qu'est-ce que le vivant ?

1/ Non : doc1 : H+He puis C, N, …. les plus légers en premier

2/ Soleil = H+He ; Terre = Fe+O+Si+Mg+(Al+K….)

3/ vivant = C+H+O+N+(P+S)

4/ reactions nucléaires : cf cours de physique

5/ humains formés d’éléments à partir des étoiles

6/ ATOMES Présents dans les roches, l’air ou l’eau

7/

minéral	organique
le calcaire ( CaCO3)	L'acide linoléique ( C18H32O2 )
L'acide sulfurique ( H2SO4)	L'aspartame ( C14H18N2O5 )
Le gypse ( CaSO4 )	La glycine ( C2H5NO2  )
	L'adénosine triphosphate ( C10H16N5O13P3 )
	Le glycéraldéhyde ( C3H6O3 )
	Le ribulose bisphosphate ( C5H12O11P2 )
	L'uridine ( C9H12N2O6 ).

8/ Dégagez la caractéristique chimique principale des molécules organiques : C-H

9/

L'âge et la mémoire du corps / Michel Serres

qu'est-ce que le vivant ?

1.1 - Un niveau d’organisation : les éléments chimiques

Comparaison de compositions chimiques / tableau

Tableau

documents

L'Univers est principalement constitué d'hydrogène et d'hélium. C'est à partir de l'hydrogène initial qu'apparaissent les autres éléments chimiques plus lourds ( environ une centaine) : au sein des étoiles, de nouveaux noyaux se forment lors de réactions de fusion nucléaire ( transformation de deux noyaux légers en un noyau plus lourd sous une température élevée présente dans les étoiles).

La fission nucléaire ( transformation d'un noyau lourd en deux noyaux plus légers ) permet d'obtenir à nouveau les éléments chimiques consommés par fusion nucléaire.

Les petites étoiles comme le Soleil produisent surtout de l'hélium alors que les étoiles plus massives produisent des éléments comme le carbone, l'azote, l'oxygène, le fer,... Les éléments les plus lourds se forment au centre de l'étoile là où la température est la plus élevée. Mais parfois le cœur de l'étoile devient trop lourd, s'effondre et explose. Les éléments chimiques sont dispersés dans l'Univers.

La Terre est surtout composée d'oxygène, de fer, de silicium, de magnésium. Les êtres vivants sont eux composés de carbone, d'hydrogène, d'oxygène et d'azote.

La matière connue de l’Univers est formée principalement d’hydrogène et d’hélium alors que la Terre est surtout constituée d’oxygène, d’hydrogène, de fer, de silicium, de magnésium et les êtres vivants de carbone, hydrogène, oxygène et azote.

1.1 - Un niveau d’organisation : les éléments chimiques

Comparaison de compositions chimiques / tableau

 

A/ Les éléments chimiques de l'Univers

Documents

1. Tous les éléments chimiques sont-ils apparus en même temps dans l'Univers ? Non : doc1 : H+He puis C, N, …. les plus légers en premier
2. Quelle réaction nucléaire conduit à la formation de nouveaux éléments chimiques dans les étoiles ? Doc2 fusion dans une étoile, fission dans une centrale
3. Quel était l'élément chimique initial ? Doc1 : H+He
4. L'équation de la réaction nucléaire stellaire modélisée doc 3 est-elle une réaction de fusion ou de fission ? Fusion car formation d’un élément plus lourd / 2 éléments en forment 1seul

A/ Comparaison de l'abondance des éléments chimiques

1. Quelle interprétation ont donné Bunsen et Kirchhoff aux raies noires observées dans le spectre du Soleil par Fraunhofer ? Caractéristiques d’un élément chimique
2. Comparer l'abondance des éléments chimiques constitutifs du Soleil et de la Terre. Soleil = H+He
3. Comparer l'abondance des éléments chimiques constitutifs de la Terre ( matière minérale) et de la matière vivante ( matière organique). / vivants = CHON(PS)
4. Comment ces éléments se sont-ils formés ?
5. Justifier la phrase chère à Hubert Reeves selon laquelle «  nous sommes faits de poussières d'étoile ».

qu'est-ce qu'une enzyme ?

