3,1,2/ Le développement de l’embryon au fœtus

QCM

schéma-bilan glycémie 

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

3,1,2/ Le développement de l’embryon au fœtus

1/ Etapes du développement

Sex genetic determination

Listen 3’26 video : https://youtu.be/fNTO6qiy4iE?si=n7MMdliXKKOePbCk Sex determination in humans | Heredity | Biology Class 10 | Khan Academy

Read 160 words : https://medlineplus.gov/genetics/gene/sry/

Listen video 5'45 : https://youtu.be/kMWxuF9YW38?si=rd9jSMdypCttn7WQ Sex Determination: More Complicated Than You Thought.From something as small and complex as a chromosome to something as seemingly simple as the weather, sex determination systems vary significantly across the animal kingdom. Biologist and teacher Aaron Reedy shows us the amazing differences between species when it comes to determination of gender.

video 4'34 : https://youtu.be/D2hVgujy2E8?si=UkLvUCnLVp9pzgwE Sex Determination | Genetics | Biology | FuseSchool

TP SVT : Recherche du glucose et du glycogène hépatiques

réponses aux questions

text 320 words : Genetic test predicts eye colour : https://www.nature.com/articles/news.2009.145

table : Baby Eye Color Calculator : https://facednatest.com/eye-color-app/

 video 5'34 : https://youtu.be/bt6D_HJJvXg?si=tADyH5rL7vU2MR-O Seismic Collision The Birth of Ireland

school games : https://www.geoschol.com/activities.html

préparation au grand Oral

https://view.genial.ly/5e5e04ce75ef8e0fc158695b/horizontal-infographic-review-grand-oral-bac-2021 

 https://www.education.gouv.fr/reussir-au-lycee/baccalaureat-comment-se-passe-le-grand-oral-100028

comment la glycémie est-elle régulée ?

2/ régulation hépatique

Réaliser un protocole expérimental en se fondant sur une démarche historique (par exemple expérience dite du foie lavé).

p.444

1855, Claude Bernard et le rôle du foie

http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/ress/alimentation/foi_glu.html

https://ecebac.fr/dl.php?path=Li9zdWpldHMvMjAyMi9TVlQvMjgvRUNFXzIyX1NWVF8yOC5kb2N4

https://biolycee.pagesperso-orange.fr/TSVT-th5-act09.htm

https://exocorriges.com/doc/35447.doc

Glycogène : https://libmol.org/?pubchem=439177&embedded=1

video canope 2’44’’ : https://www.reseau-canope.fr/corpus/video/claude-bernard-et-le-role-du-foie-143.html

Les réserves de glucose se trouvent sous forme de glycogène dans les cellules musculaires et dans les cellules hépatiques. Elles servent à entretenir des flux de glucose, variables selon l’activité, entre les organes sources (intestin et foie) et les organes consommateurs (dont les muscles).

comment le stockage/déstockage du glucose est-il régulé ?

3/ régulation pancréatique

Observer des coupes histologiques de pancréas sain et de pancréas diabétique au microscope

p.446

https://www.reseau-canope.fr/corpus/anatomie-3d/femme

https://www.zygotebody.com/

coupes de pancréas au µscop

tableau + dessins

ORGANE	pancréas
TISSUS	exocrine = acini	endocrine = ilots de L
CELLULES	acineuses	A	B
MOLECULES	enzymes du suc pancréatique	glucagon	insuline

Glucagon : https://libmol.org/?libmol=91&embedded=1

insuline : https://libmol.org/?libmol=354&embedded=1

recepteur insuline : https://libmol.org/?libmol=209&embedded=1

recepteur glucagon : https://libmol.org/?pdb=5EE7&embedded=1

https://www.medecinesciences.org/en/articles/medsci/full_html/2021/07/msc200449/msc200449.html

logiciel « régulation glycemie »

hormones hyperglycémiante glucagon et hypoglycémiante insuline, système de régulation, organisation fonctionnelle du pancréas endocrine, récepteurs à insuline et à glucagon

