxygène que vous pouvez utiliser lors d'un effort maximal, qui amène à l'épuisement en 4 à 8 minutes. 

calculer son VO₂max : http://www.awsoft.net/run/calculs/vo2.htm

VO₂max = 22.351*d - 11.288 où VO2max est exprimé en ml/min.kg et d (Distance parcourue en 12 minutes ) en kilomètres.

=>VO₂, VO₂ max.
Variation en fonction du poids, de l'entraînement, de l'état de santé, du sexe, de la taille, l'âge, l'alimentation….

Entrainement sportif : bon site malgré pub popup : http://entrainement-sportif.fr/preparation-physique.htm

A3 : Mesure des capacités respiratoires / spirométrie

© TP ventilation et VO2max.odt

Même manip ExAO sans la sonde oxymétrique

© courbe

Diapo / respigraphes.odp

Volume courant,

volume de réserve inspiratoire,

volume de réserve expiratoire,

capacité vitale et

volume résiduel.

Volume = quantité d’air expiré à chaque mouvement respiratoire
Fréquence = nombre de mouvements respiratoires en une minute
Débit = nombre de litres entrant ou sortant en une minute
volume V, fréquence F, débit D :  D = V x F
=> Débit + Fréquence + Volume augmentent pendant et après effort

A4 : Etude statistique du lien entre sport, obésité et diabète / docs www

body mass index BMI = IMC = indice de masse corporelle,

obésité si BMI > 30

Calculate Your BMI : http://www.nhlbi.nih.gov/guidelines/obesity/BMI/bmi-m.htm

Calculer son IMC : http://www.creapharma.ch/bmi.htm ; http://www.nhlbisupport.com/bmi/

Calculer son pourcentage de graisse : http://www.vo2max.com.fr/physio_pgraisse.html

obésité en France : http://www.insee.fr/fr/themes/document.asp?reg_id=0&id=1954&page=graph#carte

obésité aux USA : http://www.cdc.gov/obesity/data/trends.html#State

diabète et obésité aux USA : http://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/mm5845a2.htm

B21/ exercice physique et dioxygène

Au cours d’un exercice long et/ou peu intense, l’énergie est fournie par la respiration, qui utilise le dioxygène et les nutriments. L’effort physique augmente la consommation de dioxygène : plus l’effort est intense, plus la consommation de dioxygène augmente, mais il y a une limite à la consommation de dioxygène. La consommation de nutriments dépend aussi de l’effort fourni. L’exercice physique est un des facteurs qui aide à lutter contre l’obésité.
During a long and / or low intensity exercise, energy is supplied by respiration, which uses dioxygen and nutrients. Physical exercise increases oxygen consumption : the more effort is intense, the more consumption of dioxygen increases, but there is a limit to the consumption of dioxygen. The consumption of nutrients also depends on the effort. Exercise is one of the factors that helps fight against obesity.

Expo à voir au CDI!

http://www.cartooningforpeace.org/dessinateurs/

Tichodroma muraria : Tichodrome échelette à Saumur

Blog de la LPO Anjou: Tichodrome échelette en Anjou
http://www.faune-anjou.org/index.php?m_id=7&sp_tg=1&frmPage=all&mp_item_per_page=12&authorFilter=&frmAuthor=0&speciesFilter=ticho&frmSpecies=383&frmDisplay=Afficher

Didier Bizien

Christian Rémy

RESTITUTION ORGANISEE DES CONNAISSANCES

FT SVT : RESTITUTION ORGANISEE DES CONNAISSANCES

un compromis entre connaissances, méthode et temps

On demande d'exposer, sans support documentaire fourni, des connaissances acquises au cours de l'année sur un point du programme. La question fait apparaître les limites du sujet. D'éventuels schémas sont explicitement demandés. La réponse doit être organisée comme le demande son titre (introduction-développement-conclusion). L'exposé doit être scientifiquement et grammaticalement correct, illustré de schémas, tableaux ou graphiques. L'évaluation prend en compte les connaissances, la qualité du plan et celle des expressions écrites et graphiques.

