jeudi 30 janvier 2025

video 7'52 : https://youtu.be/mTzHxNMK0bU : Explore Leeuwenhoek's incredible discoveries in this New York Times' animated video. : https://www.nytimes.com/2014/09/16/opinion/animated-life-seeing-the-invisible.html

text 236 words : Enhancing the Microscope Image : https://www.cellsalive.com/enhance0.htm

Photomicrography Competition : https://www.nikonsmallworld.com/Marvel at the scope of still and live video microscopy by the best in the field at Nikon's Small World.

Cell Theory Quiz: Test Your Knowledge! : https://www.proprofs.com/quiz-school/story.php?title=cell-theory-quiz-i

TS SVT TP Neurologie / banque d'IRM anatomiques et fonctionnelles

Matériel :

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/

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

Première étape : visualisation d’images anatomiques seules.

Cette première étape permet de découvrir les principales fonctionnalités du logiciel en visualisant des images anatomiques. L’utilisateur pourra ainsi se familiariser avec les différents plans de coupe de l’encéphale et apprendre à identifier les principales structures cérébrales.

Lancer le logiciel - choisir une image anatomique en interrogeant la banque en ligne (ou depuis le poste local si l’intégralité de la banque a été téléchargée) - On peut alors se déplacer dans chaque plan de coupe à l'aide de curseurs, modifier la palette et le contraste de l’image en faisant varier les seuils inférieur et supérieur au niveau de l’interface. Repérez les principales structures cérébrales : hémisphères gauche / droit, cervelet, tronc, ventricules, substance blanche (dont le corps calleux), substance grise (dont le cortex cérébral et ses circonvolutions). On peut également localiser les lobes frontaux, occipitaux, pariétaux et temporaux. On peut facilement orienter les différents plans de coupe : axial, sagittal, coronal et orienter ces différents plans selon les axes antéro - postérieur, droite - gauche et occipito – frontal.

Deuxième étape : visualisation d’images fonctionnelles (sensibilité tactile)

Cette deuxième étape permet de visualiser des données de neuroimagerie fonctionnelle relatives à des stimulations sensorielles tactiles. La neuroimagerie fonctionnelle permet en effet de dégager les corrélats physiologiques cérébraux de fonctions psychophysiologiques (sensibilité, motricité, mémoire, langage….). L’acquisition des données de neuroimagerie fonctionnelle repose sur des mesures de débit sanguin cérébral (plus précisément sur des variations locales de débit sanguin et d’oxygénation cérébrale via l’évaluation de la concentration en oxyhémoglobine (signal BOLD en IRMf pour signal Blood Oxygen Level Dependant).

L’exploitation de ces données est inséparable de la compréhension des protocoles expérimentaux qui ont présidé à leur construction. Le protocole le plus simple consiste à acquérir une série d’images en condition ON (tâche sensorielle ou motrice par exemple) et une série en condition OFF (sans stimulation ou sans mouvement). A partir des images moyennes obtenues dans chaque condition, on construit alors une image de différence, cette image est appelée calque fonctionnel. Le calque fonctionnel est ensuite superposé à l’image anatomique correspondante pour une interprétation des régions cérébrales statistiquement actives.

Constat de départ : Certaines altérations localisées du système nerveux central (accidents vasculaires cérébraux, tumeurs cérébrales…) se traduisent par une perte ou une altération sélective de la sensibilité et / ou de la motricité. C’est par exemple le cas des hémiplégies (pertes de sensibilité et de motricité dans une moitié du corps).

Problèmatisation : Quelles sont les caractéristiques du traitement cérébral des informations sensorielles tactiles ?

On peut faire l'hypothèse d'après le constat d'un traitement cérébral des informations sensorielles tactiles par une région spécialisée de l’encéphale.

Conception d'un protocole expérimental : Protocole de construction d’un calque fonctionnel (image fonctionnelle) correspondant aux différences statistiques entre des acquisitions d’activité cérébrale en condition ON (stimulation tactile de la langue, du pouce droit, de l’index droit, de l’auriculaire droit, du pied droit, du coude droit) et en condition OFF (repos).