La glycémie est régulée par deux hormones sécrétées par le pancréas. L’insuline entraîne l’entrée de glucose dans les cellules musculaires et hépatiques et le glucagon provoque la sortie du glucose des cellules hépatiques, grâce à des protéines membranaires transportant le glucose.

video canope 3’34’’ : https://www.reseau-canope.fr/corpus/video/la-glycemie-48.html

4/ deux types de diabètes

Identifier l’effet de différents aliments sur les variations de la glycémie et la sécrétion d’insuline.

p.448

video canope 3’25’’ : https://www.reseau-canope.fr/corpus/video/vaincre-le-diabete-17.html

diabète insulinodépendant ou non insulinodépendant.

Un dysfonctionnement de la régulation de la glycémie entraîne des complications qui peuvent être à l’origine de diabètes.

text 227 words, abstract of a real scientific publication : https://link.springer.com/article/10.1007/s10265-024-01532-5 Relictithismia kimotsukiensis, a new genus and species of Thismiaceae from southern Japan with discussions on its phylogenetic relationship

audio 2'38'' : https://youtu.be/lxTR7CVb2ks?si=jaTfMDv0iAhCo5Ou Otherworldly 'fairy lantern' plant, presumed extinct, emerges from forest floor in Japan

video to cut before 8' : https://youtu.be/wn1AayZL1mA?si=2kqwjrfnjw7oXkDu

Read 195 words : Beautiful amber fossil flower reveals plant history of New World : 15 February 2016 By Andy Coghlan https://www.newscientist.com/article/2077484-beautiful-amber-fossil-flower-reveals-plant-history-of-new-world/

video 3'40 : https://youtu.be/aQugHVInkM4?si=sAZW1nhefUVXG01U

videos Dr Pauline Moyart : https://www.youtube.com/@dr.paulinemoyart

fécondation = fusion des gamètes

gamète [gamos : mariage] = cellule sexuelle, reproductrice, germinale

caryogamie [caryo = noyau] = fusion des noyaux

zygote = cellule oeuf

du grec ancien : ζυγωτός / zugōtós, « joints, attelés », de ζυγοῦν / zugoûn, « joindre, atteler » est une cellule eucaryote formée par un événement de fécondation entre deux gamètes.

embryon, fœtus

La fécondation a lieu le plus souvent dans le tiers supérieur des trompes. Les gamètes, un spermatozoïde fusionne avec l'ovule pour donner une cellule œuf, ou zygote, par caryogamie. On parle d'embryon de la fécondation à la huitième semaine de développement embryonnaire environ, lorsque l'organogénèse est terminée, l'embryon devient foetus.

§ Qu’est-ce qui détermine le sexe d’un individu ?

3/ Comparaisons chromosomiques ♀ & ♂

Caryotypes : http://tecfa.unige.ch/etu-maltt/maya/guardiol/stic/ex9/caryotypes.jpg

caryotype [noyau ; sorte] : ensemble des chromosomes d’une cellule donc d’un individu

22 paires d’homologues + 1 paire de chromosomes sexuels XX ou XY

X et Y = chromosomes sexuels = hétérochromosomes = gonosomes

44 autres chs = homologues = autosomes

Quelques anomalies hétérosomales dans l'espèce humaine et conséquences phénotypiques :

XXY	syndrome de Klinefelter	mâle stérile (testicules différenciés mais réduits, absence de spermatogonies, grande taille, gynécomastie, virilisation incomplète)	1/700 hommes
XXX	triple X	femme fertile, gonades et phénotypes normaux dans la majorité des cas (les deux X supplémentaires sont inactifs)	1/500 femmes
XYY	sujet normal	mâle fertile, différenciation des gonades et phénotype normaux	1/500 hommes
X0	syndrome de Turner	femme stérile (agénésie gonadique (régression des ovaires après leur différenciation), petite taille, ainsi que problèmes de pigmentation, rénaux, squelettique, auto-immuns,  variables selon les individus)	1/2700 femmes alors que la probabilité est de 1/500 (avortement spontané dans 99% des cas)
Y0	létal	l'absence de X est incompatible avec le développement du zygote
XX	mâle XX	mâle stérile (testicules sans spermatogonies)	1/20 000 naissances
XY	femme XY	femme stérile (ovaires dysgénésiques)	1/10 000 naissances
XX + XY (XX/XY)	hermaphrodite vrai	stérile (tissu testiculaire + ovarien dans les gonades)	1/30 000 naissances