1/ DISSECTION / EXTRACTION

􀂾 Prendre le temps de lire et relire le sujet, ainsi que ses commentaires de manière calme et critique. Cette lecture conditionne dans une large proportion la qualité de la copie. Le candidat doit être attentif à la formulation du texte et en particulier, doit porter son attention sur : les adjectifs et leurs accords ; les articles et les prépositions ; la ponctuation.

􀂾 Repérer les mots-clefs pour déterminer le sens et les limites du sujet, pour éviter les hors sujets, en recherchant la définition de tous ses termes. Rechercher les problèmes qu'il soulève.

􀂾 Repérer le verbe-clef qui renseigne sur la nature du travail demandé : montrer, décrire, expliquer, comparer, ...

2/ ÉBULLITION / SÉLÉCTION

􀂾 Recenser toutes les idées et connaissances se rapportant de près ou de loin au sujet (mots clefs, schémas). Utiliser les interrogations réflexes (Qui Que Quoi Comment Où Quand Pourquoi ?)

3/ ORGANISATION / PLANIFICATION

􀂾 Faire un tri, Classer ces idées, les associer, en fonction : du temps disponible et des connaissances du candidat (supprimer les arguments d'importance secondaire ou difficilement exploitables)

􀂾 Construire le plan. Organiser les arguments en grands paragraphes. Prévoir le contenu et les subdivisions de chaque paragraphe. Dans ce plan :

- Dégager les idées essentielles : structuration en 2 à 4 §, comportant des titres.

- Respecter la démarche scientifique : en partant des faits et non des interprétations.

- Partir d'exemples ou d'expériences précis pour ensuite les généraliser.

- Penser aux transitions entre les parties qui aident à le correcteur à suivre le fil du raisonnement.

4/ RÉDACTION / ILLUSTRATION

􀂾 Prendre beaucoup de soin à rédiger au brouillon une introduction et une conclusion. Tous les aspects de l'introduction sont fondamentaux et conditionnent la suite. La conclusion doit être connue avant même la rédaction du devoir afin de posséder un fil conducteur et d'éviter les hors-sujets.

- L'INTRODUCTION

1/ Annonce le sujet (et ses limites) en dégageant les principaux problèmes, la problématique : ancrage dans le passé

2/ Annonce le plan : ancrage dans le futur

- LA CONCLUSION

1/ Répond à la problématique de départ, comprend un bilan des principales idées de l'exposé.

2/ Elle apporte un élément d'ouverture (élargir le cadre du sujet)

Elle peut être accompagnée d'un schéma-bilan.

- LE DEVELOPPEMENT

Numéroter et rédiger des titres où apparaissent des idées fortes qui seront alors détaillées dans le paragraphe.

Une idée = un paragraphe, éviter de « caser une tranche de cours », toujours hors sujet.

􀂾 Le devoir doit être convenablement illustré. Chaque grande idée doit être accompagnée d'une illustration, même lorsque ce n'est pas demandé dans le sujet, un schéma est toujours bienvenu.

- Les schémas sont destinés à illustrer les faits exposés. Ils doivent avoir une valeur explicative, être intégrés dans le texte.

- Les schémas doivent posséder un titre précis. Une illustration sans titre + légende + échelle + unités n'a aucune valeur.

- Les schémas doivent être grands et enrichis de couleurs.

5/ RELECTURE

garder quelques minutes pour relire, pour que ce qui est fait le soit bien :

􀂾 chasse aux erreurs - orthographe – légendes

􀂾 soulignage des titres et mots clefs

« On fait la science avec des faits comme une maison avec des pierres, mais une accumulation de faits n'est pas plus une science qu'un tas de pierres n'est une maison. » Henri Poincaré

« Toute science est nécessairement formée de trois choses : la série des faits qui constitue la science, les idées qui les rappellent, les mots qui les expriment, ... quelque certains que fussent les faits, quelque justes que fussent les idées qu'ils auraient fait naître, ils ne transmettent que des expressions fausses si nous n'avons pas des expressions exactes pour les rendre. » Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794)

LA QUESTION DE SYNTHESE AU BAC

LA QUESTION DE SYNTHESE AU BAC

La synthèse s’entend comme l’association, la mise en relation ou l’articulation des connaissances

et/ou des notions formant un ensemble construit et cohérent répondant à la question posée.

