prochain cours : QCM sur : 

 Bilan / Microbiote humain et santé

Mots clefs : symbiose ; hôte et microbiote ; unicité et diversité du microbiote ; habitudes alimentaires et évolution du microbiote ; microbiote maternel et construction de la symbiose hôte-microbiote ; compétition entre microbes.

Connaissances :

Le microbiote humain représente l’ensemble des microorganismes qui vit sur et dans le corps humain. Le microbiote se met en place dès la naissance et évolue en fonction de différents facteurs comme l’alimentation (présence de fibres) ou les traitements antibiotiques. Le microbiote intestinal a un rôle indispensable dans l’immunité et dans la digestion. Certaines bactéries ont des propriétés anti-inflammatoires. Les interactions entre hôte et microbiote jouent un rôle essentiel pour le maintien de la santé et du bien-être de l’hôte. La composition en microorganismes et la diversité du microbiote sont des indicateurs de santé. Certains microorganismes normalement bénins du microbiote peuvent devenir pathogènes pour l’organisme notamment en cas d’affaiblissement du système immunitaire. Les travaux sur le microbiote établissent des corrélations entre des compositions du microbiote et des pathologies. La modulation du microbiote ouvre des pistes de traitement dans certains cas de maladies.

Bilan / Agents pathogènes et maladies vectorielles

Mots clefs : pathogène, vecteur, réservoir à pathogène, cycle évolutif, épidémie/endémie, modes de transmission, traitements, prophylaxie, vaccins, porteur sain.

Connaissances :

Certaines maladies causées par des agents pathogènes sont transmises directement entre êtres humains ou par le biais d’animaux tels que les insectes (maladies vectorielles). Les agents pathogènes (virus, certaines bactéries ou certains eucaryotes) vivent aux dépens d’un autre organisme, appelé hôte (devenu leur milieu biologique), tout en lui portant préjudice (les symptômes). La propagation du pathogène se fait par changement d’hôte. Il exige soit un contact entre hôtes, soit un vecteur biologique qui est alors l’agent transmetteur indispensable du pathogène (il assure la maturation et/ou la multiplication du pathogène). Le réservoir de pathogènes peut être humain ou animal (malade ou non). La propagation peut être plus ou moins rapide et provoquer une épidémie (principalement avec des virus). La connaissance de la propagation du pathogène (voire, s’il y en a un, du vecteur) permet d’envisager les luttes individuelles et collectives. Les comportements individuels et collectifs permettent de limiter la propagation (gestes de protection, mesures d’hygiène, vaccination, ...). Le changement climatique peut étendre la transmission de certains pathogènes en dehors de leurs zones historiques.

2/ Equilibre du microbiote

https://www.lelivrescolaire.fr/page/6095155

La bactérie Clostridium difficile observée au MEB (image colorisée), est responsable de colites entraînant des douleurs abdominales et des diarrhées qui peuvent être mortelles dans 5 % des cas. Près d’un demi-million de cas ont été diagnostiqués en 2017 aux États-Unis. Cette infection survient généralement après un traitement antibiotique, surtout en milieu hospitalier, ou chez des personnes qui ont un système immunitaire affaibli. 4 % de la population sont des porteurs sains de la bactérie, c’est-à-dire qu’ils présentent la bactérie sans symptômes associés.

Candida albicans est une levure (champignon microscopique) naturellement présente dans la bouche des êtres humains. Généralement inoffensive, elle est cependant à l’origine de candidoses, des maladies se manifestant par des taches blanches douloureuses sur la langue ou le palais. Ces maladies surviennent après un traitement antibiotique prolongé ou chez des personnes avec un système immunitaire affaibli, comme les personnes atteintes du sida.

Chez deux volontaires ayant consommé le même repas, la quantité de C. albicans varie en fonction de la fréquence du brossage de dents.

Association de microorganismes	Conséquences
Candida albicans + Streptococcus oralis	Candidose, inflammation des tissus
Candida albicans + Streptococcus mutans	Apparition précoce de caries dans l’enfance
Candida albicans + Fusobacterium nucleatum	Coexistence sans effets néfastes sur la santé

Près d’un enfant sur deux souffre de caries, une dégradation des dents causée par certaines bactéries.

Effet de l’alimentation sur la modification du microbiote intestinal.