Analyse d'anomalies intersexuelles / internet : http://pierrehenri.castel.free.fr/Articles/intersexualite.htm

le sexe phénotypique de l'individu ne semble pas lié au nombre de X mais plutôt à la présence ou l'absence du Y

4/ Les gènes du sexe

https://acces.ens-lyon.fr/biotic/procreat/determin/html/genesex.htm

https://planet-vie.ens.fr/thematiques/developpement/controle-du-developpement/la-mise-en-place-de-l-appareil-genital-chez-l

Jean-Jacques Perrier 18/01/2010 ; http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actualite-un-gene-pour-rester-femelle-23983.php

Blanche Capel, Department of Cell Biology, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina 27710 ; http://note.cellbio.duke.edu/Faculty/Capel/Sex%20in%20the%2090s.pdf

gène SrY [Sex determining region of Y chromosome]

code pour la protéine SRY = TDF = testis determining factor

le sexe génétique est déterminé à la fécondation, selon le chromosome sexuel apporté par le spermatozoïde. L'établissement du sexe gonadique est sous contrôle génétique et dépend de la présence du gène SrY et d'autres gènes encore mal connus. Suite à l'action du gène SrY, une cascade d'autre gènes est activée dans le testicule. Tandis qu'en l'absence de SrY et en présence de deux chromosomes X, la gonade se différencie en ovaire. Cette période de différenciation gonadique se réalise chez l'homme entre la 5ème et 8ème semaine de gestation.
L'établissement du sexe phénotypique se réalise, quant à lui, sous l'effet des hormones sécrétées par la gonade différenciée, à deux périodes de la vie: le tractus génital se différencie pendant la vie foetale et les caractères sexuels secondaires, à la puberté.

Dans le champ biologique, l’identité sexuée est fondée sur le sexe chromosomique et génétique qui induit les caractéristiques sexuelles anatomiques et physiologiques de la personne. La mise en place de l’organisation et de la fonctionnalité des appareils sexuels se réalise sur une longue période qui va de la fécondation à la puberté.

Netographie

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.

3,2/ Impacts de l'évolution

1/ L'évolution en médecine

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

video 15'50 dirtybiology : https://youtu.be/LIDBmyT3YfA

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.

3/ trois métabolismes cellulaires musculaires

Calculer le rendement en kJ (ou nombre de molécules d’ATP) de la fermentation lactique et de la respiration cellulaire, pour une même quantité de glucose.

Manuel p.426

http://www.anatomie-humaine.com/Metabolismes-musculaires.html

http://sportech.online.fr/sptc_idx.php?pge=spfr_crv.html

http://www.f2smhstaps.ups-tlse.fr/tp/fichier/UE42/LES%20FILIERES%20ENERGETIQUES%20%20METABOLISME.pdf

\LES FILIERES ENERGETIQUES METABOLISME.pdf

1/ anaérobie alactique = hydrolyse de l’ATP présent + phosphocréatine

2/ anaérobie lactique = glycolyse + fermentation lactique

3/ aérobie (alactique)= glycolyse + respiration mitochondriale

Il existe une autre voie métabolique dans les cellules musculaires, qui ne nécessite pas d’oxygène et produit beaucoup moins d’ATP. Les métabolismes anaérobie ou aérobie dépendent du type d’effort à fournir.

Extraire et mettre en relation des informations sur un produit dopant et ses conséquences sur l’organisme.

Manuel p.429

dopants

Des substances exogènes peuvent intervenir sur la masse ou le métabolisme musculaire, avec des effets parfois graves sur la santé.