Comment faire un compte rendu de TP ?

FT/ Rédiger un compte rendu scientifique

Démarche expérimentale

publications : IMMRID :

introduction : pb ?→ hyp → CV

mat&meth : schéma du montage

result&interp : chiffres → tabl → graph → interprétation

discussion : concl → comparaisons, modulations → ouverture

lexique :

hypothèse = réponse provisoire au pb posé

conséquences vérifiables = conséquences de l’hypothèse vérifiables par l’expérience : si … alors ...

interprétation = traduction biologique de termes mathématiques

conclusion = retour sur hypothèse = (in)validation ou (a/in)firmation

exemple : CR de l’activité 1 : amylase découpe amidon en maltose

formules,équation, :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Amidon

https://fr.wikipedia.org/wiki/Glucose

https://fr.wikipedia.org/wiki/Saccharose

https://fr.wikipedia.org/wiki/Maltose

https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9action_de_Fehling

nom des enzymes = substrat+suffixe « ase »

catalyse, substrat, produit,

Les enzymes sont des catalyseurs de réactions chimiques

A2/ Expérimentation sur la spécificité des enzymes

Comparaison de deux enzymes : amylase et saccharase

Problème : les enzymes sont-elles spécifiques d’un type de molécule ?

Hypothèse : une enzyme est spécifique d’un substrat.

Écrire les conséquences vérifiables de l’hypothèse

Matériel : levure Saccharomyces cerevisiae, bescher, entonnoir, filtre, amidon, saccharose, eau, pipettes, tubes à essai, salive, levure fraiche

Méthode : L’être humain Homo sapiens se nourrit d’amidon et possède une enzyme appelée amylase produite par les glandes salivaires et sécrétée dans la bouche. La levure Saccharomyces cerevisiae se nourrit de saccharose et possède une enzyme saccharase, sécrétée dans le milieu extérieur. La digestion de l’amidon donne du maltose, puis du glucose, celle du saccharose donne du glucose et du fructose.

Ecrire littéralement les équations chimiques correspondantes.

Protocole d’extraction de la saccharase de levure

-délayer 1 g de levure dans 10ml d’eau.

-laisser reposer ¼ d’heure puis filtrer.

Protocole expérimental

-tester l’absence de glucose dans le filtrat et dans la salive.

-préparer le bain-marie à 37°C.

-écrire un schéma du montage epxéprimental et un tableau de résultats.

-introduire l’amidon ou le saccharose selon les tubes prévus.

-tester avant d’ajouter les enzymes la présence ou non du glucose (t=0)

-mettre l’enzyme et tester la présence de glucose (t=0’).

-faire un test de mise en évidence du glucose toutes les 2'

-compléter le tableau de résultats et faire

-comparer et conclure

spécificité

- Concevoir et réaliser des expériences utilisant des enzymes et permettant d’identifier leurs spécificités.

Les protéines enzymatiques sont des catalyseurs de réactions chimiques spécifiques dans le métabolisme d’une cellule.

Qu’est-ce que la vie ? le vivant ?

1/ L’organisation fonctionnelle du vivant

Les niveaux d’organisation des êtres vivants pluricellulaires sont 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.

Ce thème appelle des activités pratiques variées qui s’appuient sur les techniques actuelles d’études et de représentation de l’organisation fonctionnelle des êtres vivants, de la cellule à l’organisme. L’étude des interactions entre les organismes s’étend à l’étude de la biodiversité à différentes échelles et du fonctionnement des écosystèmes.

Qu’est-ce que la vie ? le vivant ?

A0/ Histoire de la microscopie

http://www.spirit-science.fr/doc_humain/ADNmoleculaire.html

https://www.podcastscience.fm/dossiers/2014/01/23/lhistoire-des-microscopes/

http://micromonde.free.fr/histoire/

https://youtu.be/j6B-HYsvkvo

cellule

1,1/ L’organisme pluricellulaire, un ensemble de cellules spécialisées

Comment un organisme est-il organisé ?

1,1,1/ la cellule, unité structurale et fonctionnelle du vivant

A1/ Observation de cellules au microscope optique

 Réaliser et observer des préparations microscopiques montrant des cellules animales ou végétales.