Des individus végétariens ou ayant un régime riche en produits d’origine animal ont changé de type d’alimentation pendant 4 jours. Ils reprennent ensuite leur alimentation habituelle. La diversité microbienne est augmentée après un changement de régime alimentaire.

rôle du microbiote dans la nutrition.

Des souris axéniques reçoivent le microbiote d’individus soit obèses (Ob), soit minces (Mi). Les souris sont ensuite élevées en groupes, soit homogènes soit mixtes (on parle alors de coélevage). Les souris se nourrissent des excréments présents dans la cage, ce qui permet des transferts de microbiote.

Il existe des souris si propres et si soignées que, de leur vie, elles n’ont jamais vu un microbe. Ce sont les souris axéniques, dépourvues de microbiote car nées par césarienne, animaux de laboratoire élevés « en bulles », dans des conditions stériles. La vie n’est pas facile pour elles. Cette absence de bactéries les rend particulièrement sensibles aux pathogènes, aux allergies, au stress. Des travaux ont montré chez elles des troubles de croissance par rapport à leurs congénères habitées par des bactéries. Ces animaux font cependant l’objet de nombreuses expérimentations pour l’étude du microbiote. Ils permettent par exemple d’étudier l’effet des transferts de microbiotes, ou encore, de caractériser les effets sur la santé des différentes souches bactériennes.

	Souris axénique sans traitement	Souris axénique + Bacteroides fragilis inoculées dans l’intestin
Rate et ganglions	Petit et mal formés	Normaux
Lymphocytes dans la rate et l’intestin	Déficit global	Normaux
Anticorps dans l’intestin et le sang	Déficit total ou partiel	Normaux

Expérience 1 : transfert du microbiote intestinal d’un couple de femmes jumelles, l’une obèse, l’autre mince, dans l’intestin de souris axéniques soumises ensuite à la même alimentation. On a constaté des différences entre les microbiotes de personnes obèses et de personnes minces. Résultat : la souris contenant du microbiote de femme obèse est devenue elle-même obèse alors que la souris contenant du microbiote de femme mince est restée mince.

Expérience 2 : cohabitation des 2 souris, celle devenue obèse avec l’autre restée mince, dans une même cage. On précise que les souris sont coprophages, c’est-à-dire qu’elles mangent leurs crottes. Résultat : les deux souris sont minces.

Effet de traitements antibiotiques puis du transfert de microbiote intestinal sur une infection à C. difficile.

L’infection des souris est mesurée par le nombre de bactéries présentes dans leurs excréments. Les souris ont subi deux traitements antibiotiques par la vancomycine (van) puis une transplantation de microbiote intestinal de souris saines.

=> Un transfert de microbiote intestinal sur une infection à C. difficile est plus efficace qu’un traitement antibiotique

Effet des bactéries Faecalibacterium prausnitzii sur des inflammations intestinales.

Des souris présentant des symptômes similaires à la maladie de Crohn reçoivent ou non une administration de bactéries intestinales présentes chez des personnes saines et absentes chez les patients atteints de la maladie de Crohn.

=> Les souris ayant reçu une injection de bactérie ont une inflammation intestinale divisée par 2

Proportion de souris atteintes d’un diabète de type 1 chez des souris prédisposées génétiquement.

=> en milieu stérile il y a deux fois plus de souris diabétiques

Résistance de S. aureus à un antibiotique en milieu hospitalier.

Le lavage des mains effectif représenterait moins de 50 % de ce qui est recommandé en milieu hospitalier et serait à l’origine d’infections nosocomiales, notamment dues à S. aureus. Du grec ancien νοσοκομεῖον, nosokomeîon (hôpital, infirmerie), dérivé de νόσος, maladie, et ϰομεῖν, soigner, est qualifiée de nosocomiale une infection contractée dans un établissement de soins. Un nouveau protocole de lavage des mains peut réduire de 10 % le taux d’infections nosocomiales

L’eczéma, ou dermatite atopique, est une maladie inflammatoire chronique entraînant rougeurs et démangeaisons.

Les patients ont souvent une prédisposition génétique à l’eczéma, renforcée par des paramètres de l’environnement.

Comparaison de quelques groupes de bactéries du microbiote intestinal chez des patients sujets ou non à l’eczéma (étude sur 132 sujets sud-coréens) : Les microorganismes présents à la surface de la peau pourraient être impliqués dans le phénomène.

Effets des microorganismes ou d’un traitement placebo sur l’eczéma.

