vendredi 16 décembre 2022

3/ Corps humain et santé

§ Comment produire un mouvement ?

3,2/ Produire le mouvement : contraction musculaire et apport d’énergie

Les mouvements mobilisent les muscles. Les organismes pluricellulaires sont constitués de cellules ayant des particularités différentes selon l’organe auxquels elles appartiennent. 1/ La cellule musculaire dispose d’une organisation structurale lui permettant de se raccourcir, ce qui entraîne la contraction du muscle. 2/ Elle a besoin d’énergie apportée sous forme d’ATP, produit à partir du glucose. 3/ L’approvisionnement des cellules musculaires en glucose nécessite le maintien de la concentration de glucose sanguin, régulé par des hormones.

3,2,1/ la contraction musculaire

1/ Les muscles

  • Dissequer un muscle,

  • observer à la loupe puis au miscroscope

observation de coupes de muscles : http://espace-svt.ac-rennes.fr/applic/muscle/muscle.htm

observation de coupes de muscles au microscope

Lames muscle : faire un dessini

stries noires & blanches

Fonctionnement du muscle squelettique : http://svt.ghediri.com/bac-sciences/10/neurophysiologie/20/fonctionnement-muscle-squelettique.html

Réaliser et/ou observer au microscope optique et au microscope électronique des préparations de cellules musculaires striées, pour enrichir la notion de cellule eucaryote spécialisée.

Le muscle strié est un ensemble de cellules musculaires dites striées, organisées en faisceaux musculaires.

iCritères évaluation : 

  • propreté, soin

  • qualité graphique

  • légende : noy, mb, cytoplasme, strie Z, (myo)fibrilles, sarcomère

  • titre : dessin d’obs au MO de myoC humain x400

 

https://www.app.pan.pl/article/item/app20110019.html

https://www.app.pan.pl/archive/published/app57/app20110019.pdf

 

thief octopus

https://youtu.be/abRPaXgJGQg

A Coconut Octopus Uses Tools to Snatch a Crab

https://youtu.be/BFda1MZ54G4

1.3 - Une structure complexe : la cellule vivante

2/ les membranes cellulaires

Modélisation de la membrane cytoplasmique / Rastop

http://www.librairiedemolecules.education.fr/recherche.php?typeclassification=chimique&theme=mol&idcat=bicouche

Schématiser la membrane plasmique à partir de molécules dont les parties hydrophile/lipophile sont identifiées.

La cellule est un espace séparé de l’extérieur par une membrane plasmique. Cette membrane est constituée d’une bicouche lipidique et de protéines. La structure membranaire est stabilisée par le caractère hydrophile ou lipophile de certaines parties des molécules constitutives.

3/une échelle d’organisation du vivant

Construire une échelle du vivant illustrée des exemples du cours et d’exemples personnels qui vous semblent pertinents.

rendre concret les pb de taille qui nous dépassent, construire son propre savoir,

Situer les ordres de grandeur : atome, molécule, organite, cellule, organisme.

Relier l’échelle de la cellule et celle de la molécule

Netothèque

pour aller plus loin dans la réflexion : qu’est-ce que la vie ? https://sagascience.com/origines/definir-le-vivant/#partie6

Volvox : https://planet-vie.ens.fr/thematiques/vegetaux/anatomie-vegetale-et-histologie-vegetale/volvox-structure-et-cycle-de-vie-d

https://youtu.be/d8S4o_pCAHg 5 minutes pour comprendre la recherche animale. Xavier Montagutelli, directeur de l’animalerie centrale de l'Institut Pasteur nous explique pourquoi

https://youtu.be/nBa1he942fs Philippe Roingeard est directeur de l'unité 966 "Morphogenèse et antigénicité du VIH et des virus des hépatites" à Tours. Il a retenu Anton Von Leeuwenhoek, un drapier néerlandais qui, grâce à sa curiosité et sa ténacité, est devenu, au 17ème siècle, l'inventeur du microscope. Réalisé par Jean-Marc Gresta, Céline Knidler et Julien Monteaux. Coproduction : Inserm/Science Frontières Production.