1/ L’organisation fonctionnelle du vivant

Les niveaux d’organisation des êtres vivants pluricellulaires sont 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.

Ce thème appelle des activités pratiques variées qui s’appuient sur les techniques actuelles d’études et de représentation de l’organisation fonctionnelle des êtres vivants, de la cellule à l’organisme. L’étude des interactions entre les organismes s’étend à l’étude de la biodiversité à différentes échelles et du fonctionnement des écosystèmes.

Qu’est-ce que la vie ? le vivant ?

A0/ Histoire de la microscopie

http://www.spirit-science.fr/doc_humain/ADNmoleculaire.html

https://www.podcastscience.fm/dossiers/2014/01/23/lhistoire-des-microscopes/

http://micromonde.free.fr/histoire/

https://youtu.be/j6B-HYsvkvo

cellule

1,1/ L’organisme pluricellulaire, un ensemble de cellules spécialisées

Comment un organisme est-il organisé ?

1,1,1/ la cellule, unité structurale et fonctionnelle du vivant

A1/ Observation de cellules au microscope optique

 Réaliser et observer des préparations microscopiques montrant des cellules animales ou végétales.

? Réaliser un dessin de deux cellules (une animale et une végétale) au microscope, légendez, titrez

cellule, membrane, cytoplasme, noyau, organites

EV/ Dessin d'observation

Dessin :

• papier, crayon,
• orientation, taille,
• netteté, finesse,
• fidélité au modèle.

Légende :

• position,
• traits droits, flèches,
• propreté,
• précision : mb, noy, cytoplasme, paroi, chloroplaste

Titre :

• organisme observé,
• organe (coupe),
• mode d’observation
• grossissement

total /12

Qu’est-ce que la vie ? le vivant ?

1/ L’organisation fonctionnelle du vivant

Les niveaux d’organisation des êtres vivants pluricellulaires sont 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.

Ce thème appelle des activités pratiques variées qui s’appuient sur les techniques actuelles d’études et de représentation de l’organisation fonctionnelle des êtres vivants, de la cellule à l’organisme. L’étude des interactions entre les organismes s’étend à l’étude de la biodiversité à différentes échelles et du fonctionnement des écosystèmes.

Qu’est-ce que la vie ? le vivant ?

A0/ Histoire de la microscopie

http://www.spirit-science.fr/doc_humain/ADNmoleculaire.html

https://www.podcastscience.fm/dossiers/2014/01/23/lhistoire-des-microscopes/

http://micromonde.free.fr/histoire/

https://youtu.be/j6B-HYsvkvo

cellule

1,1/ L’organisme pluricellulaire, un ensemble de cellules spécialisées

Comment un organisme est-il organisé ?

1,1,1/ la cellule, unité structurale et fonctionnelle du vivant

A1/ Observation de cellules au microscope optique

 Réaliser et observer des préparations microscopiques montrant des cellules animales ou végétales.

? Réaliser un dessin de deux cellules (une animale et une végétale) au microscope, légendez, titrez

cellule, membrane, cytoplasme, noyau, organites

EV/ Dessin d'observation

Dessin :

• papier, crayon,
• orientation, taille,
• netteté, finesse,
• fidélité au modèle.

Légende :

• position,
• traits droits, flèches,
• propreté,
• précision : mb, noy, cytoplasme, paroi, chloroplaste

Titre :

• organisme observé,
• organe (coupe),
• mode d’observation
• grossissement

total /12

Nous avons attrapé un Tardigrade ! OM#3

qu'est-ce que l'érosion ?

Correction : TS_TP_Transport sédimentation Google earth.xls

Diap : /_Transport sédimentation Google earth.odp

chaînes de montagnes, Reliefs matériaux transformés et/ou formés en profondeur
Altération et érosion
transport solide ou soluble / eau
sédimentation
recyclage
Les produits de démantèlement sont transportés sous forme solide ou soluble, le plus souvent par l'eau, jusqu'en des lieux plus ou moins éloignés où ils se déposent (sédimentation).