Le score SCORAD est une méthode utilisée en médecine pour estimer l’ampleur de l’eczéma d’un patient. Les bactéries utilisées sont naturellement présentes dans la bouche ou dans l’intestin chez de nombreux humains.

Condition / Date	Avant traitement	Après 3 mois de traitement	2 mois après arrêt du traitement
Traitement avec ingestion de Lactobacillus salivarius et Bifidobacterium breve	46,25	29,45	22,63
Traitement placebo (sans microorganismes)	45	40,21	38

Le traitement avec ingestion de bactéries fait diminuer l’eczéma de moitié.

La quantité de S.doré augmente pendant une crise d’eczéma en même temps que la diversité microbiologique diminue. Après une crise ou une prise d’antiinflammatoire la diveristé microbiologique augmente et la proportion de S. doré diminue.

Effet de quelques microorganismes chez des souris modèles.

Des lignées de souris pouvant facilement déclencher de l’eczéma sont soumises à un traitement antibiotique, puis à des dépôts sur la peau de solution contenant soit des bactéries Corynebacterium mastitis, soit C. bovis, soit S. aureus.

• Les interactions entre hôte et microbiote jouent un rôle essentiel pour le maintien de la santé et du bien-être de l’hôte.

• La composition en microorganismes et la diversité du microbiote sont des indicateurs de santé.

• Certains microorganismes normalement bénins du microbiote peuvent devenir pathogènes pour l’organisme notamment en cas d’affaiblissement du système immunitaire.

• Les travaux sur le microbiote établissent des corrélations entre des compositions du microbiote et des pathologies.

• La modulation du microbiote ouvre des pistes de traitement dans certains cas de maladies.

Mots clefs : pathogène, vecteur, réservoir à pathogène, cycle évolutif, épidémie/endémie, modes de transmission, traitements, prophylaxie, vaccins, porteur sain.

 prochainement QCM sur microbes

 

 

petit sondage biogéologique : avez vous déjà ... □ fait une rando en montagne ? □ une balade en forêt ?

□ escaladé les rochers ? □ grimpé dans un arbre ? □ nagé dans un lac ? □ ...

□ cueilli une fleur ? □ planté une plante ? □ capturé, □ élevé, □ tué un animal ? □ ...

□ utilisé un microscope ? □ des jumelles ? □ une loupe ? □ ...

au verso du sondage répondre à la question :

Qu’est-ce que la vie ? le vivant ?

écrire des mots, un texte, un dessin

4/ L’ORGANISATION FONCTIONNELLE DU VIVANT

Les niveaux d’organisation des êtres vivants pluricellulaires seront explorés.

La notion de cellule spécialisée, avec ses caractéristiques structurelles et métaboliques, est reliée à une expression génétique spécifique.

L’étude des échanges de matière et d’énergie entre les cellules constitue une première approche des relations existantes entre les cellules d’un organisme, entre les organismes et entre les êtres vivants et leur milieu.

L’étude des interactions entre les organismes s’étend à l’étude de la biodiversité à différentes échelles et du fonctionnement des écosystèmes.

Comment un organisme est-il organisé ?

4,1/ L’ORGANISME PLURICELLULAIRE, UN ENSEMBLE DE CELLULES SPÉCIALISÉES

4,1,1/ La cellule, unité structurale et fonctionnelle du vivant

1/ Echelle du vivant

Distinguer les différentes échelles du vivant (molécules, cellules, tissus, organes, organisme) en donnant l’ordre de grandeur de leur taille.

? prétest sur échelles : donner en m la valeur d’1 µm, 1 nm, 1 cm, 1 km, 12 500 km, 1,2x10^-2 dm

notez la réponse scientifiquement => puissances de dix

3,3/ Phylogénie de la lignée humaine

La paléoanthropologie construit un récit scientifique de nos origines à partir des archives fossiles. La phylogénie permet d’étudier les relations de parenté entre les espèces actuelles et fossiles d’Hominidés.

1/ Parenté des primates actuels

Analyser des matrices de comparaison de caractères morpho-anatomiques résultant d’innovations évolutives afin d’établir des liens de parenté et de construire un arbre phylogénétique.