https://youtu.be/TBvgGrXuqcY Définition des cellules souches, auto-renouvèlement et différenciation, différents types de cellules souches, de la vie embryonnaire à l’âge adulte. Pour aller plus loin : http://cellules-souches-webdoc.fr/ https://youtu.be/TBvgGrXuqcY

https://www.lelivrescolaire.fr/page/6623382

définir le vivant : https://sagascience.com/origines/definir-le-vivant/#3eac8eaba9dcfbcc4

Video 58’46’’ du 10 Nov 2015 https://youtu.be/jmUUR4jG3To Etienne Klein, physicien et docteur en philosophie des sciences et Roland Lehoucq, astrophysicien au CEA, vous proposent deux mini-conférences pour comprendre l’origine de la matière.

https://www.lelivrescolaire.fr/page/6623382

évaluation au prochain cours 

jeudi 15 décembre 2022

3,1,4/ Cerveau et Mouvements volontaires

Faire le TP Eduanatomist  12211 : « TS TP éduatomist peintre 12211.odt »

  • Utiliser un logiciel de visualisation et/ou extraire et exploiter des informations, notamment à partir d’IRMf, afin de caractériser les aires motrices cérébrales.

L’exploration du cortex cérébral permet de situer les aires motrices spécialisées à l’origine des mouvements volontaires. Les aires corticales communiquent entre elles par des voies neuronales où se propagent des potentiels d’action dont la fréquence d’émission est modulée par un ensemble de neurotransmetteurs.

15 décembre

3/ Intégration des messages nerveux : Sommation de PA

Modélisation de la sommation de potentiels d'action / logiciels :

« Nerf » de Perez : logiciel de simulation → menu « synapse »

https://disciplines.ac-toulouse.fr/svt/les-logiciels-de-pierre-perez

« somspat » de Consentino : logiciel sommation spatiale :

https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/flash/somspat/

https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/somtemp/

https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/?tag=integration-nerveuse

Les messages nerveux moteurs qui partent du cerveau cheminent par des faisceaux de neurones qui « descendent » dans la moelle jusqu’aux neurones-moteurs. Le corps cellulaire du neurone-moteur reçoit des informations diverses qu’il intègre sous la forme d'un message moteur unique et chaque fibre musculaire reçoit le message d’un seul neurone moteur.

4/ Plasticité cérébrale

Expérimentation animale sur la plasticité cérébrale :

Approche clinique de la plasticité motrice cérébrale

Plasticité corticale chez l'homme adulte : http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/plasthom.htm

Recenser, extraire et exploiter des informations permettant de comprendre et prévenir certains dysfonctionnements nerveux (par exemple : accident vasculaire cérébral, maladies neuro-dégénératives, infections virales…) ;

Recenser, extraire et exploiter des informations permettant de mettre en évidence la plasticité du cortex à partir de situations d’apprentissages ou de récupération post-dysfonctionnement.

Certains dysfonctionnements du système nerveux modifient le comportement et ont des conséquences sur la santé. L’apprentissage ou la récupération de la fonction cérébrale après un accident reposent sur une capacité essentielle : la plasticité cérébrale.

Bilan vidéo 

tri_bilan heuristique

L'heuristique (du grec ancien εὑρίσκω, eurisko, « je trouve »), parfois orthographiée euristique, signifie « l'art d'inventer, de faire des découvertes »

Une carte heuristique, cognitive, mentale, des idées, mind map, est un schéma, supposé refléter le fonctionnement de la pensée, représente visuellement suivant le cheminement associatif de la pensée.

http://www.mindmapping.com/fr/

http://www.cndp.fr/crdp-besancon/index.php?id=cartes-heuristiques

https://www.mindmeister.com/fr/54947760/carte-des-illustrations-pour-le-mindmapping

http://www.mmdfrance.fr/mind-manager-ressources/methode-mind-mapping/

http://svt.ac-creteil.fr/?Utiliser-un-logiciel-de-carte-4034

http://freemind.sourceforge.net/wiki/index.php/Download

http://freemind.sourceforge.net/wiki/index.php/Main_Page

ex de mindmap sur immuno 

Organisation générale du système nerveux : Mind map


Bilan : Comportements, mouvement et système nerveux

Les réflexes

Liens : éducation à la santé : test médical du réflexe myotatique, conséquences des lésions médullaires, action des drogues.