A2 : Mesure de l'espace & du temps / cartes géologiques & échelles stratigraphiques

© TS sortie geol Lectoure carnet A5.2 – Copie.pdf

Sortie geol lectoure.odp

Carnet de sortie©

One geology : http://portal.onegeology.org/ (ajout données, world geology)

Géoportail : http://www.geoportail.gouv.fr/accueil (cartes, géologie) Lien géoportail sur Lectoure

Infoterre : http://infoterre.brgm.fr/viewer/MainTileForward.do le site du BRGM

échelles stratigraphiques :

http://lithotheque-svt.ac-rennes.fr/echelle/echelle.htm ;

http://www.geol-alp.com/0_geol_gene/strati_ech_generale.html ;

http://www.earthhistory.org.uk/images/4-2

http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/geoltheque/pages/echelle.htm

http://www.evolution-biologique.org/echelle-du-temps/echelle-des-temps-geologiques.html

http://sigespoc.brgm.fr/IMG/pdf/charte_brgm_de_l_echelle_des_temps_geologiques.pdf

A3 : Topographie et profondeur du Moho / Google earth

® TP_Moho_SIG.doc

® Les chaînes de montagnes.kmz

dossier acces : http://acces.ens-lyon.fr/eduterre-usages/terre/montagnes/differences

Google earth : http://www.google.fr/earth/index.html

§ qu’est-ce que l’érosion ?

Correction : TS_TP_Transport sédimentation Google earth.xls

Diap : /_Transport sédimentation Google earth.odp

chaînes de montagnes, Reliefs matériaux transformés et/ou formés en profondeur
Altération et érosion
transport solide ou soluble / eau
sédimentation
recyclage
Les produits de démantèlement sont transportés sous forme solide ou soluble, le plus souvent par l'eau, jusqu'en des lieux plus ou moins éloignés où ils se déposent (sédimentation).

A2 : Mesure de l'espace & du temps / cartes géologiques & échelles stratigraphiques

© TS sortie geol Lectoure carnet A5.2 – Copie.pdf

Sortie geol lectoure.odp

One geology : http://portal.onegeology.org/ (ajout données, world geology)

Géoportail : http://www.geoportail.gouv.fr/accueil (cartes, géologie) Lien géoportail sur Lectoure

Infoterre : http://infoterre.brgm.fr/viewer/MainTileForward.do le site du BRGM

échelles stratigraphiques :

http://lithotheque-svt.ac-rennes.fr/echelle/echelle.htm ;

http://www.geol-alp.com/0_geol_gene/strati_ech_generale.html ;

http://www.earthhistory.org.uk/images/4-2

http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/geoltheque/pages/echelle.htm

http://www.evolution-biologique.org/echelle-du-temps/echelle-des-temps-geologiques.html

http://sigespoc.brgm.fr/IMG/pdf/charte_brgm_de_l_echelle_des_temps_geologiques.pdf

A3 : Topographie et profondeur du Moho / Google earth

® TP_Moho_SIG.doc

® Les chaînes de montagnes.kmz

dossier acces : http://acces.ens-lyon.fr/eduterre-usages/terre/montagnes/differences

Google earth : http://www.google.fr/earth/index.html

localisation du programme génétique

faire noter titres

A2+3 en autonomie // 1/2 classe avec micros

A2 : réflexion sur la notion de caractère

En observant votre voisin(e), donnez 3 exemples de caractère : individuel / hérité des parents / de l'espèce humaine

mise en commun :

Caractère individuel	Caractère héréditaire	Caractère spécifique

caractère individuel, héréditaire, spécifique

Schématisez l’expérience p14

Activité 3 : localisation du programme génétique / expérience

Manuel p14 cahierp3

Schématiser l’expérience avec 3 couleurs, des cercles et des points

Problème de l'expérience :

hypothèse de l'expérience :

résultat de l'expérience :

conclusion (retour sur hyp) :

noyau, programme génétique

Agenda : prétest au prochain cours : réviser le cours de 4e !

Activité 4 : localisation du programme génétique / microscope

Plan d’utilisation du microscope

Manuel p15 cahier p4

Observer, dessiner, légender

chromosome, noyau

Volcan effusif et volcan explosif - comparaison

Noter titres et bilans pour faire le point

A3/classification des volcans

combien de types de volcans ?

https://youtu.be/aczITBR7IRs

§ qu’est-ce que l’érosion ?