Manuel p.224

découpez-classez les étiquettes

mai

logiciel phylogène : demo sur les primates (archontes) : noter matrice codée et arbre phylogénétique

1. ouvrir le logiciel phylogène ("ce PC" -> "ressources partagées" -> "raccourcis" -> "labo")

2. séléctionner la collection "Archontes", cliquer sur OK

3. comparer les espèces, pour chaque espèce vous disposez de données générales, biologiques ou anatomiques,

4. construire une matrice taxons/caractères (tableau de comparaison) en vous aidant des données fournies ("montrer les états") puis vérifier la matrice

5. polariser et coder les états de caractères (primitif=ancestral ou dérivés=évolué) dans la matrice

6. choisir le taxon "toupaïe" comme extragroupe et colorer les états primitifs suivant l'extragroupe

7. colorer les états dérivés avec une autre couleur, vérifier le codage

8. établir des parentés

9. organiser le tableau (classer la matrice) en déplaçant les colones et le lignes

10. choisir les taxons dans le tableau

11. relier les taxons pour construire l'arbre

12. afficher la longueur de l'abre ("choix") et modifier les branchements pour obtenir l'arbre le plus parcimonieux (longueur la plus courte : 7)

13. copier le tableau et l'arbre, coller dans un document, enregistrer avec Prénom, NOM, classe

14. envoyer par mail pour correction et note

Les Archonta (Archontes en français (en grec ancien ἄρχοντες / árkhontes, de ἄρχω / árkhô, « commander, être le chef ») ) étaient un taxon des mammifères placentaires aujourd'hui considéré comme désuet, il regroupait notamment les primates, les toupayes, les dermoptères et les chauves-souris. Depuis la fin du XXe siècle, ce clade est utilisé dans une définition plus restreinte qui en exclut les chauves-souris. Au vu de ce changement majeur, on lui préfère le terme de Euarchonta. 

pour télécharger le logiciel : https://acces.ens-lyon.fr/acces/thematiques/evolution/logiciels/phylogene

 

2/ Séquençage génomique et bioinformatique

Séquençage et bioinfo en Video INSERM 3’54 : https://youtu.be/TCnG7R50IlU

Le séquençage de l'ADN est inventé dans la deuxième moitié des années 1970. Deux méthodes sont développées indépendamment, l'une par l'équipe de Walter Gilbert, aux États-Unis, et l'autre par celle de Frederick Sanger (en 1977), au Royaume-Uni. Ces deux méthodes sont fondées sur des principes diamétralement opposés : l'approche de Sanger est une méthode par synthèse enzymatique sélective, tandis que celle de Maxam et Gilbert est une méthode par dégradation chimique sélective.

La méthode de Maxam et Gilbert nécessite des réactifs chimiques toxiques et reste limitée quant à la taille des fragments d'ADN qu'elle permet d'analyser (< 250 nucléotides). Moins facile à robotiser, son usage est devenu aujourd'hui confidentiel.

Au cours des 25 dernières années, la méthode de Sanger a été largement développée grâce à plusieurs avancées technologiques importantes :

• la mise au point de vecteurs de séquençage adaptés, comme le phage M13 développé par Joachim Messing au début des années 1980 ;

• le développement de la synthèse chimique automatisée des oligonucléotides qui sont utilisés comme amorces dans la synthèse ;

• l'introduction de traceurs fluorescents à la place des marqueurs radioactifs utilisés initialement. Ce progrès a permis de sortir le séquençage des pièces confinées nécessaires à l'usage de radio-isotopes ;

• l'adaptation de la technique PCR pour le séquençage ;

• l'utilisation de séquenceurs automatiques de gènes ;

• l'utilisation de l'électrophorèse capillaire pour la séparation et l'analyse.

Sanger method in video : https://youtu.be/-QIMkQ4E_wE

La génomique est une discipline de la biologie moderne. Elle étudie le fonctionnement d'un organisme, d'un organe, d'un cancer, etc. à l'échelle du génome, au lieu de se limiter à l'échelle d'un seul gène.
La génomique se divise en deux branches :

• La génomique structurale, qui se charge du séquençage du génome entier ;

• La génomique fonctionnelle, qui vise à déterminer la fonction et l'expression des gènes séquencés en caractérisant le transcriptome et le protéome.