4/ La fermentation, un métabolisme sans oxygène

expérience sur levures

Expérience avec rouge de crésol : 2KOH + CO₂ → K₂CO₃ + H₂O

Le rouge de crésol a la propriété de changer de coloration lorsque le pH varie (jaune en milieu acide, violet en milieu basique). C'est ce qu'on appelle un indicateur coloré de pH.

Expérience avec eau de chaux

L’eau de chaux est une solution saturée d’hydroxyde de calcium Ca(OH)₂, produite en mélangeant de la chaux aérienne à de l’eau. La chaux se dissout (faiblement) dans l’eau et le filtrat obtenu constitue l’eau de chaux.

L'eau de chaux se trouble en présence de dioxyde de carbone CO₂, qu'elle met en évidence. Le précipité blanc ainsi formé est du carbonate de calcium CaCO₃. La réaction est la suivante :

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O

ou, en écrivant les espèces sous forme ionique :

Ca²⁺ + 2 HO⁻ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O

interprétation d'ExAO / des levures en (an)aérobie

Bilan de la fermentation alcoolique : C₆H₁₂O₆ + 2ADP + 2Pi → 2C₃H₄O₃ + 4H⁺ + 2ATP → 2C₂H₆O + 2CO₂

Bilan de la fermentation lactique : C₆H₁₂O₆ + 2ADP + 2Pi → 2C₃H₄O₃ + 4H⁺ + 2ATP → 2C₃H₆O₃

=> 2 ATP de la glycolyse

rendement respiration = 40 % (36-38 ATP) // fermentation = 2 % (2 ATP)

dégradation incomplète du glucose => mécanisme sans dioxygène + simple, moins rentable, avec déchets organiques (alcool)

le but de la fermentation est de régénérer les NAD+

il existe aussi des fermentations malolactique (malate → lactate), acétique (éthanol → acétate), ...

respiration cellulaire, glycolyse, cycle de Krebs, fermentation lactique, rendement

5/ Comparaison respiration - photosynthese

schéma-bilan

5,2,3/ l’équilibre glucidique

1/ homéostat glycémique

Comparer la consommation de glucose par l’organisme au repos et celles en activité musculaire, en période postprandiale et à jeun.

p.442

homéostasie [ὅμοιος « hómoios » semblable, στάσις « stásis » place où quelque chose se tient.] : capacité d’un système à conserver son équilibre de fonctionnement en dépit des contraintes extérieures. « l’homéostasie est l’équilibre dynamique qui nous maintient en vie » Claude Bernard

Pour éviter les déficits ou les excès hypo/hyper :

en ions

sodium Na⁺ : natrémie

calcium Ca²⁺ : calcémie

potassium KP : kaliémie

en sucre : glycémie

d'acidité, de pH, de CO₂ : capnie

de température chez les homéothermes : thermie

cybernétique : En 1948, Wiener a emprunté un terme du grec ancien pour décrire une nouvelle discipline : la cybernétique, ou l'étude du « contrôle et de la communication chez l'animal et la machine ».

En grec ancien, κυβερνἠτης désignait le timonier ou le pilote qui dirigeait et contrôlait les navires en Méditerranée. La cybernétique est la science du contrôle des systèmes, de la régulation des mécanismes de communication dans les systèmes naturels et artificiels.

La glycémie est la concentration de glucose dans le sang, maintenue dans un intervalle relativement étroit autour d’une valeur d’équilibre proche de 1g.L^-1. Elle dépend des apports alimentaires et est régulée. Les cellules musculaires ont besoin de nutriments, principalement de glucose et de dioxygène, puisés dans le sang.

4/ Histoire évolutive de l’oeil

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).