 Afficher des données expérimentales :

1) Supprimer toutes les images présentes

2) Ouvrir l’image anatomique en interrogeant la banque en ligne en parcourant la classification ou en entrant un mot-clé (somatotopie)  : « IRMsujet13121anat ». Lorsque l'image anatomique s'affiche, il est possible de choisir une palette (B-W LINEAR recommandé pour les images anatomique) et de faire varier son contraste en jouant sur les seuils inférieur et superieur de l'interface.

3) Ouvrir (voir étape 2) et Superposer (automatique) une image fonctionnelle correspondant au même sujet en parcourant la classification ou en entrant un mot-clé (somatotopie)  : « IRMsujet13121fonctionSomatotopieLangue »

4) L'image s'affiche. Choisir une Palette pour cette image et faire varier la sensibilité du Seuil de visualisation de l’image fonctionnelle

5) Ouvrir (voir étape 2) et Superposer (automatique) d'autres images fonctionnellescorrespondant au même sujet en interrogeant la banque en ligne, mot clé somatotopie (ou depuis le poste local si l’intégralité de la banque a été téléchargée) mais avec des stimulations différentes : « IRMsujet13121fonctionSomatotopieIndexdroit » Mais aussi : « IRMsujet13121fonctionSomatotopiePoucedroit », « IRMsujet13121fonctionSomatotopieAuriculairedroit », « IRMsujet13121fonctionSomatotopieCoudedroit », « IRMsujet13121fonctionSomatotopiePieddroit » 

Si l’on superpose différentes images fonctionnelles sur l’anatomie, il ne faut pas oublier de sélectionner une palette différente pour chacune d’entre elles de manière à les distinguer et faire varier la sensibilité de leurs Seuils de visualisation respectifs.

6) Exporter les données après traitement. Les données peuvent être exportées sous forme d’image (format JPG) ce qui permet de consigner les observations (avec orientation des différentes coupes selon les axes Antero /Postérieur, Droite / Gauche, Occipital / Frontal) centrées sur le lobe temporo-parietal gauche, en arrière su sillon central, présentant les zones d’activation des différents organes testés.

7) Exploiter les données expérimentales. La superposition des différentes images fonctionnelles correspondant aux différentes parties du corps sur l’image anatomique du même sujet permet de mettre en évidence certaines propriétés du traitement cortical des informations somesthésiques :

0- activation corticale localisée (lobe temporo-pariétal gauche) au niveau d’une aire appelée cortex somesthésique primaire ;

- projection controlatérale (au niveau de l’hémisphère opposé, c'est-à-dire gauche à la partie du corps seléctionnée droite et vice versa) pour les différentes stimulations, sauf pour la langue. Ceci est à rapprocher des observations de cas d’hémiplégie ;

- organisation somatotopique du cortex somesthésique primaire : les différentes régions du corps y sont représentées de manière différente. Ceci est à rapprocher de l’analyse des Homonculus sensoriels tactiles.

3/ Différentes techniques d'imagerie cérébrale

L'Imagerie par Résonance Magnétique est une technique basée sur le principe de la résonance des atomes de certaines molécules sous l'action de certaines ondes de radio-fréquences. Il s'agit simplement d'observer la résonance magnétique nucléaire (RMN) des protons de l'eau contenus dans l’organisme (70 % d'eau), c'est à dire la réponse des noyaux soumis à un champ magnétique extérieur et à une excitation électromagnétique.

  • IRM = imagerie par résonance magnétique permet de reconstruire une image en 2D puis en 3D de la composition chimique et donc de la nature des tissus biologiques explorés.

  • IRMf = imagerie par résonance magnétique fonctionnelle : enregistre des variations hémodynamiques (variation des propriétés du flux sanguin) cérébrales locales minimes, lorsque ces zones sont stimulées.

  • TEP = tomographie par émission de positons reflète l'apport d'énergie plutôt que l'activité cérébrale proprement dite → mesure en 3D l'activité métabolique d'un organe grâce aux émissions produites par les positons (ou positrons) issus de la désintégration d'un produit radioactif injecté au préalable.

  • TDM = tomodensitométrie = scanographie / absorption des rayons X par les tissus → traitement informatique → reconstruire des images 2D ou 3D des structures anatomiques.