La bio-informatique, ou bioinformatique, est un champ de recherche multi-disciplinaire de la biotechnologie où travaillent de concert biologistes, chimistes, médecins, informaticiens, mathématiciens, physiciens et bio-informaticiens, dans le but de résoudre un problème scientifique posé par la biologie. Plus généralement, la bio-informatique est l'application de la statistique et de l'informatique à la science biologique. Le spécialiste qui travaille à mi-chemin entre ces sciences et l'informatique est appelé bio-informaticien ou bionaute. Ce domaine s'étend de l'analyse du génome à la modélisation de l'évolution d'une population animale dans un environnement donné, en passant par la modélisation moléculaire, l'analyse d'image, l'assemblage de génome et la reconstruction d'arbres phylogénétiques (phylogénie). Cette discipline constitue la « biologie in silico », par analogie avec in vitro ou in vivo.

Le développement des techniques de séquençage de l’ADN et les progrès de la bioinformatique donnent directement accès au génôme de chaque individu comme à ceux de ses ascendants et descendants.

4/ GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION

Cette partie s’inscrit dans une logique d’approfondissement des acquis des années précédentes, notamment des concepts de biodiversité et d’évolution. Dès la classe de seconde, la diversité génétique et les processus évolutifs ont été abordés dans le contexte de la biodiversité. En classe de première, les mécanismes à l’origine des mutations ont été identifiés, ainsi que leurs effets sur la santé humaine. En classe terminale, il s’agit de comprendre comment la reproduction sexuée forme des génomes individuels et contribue à la diversification du vivant, aux côtés d’autres processus génétiques et non génétiques. Consolider ses acquis en génétique et découvrir les techniques qui aboutissent à la connaissance du génome de chaque individu. Comprendre que l’hérédité n’est pas exclusivement liée à l’ADN.

• notez les mots clef

Comment évolue notre génôme ?

4,1/ L’ORIGINE DU GÉNOTYPE DES INDIVIDUS

Objectifs : il s’agit d’abord d’identifier les conséquences génétiques, pour les individus, des divisions cellulaires étudiées en classe de première. Cela permet aussi :

- de comprendre que la reproduction sexuée garantit l’émergence de nouveaux génomes chez les êtres vivants, en tolérant des erreurs (qui deviennent des innovations) au sein d’espèces vivantes de plus en plus complexes à l’échelle des temps géologiques ;

- d’acquérir les principes de bases de l’analyse génétique sur des exemples simples.

Liens : SVT – enseignement de spécialité en classe de première : mitose et méiose ; mutations ; variation génétique et santé.

qu'est ce que l'analyse génétique ? révision de 1ère...

4,1,1/ Analyse génétique

1/ Tests génétiques

Le terme de risque génétique définit la probabilité pour un individu d’être porteur d’une mutation spécifique à l’origine d’une maladie génétique ou celle d’être atteint par cette maladie. L’évaluation de ce risque est un élément essentiel du conseil génétique.

• Maladies autosomiques dominantes : l’enfant d’un individu atteint d’une maladie dominante autosomique a 50% de risque d’être lui-même porteur de la mutation.

• Maladies autosomiques récessives : le risque pour un couple d’avoir un enfant atteint d’une maladie récessive autosomique est égal à : risque que la mère soit hétérozygote x risque que le père soit hétérozygote x 1/4 (explication de 1/4 : un risque sur deux que l’allèle issu de la mère hétérozygote soit muté et un risque sur deux que l’allèle hérité du père hétérozygote soit muté : 1/2 x 1/2 = 1/4)

• Maladies liées au chromosome x : le risque d’être hétérozygote pour un individu de sexe féminin dépend de son lien de parenté avec le ou les individus atteints et de l’histoire familiale. En cas d’affection familiale prouvée (atteinte de plusieurs générations), les filles d’une femme conductrice obligatoire ont 1/2 risque d’être elles-mêmes hétérozygotes. Le risque d’une fille est égal à la moitié du risque de sa mère.

Des tests consistent à rechercher des anomalies sur la molécule d’ADN elle-même, ou à dépister des anomalies concernant le nombre ou la forme des chromosomes. Il faut distinguer les tests :

• qui apportent des informations sur le patrimoine génétique transmissible, présent dans toutes les cellules de l’organisme (génétique constitutionnelle),

• qui informent sur l’état du génome de cellules tumorales (génétique somatique).

• permettent d’obtenir des informations sur la réponse à un traitement ou sur les risques d’effets secondaires (pharmacogénomique).