Evolution of the Eye : http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=evolution-of-the-eye

Visualizing the Evolution of Vision and the Eye : ttps://www.visualcapitalist.com/eye-evolution/

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.

text 173 words : Evolution of the Eye : http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=evolution-of-the-eye

drawing : Visualizing the Evolution of Vision and the Eye : ttps://www.visualcapitalist.com/eye-evolution/

video 3'46 : : https://youtu.be/I19usgWHJLc Our short-sighted inner fish: Vision explains why our fish ancestors came on to land

text 264 words : Eye evolution at high resolution: The neuron as a unit of homology : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012160609008835

video 4'59 : https://youtu.be/jdrNjHPYKz4?si=qQQKUPeo-60DTLJQ Why do cats have vertical pupils? - Emma Bryce

Giant's causeway

text 663 words : https://en.wikipedia.org/wiki/Giant's_Causeway

video 2'30 : https://youtu.be/bBARpgnYKvU?si=2LdvacElcNd2ffkn

video 4'54 : https://youtu.be/pZg-0EGQ8oo?si=nc25gJOTe_EAGqbr

2/ la mitochondrie, organite énergétique de la cellule eucaryote

Extraire et organiser des informations pour identifier les différentes voies métaboliques.

Localiser les réactions métaboliques nécessaires à la contraction musculaire dans une cellule.

Observer des électronographies de mitochondries.

A quoi sert le dioxygène utilisé lors de la respiration ?

ExAO sur cellules entières puis fractions mitochondriales

Oxydation

glycolyse dans le hyaloplasme = cytosol

cycle de Krebs dans la mitochondrie

réoxydation des composés réduits

réduction de dioxygène en eau

Glucose, pyruvate, ATP, O₂, CO₂

enzymes, chaîne respiratoire mitochondriale

composés réduits NADH : https://fr.wikipedia.org/wiki/Nicotinamide_ad%C3%A9nine_dinucl%C3%A9otide

respiration cellulaire, glycolyse, cycle de Krebs,

L’oxydation du glucose comprend la glycolyse (dans le hyaloplasme) puis le cycle de Krebs (dans la mitochondrie) : dans leur ensemble, ces réactions produisent du CO₂ et des composés réduits NADH,H⁺. La chaîne respiratoire mitochondriale permet la réoxydation des composés réduits, par la réduction de dioxygène en eau. Ces réactions conduisent à la production d’ATP qui permet les activités cellulaires.

Équation globale de la respiration : C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + ADP + P_i ----> 6CO₂ + 6H₂O + ATP

3/ trois métabolismes cellulaires musculaires

Calculer le rendement en kJ (ou nombre de molécules d’ATP) de la fermentation lactique et de la respiration cellulaire, pour une même quantité de glucose.

Manuel p.426

http://www.anatomie-humaine.com/Metabolismes-musculaires.html

http://sportech.online.fr/sptc_idx.php?pge=spfr_crv.html

http://www.f2smhstaps.ups-tlse.fr/tp/fichier/UE42/LES%20FILIERES%20ENERGETIQUES%20%20METABOLISME.pdf

\LES FILIERES ENERGETIQUES METABOLISME.pdf

1/ anaérobie alactique = hydrolyse de l’ATP présent + phosphocréatine

2/ anaérobie lactique = glycolyse + fermentation lactique

3/ aérobie (alactique)= glycolyse + respiration mitochondriale

Glycogène : https://libmol.org/?pubchem=439177&embedded=1

Il existe une autre voie métabolique dans les cellules musculaires, qui ne nécessite pas d’oxygène et produit beaucoup moins d’ATP. Les métabolismes anaérobie ou aérobie dépendent du type d’effort à fournir.

4/ Dérive génétique

F Utiliser un logiciel de modélisation et/ou extraire et mettre en relation des informations pour illustrer la dérive génétique sur des temps courts.

12+18 mars

démarche : https://svt.ac-versailles.fr/spip.php?article545

logiciel Constantino : https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/derive-diplo/index.htm

application hors-ligne : https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/derive-diplo/derive-diplo-local.zip

fiche technique : https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/derive-diplo/FT-derive-diplo.pdf

effectifs, fréquence allélique,

dérive génétique

= est une modification aléatoire de la fréquence des allèles au sein d'une population au cours des générations successives. Elle se produit de façon plus rapide lorsque l’effectif de la population est faible.

