vendredi 9 janvier 2015
Voyage moléculaire au sein de la paroi bactérienne
Des chercheurs de l'Institut de biologie structurale (IBS - CEA/CNRS/Université Joseph Fourier) révèlent avec précision les rouages moléculaires de la synthèse d'une paroi bactérienne. Cette étude a été réalisée grâce à l'utilisation de la technique de "spectroscopie RMN du solide"1 sur une enzyme, la L,D-transpeptidase, qui participe à la synthèse de la paroi bactérienne. Les résultats obtenus sont déterminants pour la conception de nouvelles molécules antibiotiques contre lesquelles les bactéries n'auraient pas de mécanisme de résistance. Ces résultats sont publiés le 24 décembre dans le Journal of the American Chemical Society.
§ Génétique ou environnement ? Nature ou culture ? Inné ou acquis ?
A4/ Protéine thermomètre chez Arabidopsis thaliana / article PrLaSce
© protéine thermomètre plantes
rappel : http://youtu.be/lUESmHDrN40
B222/ Gènes et environnement
L’ensemble
des protéines qui se trouvent dans une cellule (phénotype
moléculaire) dépend :
- du
patrimoine génétique de la cellule (une mutation allélique peut
être à l’origine d’une protéine différente ou de l’absence
d’une protéine) ;
- de
la nature des gènes qui s’expriment sous l’effet de l’influence
de facteurs internes et externes variés.
B/ Gènes et environnement/ schéma ©
Mots
clefs : Phénotype moléculaire, microscopique, macroscopique,
expression génétique, protéine, facteurs d'expression, variabilité
glossaire :
http://www.nature.ca/genome/02/022_f.cfm
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)
A3/ Transgénèse naturelle entre un virus et une algue / article CNRS ©
© gene_transfert.odt
Échange de gènes
entre une microalgue et un virus géant :
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/1648.htm
Transgénèse
Transfert
viral
plasmide
bactérien
transferts
horizontaux de gènes
autres exemples de transferts horizontaux de
gènes :
- Les ascidies dont la paroi contient de la cellulose
- L’origine symbiotique des chloroplastes et des mitochondries
- Les Gènes Volants : mise en évidence de la dissémination à grande échelle des éléments transposables par transferts horizontaux chez les plantes : http://www2.cnrs.fr/presse/communique/3427.htm
A4/ Histoire de la domestication du blé / diaporama
Polyploidisation ble.odp
http://www.biblio.univ-evry.fr/theses/2009/2009EVRY0023.pdf ;
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=5&cad=rja&ved=0CGIQFjAE&url=http%3A%2F%2Fwww.ens.univ-evry.fr%2Fdokeos%2Fcourses%2FCOURS_455%2Fdocument%2FCours%2FPolyploidisation_et_evolution_des_genomes_polyploidessept09.ppt&ei=_YvYUMLBCsO40QX5nYGYCA&usg=AFQjCNF4wRPoP2X4dAUPdmHHy24GgMlgBg&sig2=kTkQHdr-ym9DVnKscIyDPw
Blé : des réarrangements chromosomiques que l'on
croyait impossibles :
http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/vie-1/d/ble-des-rearrangements-chromosomiques-que-lon-croyait-impossibles_5948/
Hybridation
et polyploïdisation
jeudi 8 janvier 2015
§ Diversité des mutants de Drosophila melanogaster
§ Comment les êtres vivants se sont-ils diversifiés au cours de l'évolution ?
2,2/ L'évolution des individus / diversification du vivant
Il
s'agit ici de donner une idée de l'existence de la diversité des
processus impliqués, sans chercher une étude exhaustive. En outre,
nous montrerons qu'une diversification des êtres vivants n'est pas
toujours liée à une diversification génétique. La variété des
mécanismes de diversification à l'oeuvre et l'apport de la
connaissance des mécanismes du développement ont permis de faire
des progrès dans la compréhension des mécanismes évolutifs.
10 décembre : TP diversité / anagène
A1/ Comparaison de gènes homéotiques / logiciel Anagène
manuel p.38 : ouvrir le logiciel Anangène –
dossier « boxthm » ou « TerminalesS » -
ouvrir les fichiers « .adn » des gènes homéotiques–
comparer les séquences - prendre les informations « i »
pour avoir les % d'identité – construire un tableau des identités,
appelé matrice en phylogénèse.