1/ Les tests de génétique constitutionnelle

• Les tests de génétique constitutionnelle (ou héréditaire) reposent sur l’étude du patrimoine génétique d’une personne, le plus souvent à partir d’une prise de sang. Ils peuvent être réalisés avant la naissance (test prénatal) ou après, à n’importe quel âge (test postnatal).

Ces tests sont envisagés dans trois situations :

• Le diagnostic de maladies génétiques

• Le diagnostic de maladies pré-symptomatique

• Les tests de pharmacogénétique

1,1/ Le diagnostic de maladies génétiques

Un test génétique diagnostic est effectué en cas de symptôme pouvant évoquer une maladie génétique. Ces tests sont utilisés pour le diagnostic de maladies monogéniques (liées à des anomalies affectant un seul gène), dont le gène causal est identifié (mucoviscidose, hémochromatose héréditaire, polypose colique familiale).

1,2/Le diagnostic de maladies pré-symptomatique (tests prédictifs)

• Pour les maladies monogéniques : Les tests génétiques prédictifs sont effectués chez des personnes qui ne présentent aucun symptôme, afin de prédire le risque de développer ultérieurement une maladie. Ces tests peuvent être hautement prédictifs : dans le cas de la maladie de Huntington, par exemple, la mutation cherchée est une condition nécessaire et suffisante pour développer la maladie.

• Pour les maladies multifactorielles : en cancérologie, notamment proposés lorsqu’une mutation a déjà été identifiée dans la famille. Ces tests apportent une indication concernant le risque de développer la maladie, mais en aucun cas une certitude : les facteurs environnementaux et personnels contribuent largement à la survenue d’un cancer, et les mutations génétiques recherchées lors de ces tests ne sont ni nécessaires, ni suffisantes à l’apparition d’un cancer. (Ex : si mutation sur le gène BRCA1 ou BRCA2, le risque de développer un cancer du sein avant 70 ans est de 40 à 85%, alors qu’il est de 10% dans la population générale, le risque de développer un cancer de l’ovaire est de 10 à 60%, contre 1% dans le reste de la population. si mutation de l’un des gènes de la famille MMR : 40 à 70% de risque de développer un cancer colorectal avant l’âge de 70 ans.)

1,3/Les tests de pharmacogénétique

La pharmacogénomique consiste à étudier les caractéristiques génétiques d’un individu pour prédire la réponse de son organisme à un médicament : effets secondaires, risques de surdosages, ou encore inefficacité.

2/ Les tests de génétique somatique

Les tests de génétique somatique (non héréditaire) consistent à analyser le génome des cellules cancéreuses pour détecter des mutations survenues spécifiquement dans la tumeur et prédire la réponse à un traitement ciblé. On parle de « test compagnon ». Ils sont réalisés à partir d’une biopsie ou d’une prise de sang pour les cancers hématopoïétiques

Deux principales approches d’analyses du génome sont utilisées dans le cadre des tests génétiques :

La génétique moléculaire, qui consiste à analyser la molécule d’ADN pour détecter des mutations ou autres anomalies de façon ciblée sur le génome.

La cytogénétique, qui consiste à étudier le nombre et la forme des chromosomes pour détecter des remaniements affectant des fragments chromosomiques ou des chromosomes entiers.

dossier INSERM du 15/05/2015 : https://www.inserm.fr/dossier/tests-genetiques/

question éthique : https://www.inserm.fr/actualite/tests-genetiques-recreatifs-juste-jeu/

L’analyse génétique peut se fonder sur l’étude de la transmission héréditaire des caractères observables [phénotype] dans des croisements issus le plus souvent de lignées pures (homozygotes) et ne différant que par un nombre limité de caractères.

Dans le cas de l’espèce humaine, l’identification des allèles portés par un individu s’appuie d’abord sur une étude au sein de la famille, en appliquant les principes de transmission héréditaire des caractères.

L’utilisation de bases de données informatisées permet d’identifier des associations entre certains gènes mutés et certains phénotypes.