Notions fondamentales : éléments fonctionnels de l’arc-réflexe ; muscles antagonistes ; caractéristiques structurales et fonctionnelles du neurone ; éléments structurels des synapses neuro-neuronale et neuromusculaire ; codage électrique en fréquence ; codage biochimique en concentration.

Les réflexes mettent en jeu différents éléments qui constituent l’arc-réflexe. À partir d’une sensation de départ (stimulus) captée par un récepteur sensoriel, un message nerveux codé en potentiels d’action est élaboré. Il circule dans les neurones sensoriels jusqu’au centre nerveux (corne dorsale de la moelle épinière) où se produit le relais synaptique sur le neurone-moteur. Celui-ci conduit le message nerveux jusqu’à la synapse neuromusculaire, qui met en jeu l’acétylcholine. La formation puis la propagation d’un potentiel d’action dans la cellule musculaire entraînent l’ouverture de canaux calciques à l’origine d’une augmentation de la concentration cytosolique en ions calcium, provenant du réticulum sarcoplasmique pour les muscles squelettiques. Cela induit la contraction musculaire et la réponse motrice au stimulus.

Précisions : il s’agit de choisir un réflexe impliquant peu de neurones, comme le réflexe myotatique. Concernant le potentiel d’action, les mécanismes liés au fonctionnement des canaux voltage-dépendants ne sont pas au programme. Le fonctionnement des canaux calciques dans la cellule musculaire n’est pas détaillé.

Mettre en évidence les éléments de l’arc-réflexe à partir de matériels variés (enregistrements, logiciels de simulation).

Réaliser, observer des coupes histologiques de fibres et de nerfs.

Observer des coupes histologiques de moelle épinière.

Interpréter des électronographies afin de caractériser le fonctionnement d'une synapse chimique.

Cerveau et mouvement volontaire

Objectifs : en s’appuyant sur l’exploitation d’images cérébrales simples, il s’agit de montrer l’existence d’une commande corticale du mouvement.

Notions fondamentales : intégration par le neurone moteur, sommation temporelle et spatiale, aire motrice, plasticité cérébrale.

Le cerveau est composé de neurones et de cellules gliales assurant le bon fonctionnement de l’ensemble. L’exploration du cortex cérébral permet de situer les aires motrices spécialisées à l’origine des mouvements volontaires. Les messages nerveux moteurs qui partent du cerveau cheminent par des faisceaux de neurones qui « descendent » dans la moelle jusqu’aux neurones-moteurs. Le corps cellulaire du neurone-moteur reçoit des informations diverses qu’il intègre sous la forme d'un message moteur unique et chaque fibre musculaire reçoit le message d’un seul neurone moteur. Certains dysfonctionnements du système nerveux modifient le comportement et ont des conséquences sur la santé. L’apprentissage ou la récupération de la fonction cérébrale après un accident reposent sur une capacité essentielle : la plasticité cérébrale.

Observer au microscope des coupes de système nerveux central et/ou extraire, exploiter des informations sur le rôle des cellules gliales.

Utiliser un logiciel de visualisation et/ou extraire et exploiter des informations, notamment à partir d’IRMf, afin de caractériser les aires motrices cérébrales.

Recenser, extraire et exploiter des informations permettant de : comprendre et prévenir certains dysfonctionnements nerveux (par exemple : accident vasculaire cérébral, maladies neuro-dégénératives, infections virales…) ; mettre en évidence la plasticité du cortex à partir de situations d’apprentissages ou de récupération post-dysfonctionnement.

Le cerveau, un organe fragile à préserver

Liens : SVT – collège : message nerveux et neurone ; classe de seconde : cellule spécialisée et système de récompense.

Notions fondamentales : neurotransmetteur, molécules exogènes.

Les aires corticales communiquent entre elles par des voies neuronales où se propagent des potentiels d’action dont la fréquence d’émission est modulée par un ensemble de neurotransmetteurs. La prise de substances exogènes (alcool, drogues) peut entraîner la perturbation des messages nerveux et provoquer des comportements addictifs.