FT fournies au TP de Bac (ECE) :
http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/bankact/index.php?m=1&sm=1
Les gènes homéotiques :
http://acces.ens-lyon.fr/biotic/develop/controle/html/leguyader.htm
© Historique des gènes homéotiques
http://www.inrp.fr/Acces/biotic/develop/controle/html/histgen.htm
et http://www.inrp.fr/Acces/biotic/develop/controle/html/phenmut.htm
gènes homéotiques :
http://www.snv.jussieu.fr/vie/dossiers/GeneHomeo/genhomeo.html
différents mutants homéotiques :
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/ATP/gen-dros.htm
Développement embryonnaire et gènes sélecteurs :
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/homeotique/index.html
Découverte des gènes contrôlant le
développement des membres :
http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/vie-1/d/decouverte-des-genes-controlant-le-developpement-des-membres_9931/
Ces gènes qui façonnent la forme des animaux :
http://www.futura-sciences.com/magazines/sante/infos/dossiers/d/genetique-ces-genes-faconnent-forme-animaux-555/
© schémas de comparaison hoxb6/Antp
gènes
homéotiques, homologies moléculaires de séquences
A2/ Découverte des membracides / diaporama
Diapo gene_membracides
Modification des gènes de développement et
apparition d’une troisième paire d’ailes chez les membracidés
(cf ressource sur le site svt de nantes ) :
http://www.blogg.org/blog-50595-billet-des_ailes_brisent_un_dogme_scientifique-1320793.html#.UOFdOeS88dV
qlq photos :
http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/p/photo-l-exuberance-des-membracides-1-2-26995.php ;
http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/p/photo-l-exuberance-des-membracides-2-2-26990.php
Les insectes qui ont inventé une troisième paire
d’ailes :
http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/zoologie/d/les-insectes-qui-ont-invente-une-troisieme-paire-dailes_29995/
Une troisième paire d’aile découverte chez
certains insectes :
http://www.maxisciences.com/insecte/une-troisieme-paire-d-aile-decouverte-chez-certains-insectes_art14451.html
Des insectes à 3
paires d'ailes : http://www2.cnrs.fr/presse/communique/2173.htm
Body plan innovation in treehoppers through the
evolution of an extra wing-like appendage :
http://www.nature.com/nature/journal/v473/n7345/abs/nature09977.html
Membracidés : un nouveau plan d'organisation chez
les insectes :
http://www.pedagogie.ac-nantes.fr/35540154/0/fiche___ressourcepedagogique/&RH=1160729734281
la Famille des Membracides:
http://aramel.free.fr/INSECTES10-8'.shtml
Gènes
de développement
chronologie
et intensité d'expression
autres exemples :
- Modification des gènes hox et disparition des membres chez les serpents
- l'aile de la chauve souris : http://svtcharlie.free.fr/ts/ChauveSouris/index.html ; http://acces.ens-lyon.fr/evolution/evolution/accompagnement-pedagogique/accompagnement-au-lycee/terminale-2012/diversification-genetique-des-etres-vivants/genes-du-developpement-et-evolution-morphologique/chauve-souris
- Implication du gène HoxD13 pour la formation de la nageoire chez le poisson et pour la formation du membre antérieur chez les mammifères
A2/ Comparaison d'allèles phénylcétonuriques / Anagène
différents niveaux de phénotypes :
macroscopique :
troubles digestifs, lésions cutanées et retard
mental important
microscopique :
cytotoxicité
moléculaire :
PAH non fonctionnelle
- => excés de Phe => phénylcétone toxique dans le sang et l'urine,
- => manque de Tyr => de Mélanine => pâleurs
individus homozygotes :
Homozygote
: [identique ; oeuf] se dit d'une cellule qui possède deux allèles
identiques pour un gène, opposé de hétérozygote.