L'Université de Toulouse propose un parcours de licence (Parcours SVT-Enseignement) destiné à former les étudiants qui souhaitent devenir professeurs de SVT dans le second degré, et qui depuis cette année les prépare au CAPES/CAFEP. Notre formation recrute depuis la rentrée 2022 sur ParcourSup au niveau L1. Pour présenter la formation aux élèves qui souhaitent devenir professeur de SVT, nous proposons un webinaire d'information le lundi 23 février 2026 à 18h00 au lien suivant : https://visio.numerique.gouv.fr/jqb-rnli-nas

3,2/ Impacts de l'évolution sur des activités humaines

1/ L'évolution en médecine

video 5'03 : https://youtu.be/26xiGxTAubI @evolutionoflife09 les bactéries font de la résistance

video 13'15 : https://youtu.be/DyOsSJ8FeAs?si=3zsvnclxN0hQBdfH INSERM Grandes tueuses : L'antibiorésistance

Manuel p.210-11

Mobiliser des concepts évolutionnistes pour expliquer comment des populations microbiennes pourront à longue échéance ne plus être sensibles à un vaccin ou un antibiotique

L’évolution permet de comprendre des phénomènes biologiques ayant une importance médicale. L’évolution rapide des organismes microbiens nécessite d’adapter les stratégies prophylactiques, les vaccins et les antibiotiques.

2/ L'évolution en agriculture

https://naturefrance.fr/

https://www.lelivrescolaire.fr/page/5339666

https://resiliencealimentaire.org/la-gestion-des-semences-et-de-la-diversite-cultivee/#post-13910-endnote-ref-16

https://www.fondationbiodiversite.fr/wp-content/uploads/2019/05/4pages-ble.pdf

Manuel p.212-13

Mobiliser des concepts évolutionnistes pour expliquer comment l’utilisation de produits phytosanitaires favorise le développement de ravageurs des cultures qui y sont résistants.

Depuis la révolution agricole, la pratique intensive de la monoculture, la domestication et l’utilisation de produits phytosanitaires ont un impact sur la biodiversité et son évolution.

Bilan : L’évolution comme grille de lecture du monde

Expliquer l’origine d’une structure anatomique en mobilisant les concepts de hasard, de variation, de sélection naturelle et d’adaptation (exemple de l’oeil).

Interpréter des caractéristiques anatomiques humaines en relation avec des contraintes historiques (comme le trajet de la crosse aortique), des contraintes de construction (comme le téton masculin), des compromis sélectifs (comme les difficultés obstétriques) ou des régressions en cours (comme les dents de sagesse).

Mobiliser des concepts évolutionnistes pour expliquer comment des populations microbiennes pourront à longue échéance ne plus être sensibles à un vaccin (ou un antibiotique) ou comment l’utilisation de produits phytosanitaires favorise le développement de ravageurs des cultures qui y sont résistants.

Les structures anatomiques présentent des particularités surprenantes d’un point de vue fonctionnel, pouvant paraître sans fonction avérée ou bien d’une étonnante complexité. Elles témoignent de l’évolution des espèces, dont la nôtre. Les caractères anatomiques peuvent être le résultat de la sélection naturelle mais certains sont mieux expliqués par l’héritage de l’histoire évolutive que par leur fonction.

L’évolution permet de comprendre des phénomènes biologiques ayant une importance médicale. L’évolution rapide des organismes microbiens nécessite d’adapter les stratégies prophylactiques, les vaccins et les antibiotiques.

Depuis la révolution agricole, la pratique intensive de la monoculture, la domestication et l’utilisation de produits phytosanitaires ont un impact sur la biodiversité et son évolution.

Prérequis et limites

Il n’est pas attendu de développement spécifique en matière d’embryologie ou d’agronomie.

 

text 226 words : https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24009397/ from twins discordant for obesity modulate metabolism in mice

video 4'13 : https://youtu.be/oZ13QfP2os8 TedEd What causes bad breath? - Mel Rosenberg

2 - The sun, our source of energy

2.3 - Biological conversion of solare energy : photosynthesis

video 1'51 : https://www.youtube.com/watch?v=C1_uez5WX1o THE PHOTOSYNTHESIS SONG

text 208 words : https://education.nationalgeographic.org/resource/photosynthesis/

video 7'58 : https://youtu.be/CMiPYHNNg28 Explore one of the most fascinating processes plants can do: photosynthesis! In this Amoeba Sisters updated photosynthesis video, you will find a general overview of the light dependent and light independent reactions (Calvin Cycle) and how they work together to ultimately produce glucose. This video also compares the photosynthesis equation to the equation in cellular respiration.