Précisions : l’étude de la cellule spécialisée, menée en classe de seconde, est réinvestie dans le cadre de l’examen des neurones (forme, cytosquelette, vésicules…). Un seul exemple de dysfonctionnement du système nerveux est traité. Le système de récompense, découvert en classe de seconde, peut être réinvesti lors de l’étude de certaines addictions.

Extraire des informations pour comprendre certains comportements addictifs face à des molécules exogènes.

Utiliser un logiciel de modélisation et visualisation moléculaire pour comparer neurotransmetteurs et molécules exogènes.

Évaluation


Netothèque de neurologie

faire une Lecture critique de https://youtu.be/sin0DITXyZI

Articles scientifiques :

Révision-évaluation

images

sites spécialisés

Embryogénèse du SN :

Représentations corticosensorielles chez les mammifères : homonculus, ratunculus :

Logiciels de simulation :

Animation potentiel de repos : http://viasvt.fr/potentiel-action/propagation-pa.html

Logiciel de simulation ExAO nerf crabe : « simnerf » de Philippe Cosentino à télécharger : https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/?p=663 : https://www.pedagogie.ac-nice.fr//svt/productions/flash/modeledenerf/simnerf.zip

Logiciel « Nerf » de Pierre Perez à télécharger :  https://disciplines.ac-toulouse.fr/svt/les-logiciels-de-pierre-perez ; http://tice.svt.free.fr/spip.php?article1446

Animations en ligne :

https://www.pedagogie.ac-nice.fr//svt/productions/flash/simulfibre/

https://svtanim.pagesperso-orange.fr/neurone_1.htm

synthèse schématique sur les aires visuelles : http://ww3.ac-poitiers.fr/svt/activite/j-coutable/AiresCerebrales/AiresC.htm

mercredi 14 décembre 2022

EctoLife, la première installation d'utérus artificiel au monde pouvant ...

2,1,2/ la spécialisation cellulaire témoigne de son héritabilité

2/ Histoire de la découverte de l’ADN

Quelle est l'histoire de la pensée humaine en matière de génétique ?

? notez les découvertes progressives

Réalisez une frise chronologique pour comprendre l’histoire des idées, le cheminement de la pensée humaine

  • 1865 (Autriche) Mendel démontre l'existence de "facteurs génétiques"

  • 1868 (Suisse) Miescher trouve une substance spécifique du noyau qu'il nomme la "nucléine"

  • 1882 (Allemagne) Flemming, van Beneden & Strasburger dessinent les chromosomes lors de la division cellulaire.

  • 1883 (Allemagne) Weismann utilise le terme "matériel génétique"

  • 1903 (Amérique) Sutton fait l’hypothèse que les chormosomes sont le support de l’hérédité

  • 1905 (Angleterre) Bateson utilise le termegenetics”.

  • 1909 (Danemark) Johannsen propose le mot gène pour remplacer celui de facteur utilisé par Mendel

  • 1909 (Russie) Levene découvre le ribose

  • 1910 (Allemagne) Kossel découvre les quatre bases nucléiques : adénine, guanine, thymine et cytosine

  • 1910 (Amérique) Morgan montre que les gènes sont portés par les chromosomes

  • 1919 (Russie) Levene décrit la structure des nucléotides : phosphate-sucre-base

  • 1928 (Amérique) Griffith montre que l’hérédité est donnée par une molécule

  • 1930 (Angleterre) Astbury démontre que l’ADN a une structure en long filament

  • 1933 (France) Brachet démontre que l’ADN est dans les chromosomes

  • 1944 (Amérique) Avery, Mc Leod & Mc Carty montrent que l'ADN est le support des gènes

  • 1951 (Amérique) Chargaff établit la règle : [A] = [T] et [C] = [G] pour toute cellule

  • 1953 (Angleterre) Franklin & Wilkins montrent que la molécule a la forme d'une double hélice

  • 1953 (Amérique, Angleterre) Watson & Crick établissent le modèle moléculaire de l'ADN

  • ...