Anagène → fichier → banque de séquences → la phenylalanine hydroxylase
remplir la première colonne du tableau (attention
avec bases complémentaires)
| Allèle | ADN transcrit : nucléotides |
| phenorm | Référence |
| phe1 | A 165 Ø |
| phe2 | TAG 284-286Ø |
| phe3 | G 331 A |
| phe4 | C 473 T |
| phe5 | CT 663+664 Ø |
| phe6 | T 696 C |
| phe7 | G 727 A |
| Phe8 | C 735 T |
| phe9 | C 782 T |
| phe10 | C 814 A |
| phe11 | C 838 T |
| phe12 | A 896 G |
| phe13 | G 1038 Ø |
| phe14 | GAG 1093-1095 Ø |
| phe15 | C 1223 T |
| phe16 | G 1222 A |
| phe17 | T 1241 C |
rôle
de l'alimentation sur le génotype
A3/ Comparaison de gènes sur banque de séquences / logiciel anagène
Protocole / Manuel p 64
- drépanocytose : fichier → thèmes d'étude → relation pheno-génotype → phénotype drépanocytaire → comparer les séquences → comparaison simple → noter les différences
- albinisme : fichier → banque de séquences → tyrosinase → tyrcod1 & tyralba1 → comparer → comparaison simple → noter les différences
- groupes sanguins : fichier → banque de séquences → système ABO des groupes sanguins
Charger des séquences - « acod.adn »,
« bcod.adn » et « ocod.adn » sont les allèles
du gène des groupes sanguins [« .cod.adn » = ADN,
« .pro » = protéine]
Comparer (alignement avec discontinuité) -
combien de bases (nucléotides) en commun ? Différents ?
gène,
allèles, génotype
allèle,
géne, génotype, homo/hétérozygote
lundi 5 janvier 2015
plan de la partie 1 :
§ Où la vie est-elle possible ? 1
§ La terre est la seule à abriter la vie, mais qu'est-ce que la vie ? 1
§ quelle est la composition chimique du vivant ? 1
§ Comment les êtres vivants (cellules) utilisent-ils les molécules ? 1
§ Qu'est-ce que le matériel génétique ? 1
§ Quelles sont les preuves de la parenté des êtres vivants ? 1
§ Qu'est-ce qui fait évoluer ? 2
§ Quel est le fruit de l'évolution ? 2
Table
des matières
Theme
1 - The Earth in the Universe, life and evolution of life : a planet
inhabited 1§ Où la vie est-elle possible ? 1
§ La terre est la seule à abriter la vie, mais qu'est-ce que la vie ? 1
§ quelle est la composition chimique du vivant ? 1
§ Comment les êtres vivants (cellules) utilisent-ils les molécules ? 1
§ Qu'est-ce que le matériel génétique ? 1
§ Quelles sont les preuves de la parenté des êtres vivants ? 1
§ Qu'est-ce qui fait évoluer ? 2
§ Quel est le fruit de l'évolution ? 2
§ quel est le lien entre effort, dioxygène & nutriments ?
2.1 - Exercise and dioxygen
A1/ Mesure du métabolisme humain lors d'un effort / ExAO
ExAO = Expérimentation assistée
par ordinateur
principe de l'ExAO :
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/ATP/principe.htm
schématiser le montage
essai et mise en commun des expériences
résultats :
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/ Mesure des capacités respiratoires / spirométrie
Même manip ExAO sans la sonde oxymétrique
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
A/ Calcul des capacités maximales / VO2max
= 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
A/ 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
hypertension et diabète :
http://www.ameli.fr/l-assurance-maladie/statistiques-et-publications/la-revue-pratiques-et-organisation-des-soins/les-articles-de-la-revue/revue-medicale-de-l-assurance-maladie-2003-n-2/hypertension-arterielle-severe-et-diabete.php
B21/ exercice physique et dioxygène
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.
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 aident à lutter contre l’obésité.
§ des pelages pas tous génétiques
§ Génétique ou environnement ? Nature ou culture ? Inné ou acquis ?
2.2.2/ Gènes et environnement
A1/ Exercices sur lapins himalayens / documents
rôles
de l’environnement et du génotype dans l’expression d’un
phénotype.
C/ poursuivre avec quelques articles colorés
Mécanismes génétiques de la couleur des yeux :
http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=4116
Génétique de la couleur et de la texture du
pelage chez le chat domestique :
http://www.academie-veterinaire-defrance.org/fileadmin/user_upload/Bulletin/pdf/2012/numero_3/205.pdf
Trois gènes pour
des chiens de tous poils :
http://sciencesetavenir.nouvelobs.com/nature-environnement/20090828.OBS9152/trois-genes-pour-des-chiens-de-tous-poils.html
Mélanisme et évolution chez la souris
pocketmice :
http://www.svt-hatier.com/ressources/chap_4/svt2_c4_app.pdf
The genetic basis of adaptive melanism in pocket
mice :
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC154334/#_blank
A2/ Comparaison d'allèles phénylcétonuriques / Anagène
© 1S_TP_phénylcétonurie_anagene.odt
Anagène → fichier → banque de séquences →
la phenylalanine hydroxylase
remplir la première colonne du tableau (attention
avec bases complémentaires)
rôle
de l'alimentation sur le génotype
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