Quizz: Photosynthesis In Green Plants! : https://www.proprofs.com/quiz-school/story.php?title=photosynthesis-1

Photosynthesis Interactive games : https://biomanbio.com/HTML5GamesandLabs/PhotoRespgames/photointeractivehtml5page.html

Misensituation

Video sur un clonage canin coréen https://youtu.be/IVQ2Pqjsahg

clonage humain interdit mais est-il réalisable ?

peut-on cloner à partir d'os ?

espérance de vie des clones ?

pourquoi pas clonage humain légal ?

peut-on cloner à partir de clone ?

les clones peuvent-ils se reproduire ?

peut-on faire un // avec les plantes ?

un petit truc qui change entre deux clones ?

les génès donnent-ils la personalité ?

peut-on choisir le sexe du clone ?

pourquoi le clone meurt-il plus tôt ?

les mères porteuses meurent-elles ?

faut-il que la mère porteuse soit de la mm race ?

Rappels aquis à qui ?

analogie	cellule	écriture	informatique
séquence	bases 4	lettres 26, 22, ...	bits 0/1
groupement	codon = 3 bases	mot	byte = octet = 8 bits
information	gène	sens	sens
support	ADN	papier, encre	disque dur, USB,
ensemble	chromosome	livre, journal	ordinateur
versions, variantes	allèles	in english, auf deutsch...	2010, 12...B2, F7

Histoire de la génétique pour réviser

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"

• 1879 (Allemagne) Flemming dessine la chromatine

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

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

• 1900 (Pays Bas, Autriche, Allemagne) DeVries, von Tschermak et Correns redécouvrent le travail de Mendel

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

• 1905 (Angleterre) Bateson utilise le terme “genetics”.

• 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

• 1912 (Allemagne) von Laue fonde la discipline de la radiocristallographie

• 1913 (Amérique) Sturtevant réalise la première carte génétique d’un chromosome.

• 1919 (Russie) Levene décrit la structure des nucléotides composés de 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 et une succession de bases empilées selon un espace régulier de 0,34 nm

• 1933 (France) Brachet démontre que l’ADN est dans les chromosomes et l’ARN dans le cytoplasme

• 1941 (Amérique) Beadle & Tatum montrent qu’un gène code pour une protéine

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

• 1940 (Amérique) Mc Clintock montre l’existence de gènes sauteurs, les transposons

• 1952 (Amérique) Hershey et Chase confirment le rôle de l’ADN comme support de l’information génétique

• 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

• 1956 (Amérique) Kornberg découvre l’ADN polymérase ADN dépendante (ADN pol I)

• 1958 (Amérique) Meselson & Stahl montrent que l'ADN se réplique de façon semi-conservative

• 1958 (France) Gautier montre que le syndrome de Down est une trisomie 21

• 1960 (Amérique, Angleterre) Crick & Brenner découvrent le codon

• 1961 (France) Monod & Jacob découvrent l’ARNm

• 1965 (Amérique) Nirenberg & Mattéi découvrent le code génétique

• 1965 (Suisse, Amérique) Arber, Nathans & Smith découvrent les enzymes de restriction (endonucléases)

• 1967 (Amérique) Nirenberg & Khorana complètent les travaux de Monod & Jacob sur la transcription et la traduction

• 1977 (Angleterre, Amérique) Sanger et Gilbert mettent au point deux méthodes de séquençage de l’ADN

• 1983 (Amérique) Mullis met au point la polymérase chain reaction (PCR)

• ...

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/

révision pendant les vacances pour

Prétest

• QCM en ligne

• Réalisez un schéma de comparaison mitose / méiose

• à 2n=4

• différencier les pairs par la forme (taille et position du centromère)

• différencier les homologues (chromosomes paternel & maternels) par la couleur,

• marquer deux gènes sur 2 chs différents, ex : groupe sg (A//B) et (+//-)

 

2/ L'évolution en agriculture

https://naturefrance.fr/

https://www.lelivrescolaire.fr/page/5339666

https://resiliencealimentaire.org/la-gestion-des-semences-et-de-la-diversite-cultivee/#post-13910-endnote-ref-16

https://www.fondationbiodiversite.fr/wp-content/uploads/2019/05/4pages-ble.pdf

Manuel p.212-13

Mobiliser des concepts évolutionnistes pour expliquer comment l’utilisation de produits phytosanitaires favorise le développement de ravageurs des cultures qui y sont résistants.

Depuis la révolution agricole, la pratique intensive de la monoculture, la domestication et l’utilisation de produits phytosanitaires ont un impact sur la biodiversité et son évolution.

Bilan : L’évolution comme grille de lecture du monde