Critères d'évaluation :

1. Synthèse pertinente (effort de mise en relation, d'articulation, des connaissances)
2. Éléments scientifiques complets (connaissances)
3. Rédaction et schématisation correcte(s)

1/ Le sujet est clairement présenté et compris : Une mise en œuvre scientifique cohérente et apparente : Intégration et mises en relations des connaissances

• Question clairement énoncée et respectée
• Problématique posée par le sujet comprise
• Introduction qui définit les termes du sujet, pose clairement la problématique et annonce sa résolution
• Organisation sous la forme d’un argumentaire mêlant faits et idées.
• Intégration de schémas, complémentaires du texte, apportant synthèse ou précisions.

2/ Les éléments scientifiques : pertinents, complets issus des connaissances scientifiques et du document éventuel acquises

3/ L’expression écrite

• Qualité du texte - organisation du texte : une idée par paragraphes - structuration avec des connecteurs logiques « donc » et/ou de « parce que »
• Qualité de la rédaction - correction orthographique, grammaticale…
• Qualité de la schématisation - schémas clairs, grands, légendés, titrés

§ Comment la biodiversité a-t-elle pu être modifiée au cours de l'évolution ?

A4 : Définition de quatre forces évolutives / film

homogénéité diversité : http://videotheque.cnrs.fr/video.php?urlaction=visualisation&method=QT&action=visu&id=2242&type=grandPublic

diapo : Evolution_forces.odp

• Migration = changement de lieu d'un organisme provoquant l'isolement de certains génômes, donc une évolution différente et éventuellement un croisement avec une nouvelle population et dans ce cas l'apport de nouveaux gènes pour la population.
  
• Mutation = provoque l'apparition de nouveaux allèles par modification de gènes c'est-à-dire d'une séquence de nucléotides (bases) dans l'ADN.
  
• Sélection = filtre à allèles par l'intermédiaire du milieu, de la reproduction, de l'alimentation, de la prédation, ...
  
• Dérive = modification aléatoire de la fréquence des allèles dans une population
  

Mechanisms : the processes of evolution : http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/0_0_0/evo_14

A5/ Histoire du concept d'évolution

©phylogenie histoire.odg

D\histoire_concept_evolution.odp

http://acces.ens-lyon.fr/evolution/biodiversite/dossiers-thematiques/les-trois-domaines-du-vivant/historique-de-la-classification-du-vivant-1

concept, histoire, sélection naturelle, évolution, espèce, taxon

§ Quel est le lien entre gènes et protéines ?

§ Quel est le lien entre gènes et protéines ?

2.3/ Protéines, expression primaire de l’information génétique.

2.3.1/ Macromolécules à séquence dans la cellule

15 janvier

A1 : Comparaison de séquences nucléiques et peptidiques / logiciels

® TP gène-protéine anagene.odt

Diapo : synthese_proteines_anagene

code Morse international, fait avec 2 signes : « ti » ou « ta » : http://www.lexilogos.com/clavier/morse.htm

code ASCII = American Standard Code for Information Interchange : http://www.tableascii.com/ ; http://fr.wikipedia.org/wiki/American_Standard_Code_for_Information_Interchange

animation code génétique : http://www.snv.jussieu.fr/vie/documents/codegenet/index.htm#anim

tableau code génétique : http://www.monde-solidaire.org/spip/IMG/jpg/UniversalGeneticCode.jpg

tableaux autrement : http://pst.chez-alice.fr/codgenet.htm

ARN, portions codantes de l’ADN, Séquence, gène, code génétique, codon, anticodon

La séquence des acides aminés des protéines est imposée par l'information génétique située dans la molécule d'ADN.

Un gène est donc défini par la séquence d'un polynucléotide (ADN, ARN) déterminant la séquence d'un polypeptide.

La séquence des acides aminés est gouvernée par celle des nucléotides suivant un système de correspondance, le code génétique.

Chaque acide aminé correspond à un triplet de nucléotides appelé codon.

Certains codons, dits redondants, correspondent au même acide aminé.

Il existe des codons dits "d'initiation", d'autres de "terminaison".

Le code génétique est identique pour toutes les espèces vivantes connues : il est universel et dégénéré (le doublet initial peut être seul déterminant, la nature dégénérée du code a pour conséquence sa redondance).