5/ Conséquences au niveau des populations

F Situer dans le temps quelques grandes découvertes scientifiques sur l’évolution.

video 8'35 : https://youtu.be/OcKfWW7sAMk?si=JFPuNjBjpuXRUq1L Darwin chez les Pokémons- DBY #7

video 9'35 : https://youtu.be/39y9g-B0yiE?si=hMBH9sxnPRIo7FA- Darwin sur les traces de l'évolution

Toutes les populations se séparent en sous-populations au cours du temps à cause de facteurs environnementaux (séparations géographiques) ou génétiques (mutations et dérives). Cette séparation est à l'origine de la spéciation.

video 9'31 : https://youtu.be/sxHu46YKnZg What we get wrong about saving the bees

Honeybees get a ton of attention, but they’re not the ones who need help. Every year there are alarming headlines about honeybees in the US. Each one highlights some grim facts about the fate of these insects and the subsequent fallout: Colonies are collapsing, beekeepers are struggling, and farming is at risk. The stakes are high. Honeybees are estimated to pollinate up to $15 billion worth of food in the US. It’s safe to say that without them our plates and farms would look very different. Naturally, they’ve become the face of a larger movement to “save the bees,” but the truth is … they’ll be fine. Honeybees are domesticated animals being cared for by a billion-dollar agriculture industry. They’re so ingrained into American life that it might surprise you that they’re not even from the US — they were brought here by settlers in the 1600s. We give them a ton of attention, and the species as a whole isn’t threatened or even at risk — but other species are. There are 20,000 other species of bees in the world — over 4,000 in the United States. They’re incredibly diverse, unique, and also important for pollination. Unfortunately, hundreds of these bee species are at risk of being lost forever, but you rarely see those headlines. Watch the video above to learn more.

text 331 words: https://www.vox.com/down-to-earth/202... Read our original article by Benji Jones here

what is the characteristic of bees : https://www.nwf.org/Educational-Resources/Wildlife-Guide/Invertebrates/Bees

5,2,2/ L’énergie cellulaire

1/ L’ATP, molécule, un nucléotide riche en énergie

Adénosine TriPhosphate

Découverte en 1929, la molécule d’ATP a été mise en évidence dans toutes les cellules animales, végétales et bactériennes : c’est une molécule universelle. L’ATP est un ribonucléotide formé : – d’adénosine, composée de ribose et d’adénine, – de trois groupements phosphate.

Modélisation de l'ATP et de l'ADP :

ATP : https://libmol.org/?libmol=46

ADP : https://libmol.org/?libmol=74

Pi : https://libmol.org/?libmol=77

A : https://libmol.org/?libmol=42

• Comptez les atomes de la molécule

• recopiez la formule globale

• dessinez la molécule en plan

L'ATP est une molécule instable dont les liaisons entre les deux derniers groupements phosphate sont des liaisons covalentes faibles. La synthèse de l’ATP par phosphorylation de d’ADP, c’est-à-dire création d’une liaison entre deux groupements phosphate, est catalysée par l’enzyme ATP synth(ét)ase et nécessite de l’énergie. Quand la source d’énergie est la lumière, on parle de photophosphorylation. Dans le contexte de la photosynthèse, la réaction chimique produisant de l’ATP peut s’écrire :

ADP + Pi + ENERGIE → ATP

L’hydrolyse d’une molécule d’ATP, catalysée par l’enzyme ATPase, avec production d’une molécule d’adénosine diphosphate (ADP) et d’une molécule de phosphate inorganique (Pi), produit une grande quantité d’énergie : c’est pourquoi on parle de composé phosphorylé riche en énergie. Cette hydrolyse est une réaction exergonique, c’est-à-dire s’accompagnant d’une perte d’énergie.

ATP + H₂O → ADP + Pi + énergie

L’énergie est apportée sous forme de molécules d’ATP à toutes les cellules. Il n’y a pas de stockage de l’ATP, cette molécule est produite par les cellules à partir de matière organique, notamment le glucose.