A1 : Granulométrie des sables de Loire / logiciel Google earth + Excel

® TS TP Transport sédimentation Google earth.odt

® Transport et sédimentation1.kmz

d'après http://acces.ens-lyon.fr/eduterre-usages/terre/montagnes/transport-sedimentation

Les fichiers Excel sont sur le fichier transport sédimentation KMZ. Il faut charger sur google earth le fichier KMZ. Ensuite sur google earth, l'ouvrir et suivre les différentes étapes du TP. Pour accéder au fichier excel, il faut cliquer sur les punaises situées au Puy en Velay, Orléans et Nantes.

Correction : TS_TP_Transport sédimentation Google earth.xls

Diap : /_Transport sédimentation Google earth.odp

chaînes de montagnes, Reliefs matériaux transformés et/ou formés en profondeur
Altération et érosion
transport solide ou soluble / eau
sédimentation
recyclage
Les produits de démantèlement sont transportés sous forme solide ou soluble, le plus souvent par l'eau, jusqu'en des lieux plus ou moins éloignés où ils se déposent (sédimentation).

A2 : Mesure de l'espace & du temps en géologie / cartes géologiques & échelles stratigraphiques

Carnet de sortie©

One geology : http://portal.onegeology.org/ (ajout données, world geology)

Géoportail : http://www.geoportail.gouv.fr/accueil (cartes, géologie) Lien géoportail sur Lectoure

Infoterre : http://infoterre.brgm.fr/viewer/MainTileForward.do le site du BRGM

échelles stratigraphiques :

http://lithotheque-svt.ac-rennes.fr/echelle/echelle.htm ;

http://www.geol-alp.com/0_geol_gene/strati_ech_generale.html ;

http://www.earthhistory.org.uk/images/4-2

http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/geoltheque/pages/echelle.htm

http://www.evolution-biologique.org/echelle-du-temps/echelle-des-temps-geologiques.html

http://sigespoc.brgm.fr/IMG/pdf/charte_brgm_de_l_echelle_des_temps_geologiques.pdf

A3 : L’érosion tectonique par déformation de chaîne / article scientifique

Les données GPS montrent qu'actuellement Lyon s'éloigne de Turin de 0,5 mm par an

Un paradoxe : extension + effondrement des terrains dans une chaîne de montagnes de collision

Des analyses structurales montrent, dans une partie des Alpes qui n'est plus affectée par des mouvements de compression, l'existence de nombreuses failles normales (marqueurs de divergence) relativement récentes. Cette fracturation tardive en extension contrôle ainsi l'effondrement de la zone briançonnaise et de la zone piémontaise. En effet, le cœur de la chaîne a tendance à s'effondrer sur lui même avec un mouvement d'extension.

« Contrairement à une idée tenace, l'érosion de surface n'est pas seule à l'origine de la disparition des reliefs. Étirées en profondeur, les montagnes s'allongent, s'affaissent. Un processus tectonique d'une efficacité redoutable qui, en quelques dizaines de millions d'années, a raison de nos montagnes, les ramenant inexorablement au rang de simples plaines. » La Recherche : http://www.larecherche.fr/la-destruction-des-montagnes

système instable
phénomènes tectoniques & destruction des reliefs
Des phénomènes tectoniques participent aussi à la disparition des reliefs.

Qu’est-ce qu’une enzyme ?

1,1/ Les enzymes, des biomolécules aux propriétés catalytiques

1,1,1/ nature chimique des enzymes

Révision de 2dne

1,1,2/ des biocatalyseurs spécifiques d’un substrat et d’une fonction

Mise en évidence de la catalyse enzymatique

Macher un bout de pain → goût sucré => sucre dans le pain ??

3 lots : avec ou sans amidon, salive, HCl, eau

test : la liqueur de Fehling à chaud en évidence la présence de glucose, molécule résultant de la digestion de l’amidon

l’eau iodée (lugol) met en évidence la présence d’amidon

élaborez un protocole d’expérience pour montrer que l’amidon peut être digéré en glucose par l’amylase salivaire

ne pas oublier les expériences témoins

catalyse, substrat, produit,

Les enzymes sont des catalyseurs de réactions chimiques