compléter avec :

http://www.medecine.unige.ch/enseignement/dnaftb/

http://www.genoscope.cns.fr/externe/HistoireBM/

https://www.timetoast.com/timelines/genetics-timeline--15

https://www.timetoast.com/search/timelines?cx=partner-pub-3637961829875093%3Aehixnl-dg1y&cof=FORID%3A9&ie=UTF-8&q=genetics&sa=Search&siteurl=localhost%2F&ref=localhost%2Fcategories&ss=

DNA from the begining : http://www.dnaftb.org/

Lettre de Crick à son fils Mickael du 19/03/1953 : https://planet-vie.ens.fr/article/2459/lettre-francis-crick-son-fils-1953#telechargements

frise interactive : https://www.timetoast.com/timelines/dna-17486a4b-a390-4854-8b8b-89fe8efabeb1

ADN, double hélice,

nucléotides (adénine, thymine, cytosine, guanine), complémentarité,

l’information génétique est organisée en gènes constitués d’ADN (acide désoxyribonucléique).

mardi 13 décembre 2022

3,1/ Comportements, mouvement et système nerveux

et la volonté ?

3,1,4/ Cerveau et Mouvements volontaires

1/ Le cerveau structurel, six couches cellulaires

  • Observer des coupes du système nerveux central

  • dessinez et schématisez

manuel p.377 : extraire, exploiter des informations sur le rôle des cellules gliales. : https://fr.calameo.com/read/0049569796b0e5449fade

https://biblio.manuel-numerique.com/?openBook=9782047390696%3FY29udGV4dGVSZXNvdXJjZT17InR5cGUiOiJwYWdlIiwiaWRyZWYiOiJpZF9DaGFwdGVyXzAyNF9QYWdlXzAwMDAzX3hodG1sIiwiY2ZpIjoiLzQvMi8xNjZAMDowIn0%3D

video INSERM 1’39 cellules gliales : https://youtu.be/nso2areZQT4

anatomie : https://www.zygotebody.com/#nav=7.91,164.22,64.14,0,0,0,0&sel=p:;h:;s:1810;c:-0.6;o:-0.75&layers=1,1,10000 ou https://www.reseau-canope.fr/corpus/anatomie-3d/homme#systeme-nerveux

Le cerveau est composé de neurones et de cellules gliales assurant le bon fonctionnement de l’ensemble.

2/ Le cerveau fonctionnel, aires corticales interconnectées

IRM en ligne Animation permettant de réaliser des IRM virtuelles (non réelles) et ainsi d’explorer le fonctionnement du cerveau dans différentes situations (ex : sujet qui entend, regarde...). : https://www.pedagogie.ac-nice.fr/wp-content/uploads/sites/5/productions/IRMvirtuelle/

Logiciels à connaître pour le TP de BAC, banque de données IRM et IRMf, facile à télécharger et utiliser :

version en ligne : http://acces.ens-lyon.fr/logiciels/EduAnat2Online/

Logiciel Eduanatomist : http://acces.ens-lyon.fr/acces/ressources/neurosciences/Banquedonnees_logicielneuroimagerie/eduanatomist

fiche technique logiciel Eduanatomist : https://tribu.phm.education.gouv.fr/portal/pagemarker/5/cms/default-domain/workspaces/securite-dans-les-labo-svt/fiches-techniques/documents/eduanatomiste?displayLiveVersion=1&scope=__nocache&displayContext=menu&addToBreadcrumb=0

toutes les FT pour le BAC : https://tribu.phm.education.gouv.fr/portal/pagemarker/12/cms/default-domain/workspaces/securite-dans-les-labo-svt?scope=__nocache

salle info

Faire le TP Eduanatomist  12211 : « TS TP éduatomist peintre 12211.odt »

  • Utiliser un logiciel de visualisation et/ou extraire et exploiter des informations, notamment à partir d’IRMf, afin de caractériser les aires motrices cérébrales.

L’exploration du cortex cérébral permet de situer les aires motrices spécialisées à l’origine des mouvements volontaires. Les aires corticales communiquent entre elles par des voies neuronales où se propagent des potentiels d’action dont la fréquence d’émission est modulée par un ensemble de neurotransmetteurs.