2/ la mitochondrie, organite énergétique de la cellule eucaryote

Extraire et organiser des informations pour identifier les différentes voies métaboliques.

Localiser les réactions métaboliques nécessaires à la contraction musculaire dans une cellule.

Observer des électronographies de mitochondries.

A quoi sert le dioxygène utilisé lors de la respiration ?

ExAO sur cellules entières puis fractions mitochondriales

Oxydation

glycolyse dans le hyaloplasme = cytosol

3/ Compromis sélectif

Interpréter des caractéristiques anatomiques humaines en relation avec des compromis sélectifs (comme les difficultés obstétriques)

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

Manuel p.209

Les difficultés obstétriques

La pré-éclampsie et ses conséquences

4/ Histoire évolutive de l’oeil

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).

Evolution of the Eye : http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=evolution-of-the-eye

Visualizing the Evolution of Vision and the Eye : ttps://www.visualcapitalist.com/eye-evolution/

text 438 words : https://byjus.com/question-answer/what-are-the-four-evolutionary-forces-that-would-disrupt-population/

video 5’16 : https://youtu.be/QjVqIW281Qo The animal kingdom boasts an incredible diversity of eyes. Some rotate independently while others have squiggly-shaped pupils. Some have protective lids, others squirt blood. But which creature has the best sight? Which sees best in the darkness? Which sees the most detail? Which animal sees the most color? And finally, which detects motion the fastest? Thomas W. Cronin investigates. Which animal has the best eyesight? - Thomas W. Cronin 

video 4'43 : https://youtu.be/qrKZBh8BL_U?si=DL3l2fTXjWkHEmsh The human eye is an amazing mechanism, able to detect anywhere from a few photons to a few quadrillion, or switch focus from the screen in front of you to the distant horizon in a third of a second. How did these complex structures evolve? Joshua Harvey details the 500 million year story of the human eye. Lesson by Joshua Harvey, animation by Artrake Studio.

 

audio & text : https://bigthink.com/starts-with-a-bang/13-scales-universe/ The 13 scales that define our physical Universe

text 610 words : https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_and_General_Biology/Book%3A_General_Biology_(Boundless)/01%3A_The_Study_of_Life/1.08%3A__Themes_and_Concepts_of_Biology_-_Levels_of_Organization_of_Living_Things

Practical work : draw a scale of life organization on the verso ...

§ Comment produire un mouvement ?

5,2/ 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.

5,2,1/ la contraction musculaire

1/ Les muscles et l’articulation

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.

Manipuler, modéliser, recenser, extraire et organiser des informations et/ou manipuler (dissections, maquettes…) pour comprendre le fonctionnement du système musculo-articulaire.

• Dissequer un muscle,

• observer à la loupe puis au miscroscope

Lames muscle : faire un dessin

stries noires & blanches

correction TP

Le muscle strié est un ensemble de cellules musculaires (= myocytes = fibres musculaires) organisées en faisceaux musculaires.

Le raccourcissement et l’épaississement des muscles lors de la contraction musculaire permettent le mouvement relatif des deux os auxquels ils sont reliés par des tendons. Les ligaments relient les os entre eux. Le cartilage protège les os des frottements.

2/ la contraction musculaire

Utiliser un logiciel de modélisation moléculaire pour observer le pivotement des têtes de myosine.

Myosine : https://libmol.org/?libmol=279&embedded=1

http://www.phys.ens.fr/~vincent/courdea/Muscle.htm

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

La cellule musculaire, cellule spécialisée, est caractérisée par un cytosquelette particulier (actine et myosine) permettant le raccourcissement de la cellule. La contraction musculaire nécessite des ions calcium et l’utilisation d’ATP comme source d’énergie.

3/ les myopathies

Remobiliser les acquis sur la matrice extracellulaire à travers l’exemple d’une myopathie.

p.410 

voir début chapitre génétique

Dans certaines myopathies, la dégénérescence des cellules musculaires est due à un défaut dans les interactions entre les protéines membranaires des cellules et la matrice extra-cellulaire.

 dissection de gigolettes de lapin

make our own herbarium cabinet in the lab with photocopies of plants of our garden

sélection naturelle

= filtre à allèles par l'intermédiaire du milieu, de la reproduction, de l'alimentation, de la prédation, …

La sélection naturelle résulte de la pression du milieu et des interactions entre les organismes. Elle conduit au fait que certains individus auront une descendance plus nombreuse que d’autres dans certaines conditions.

5+11 mars

3/ Sélection sexuelle

F Analyser avec un regard critique l’avantage de certains caractères sexuels extravagants du point de vue de la sélection naturelle : développement d’attributs liés à la reproduction chez le mâle (queue du paon, cornes des bovidés ou des scarabées, ...)

parade du paon : http://www.lumni.fr/video/charles-darwin-une-affaire-de-seduction

Dans le monde animal, la communication interindividuelle et les comportements induits peuvent contribuer à la sélection naturelle à travers la reproduction. C’est le cas pour la sélection sexuelle entre partenaires (majoritairement faite par les femelles). Des difficultés dans la réception du signal peuvent générer sur le long terme un isolement reproducteur entre organismes de la même espèce et être à l’origine d’un évènement de spéciation (naissance d'une nouvelle espèces).

à faire à la maison :

F étude d'exemples de communication animale intra-spécifique.

? Complétez le tableau de comparaison des ex :

Maratus volans : l’araignée paon doit exécuter une danse réussie si elle veut vivre : https://youtu.be/IBkXcVVnS84

colibri : https://youtu.be/F337lSmg2Oo

busards des roseaux, cet oiseau se travestit pour séduire : https://youtu.be/yD1cfffD0MU

oiseaux de paradis (Nlle Guinée): http://youtu.be/YTR21os8gTA

oiseau lyre (Australie): https://youtu.be/b2AGqPs10kU

animal	communication	émetteur	récepteur	dimorphisme sexuel	sélection sexuelle
Maratus volans	visuelle	mâle	femelle	oui	oui

communication, émetteur, récepteur, comportement, vie solitaire, vie en société, dimorphisme sexuel, sélection sexuelle

La communication dans le monde vivant consiste en la transmission d’un message entre un organisme émetteur et un organisme récepteur pouvant modifier son comportement en réponse à ce message. La communication s’inscrit dans le cadre d’une fonction biologique (nutrition, reproduction, défense …). Il existe une grande diversité de modalités de communication (chimique, biochimique, sonore, visuelle, hormonale).

4/ Dérive génétique

F Utiliser un logiciel de modélisation et/ou extraire et mettre en relation des informations pour illustrer la dérive génétique sur des temps courts.

18 mars

démarche : https://svt.ac-versailles.fr/spip.php?article545

logiciel Constantino : https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/derive-diplo/index.htm

application hors-ligne : https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/derive-diplo/derive-diplo-local.zip

fiche technique : https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/derive-diplo/FT-derive-diplo.pdf

3/ Compromis sélectif

Interpréter des caractéristiques anatomiques humaines en relation avec des compromis sélectifs (comme les difficultés obstétriques)

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

Manuel p.209

Les difficultés obstétriques

La pré-éclampsie et ses conséquences

4/ Histoire évolutive de l’oeil

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).

Evolution of the Eye : http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=evolution-of-the-eye

Visualizing the Evolution of Vision and the Eye : ttps://www.visualcapitalist.com/eye-evolution/

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.

2/ Cerveau fonctionnel en aires corticales interconnectées

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…) ;

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 :

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

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

fiches techniques pour le tpBAC : https://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/fiches-techniques

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.

3/ Intégration des messages nerveux par sommation de PA

sommation : addition ; PA : potentiel d'action

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/ Evolution constante par plasticité cérébrale

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.

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

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 

• Cpassorcier: CERVEAU 1 : LES SORCIERS SE PRENNENT LA TETE 26’ : https://youtu.be/qWr8yA-ZhBI

• INSERM: La commande du mouvement 3’24 : https://youtu.be/3BNtwAgtMFo

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