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/

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

mercredi 29 janvier 2025

correc TP + présentation de la spé

CORRECTION TP Genigen / 13pts

Q1 /3

les différences entre les séquences :

PSY = PSY1 = 1197 pb

PSY2 = 1317 pb

1317 - 1197 = 120 pb de plus chez PSY2 // PSY et PSY1

Q2 /1

Tableau de comparaison des trois séquences

séquence

PSY

PSY1

PSY2

longueur

1197

1197

1317

Genre

Daucus

Daucus

Daucus

espèce

carota

carota

carota

variété


sativus

sativus

Q3 /4

il y a 4 différences entre PSY et PSY1 :

T477C ; C865T ; A894G ; A900G

Q4 /1

4x100/1197 = 0,33 % de différence entre PSY et PSY1

=> 0,33 -100 = 99,67% de similitude

Q5 /2

matrice des identités

PSY

PSY1

PSY2

PSY

100

99,67

69,05

PSY1


100

69,05

PSY2



100

les plus proches : PSY et PSY1 ont 99,67% d'identité

alors que PSY ou PSY1 // PSY2 ont 69,05% d'identité

Q6 /1

allèles : versions (0,1,2), variantes d'un gène (PSY)

Q7 /1

mutation : changement de séquence

 

Comment un mouvement se commande -t-il ?

5,1/ COMPORTEMENTS, MOUVEMENT ET SYSTÈME NERVEUX

La contraction musculaire, mobilisée dans de nombreux comportements, résulte d’une commande nerveuse. Le mouvement induit peut être involontaire et lié à un réflexe, ou volontaire. Dans les deux cas, le système nerveux central intervient, mais de manières différentes.

  1. La transmission du message nerveux et le fonctionnement du neurone, déjà abordés au collège, voient ici leur étude approfondie

  2. Le réflexe myotatique peut servir d’outil pour apprécier l'intégrité du système neuromusculaire.

  3. l’étude du fonctionnement du cerveau et de sa plasticité, déjà abordée dans le cas de la fonction auditive en enseignement scientifique de la classe de première.

5,1,1/ Méthodes d’étude du système nerveux

1/ Histoire de la neurologie

  • Prendre des notes !

histoire :

un site de vulgarisation avec la collection des clichés qui le discrédite : https://www.vocabulaire-medical.fr/encyclopedie/281-personnalites-celebres-de-lhistoire-de-la-medecine

liste de neurologues : http://perso.numericable.fr/jeanpierre.paquet/neurosc/hommag.html

2/ Trois angles d’étude du cerveau

3 angles d'étude du cerveau : clinique, expérimentale, anatomique

mardi 28 janvier 2025

https://youtu.be/JA6dMDzUE1c Carl Linnaeus’s Herbarium Cabinet

Clever Collections highlights the most important scientific artefacts owned by The Linnean Society of London. This video series shows how these priceless artefacts are still relevant to this very day. In this episode we learn about how Carl Linnaeus stored his plant specimens and their significance to modern science.

Taxonomy

Have you ever watched a child playing with Smarties? Very often the child will sort them out into colours. This might seem an obvious and natural thing to do, but it tells us something very interesting about the human brain. The child is indulging in an activity which can be described as classification. Suppose you were designing a website for a large company or supermarket. One of your tasks would be to sort out the products into a logical system. More complicated than Smarties, but not really different in essence.

Through this worksheet, students will cover the topics of classification and binomial nomenclature. 

Worksheet 01 : Student Worksheet : What's in a name?

read and write : https://www.linnean.org/learning/content/worksheets/whats-in-a-name

-> make our own herbarium cabinet with photocopies of plants of our garden

: Utiliser un logiciel de comparaison de séquence d’ADN pour identifier et quantifier la variabilité allélique au sein d’une espèce

Réaliser un compte rendu individuel sur feuille

https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/geniegen2/

  1. Ouvrez la banque de séquences (Alt B) - Décochez ARN et protéines - Choisir les gènes PSY de la carotte : quelle est la longueur de chaque gène ? quelle est la différence entre la séquence PSY2 et les autres ?

  2. Un clic droit sur une séquence donne accès aux informations sur le gène : Réalisez un tableau de comparaison des trois séquences.

  3. Décochez PSY2. Aligner les séquences (Alt A) avec PSY comme référence (à placer en tête de liste grâce aux flèches) : quelles différences entre PSY et PSY1 ? En notant une différence de bases ainsi : base de référence dans PSY - numéro de la base dans la molécule (utilisez la règle) - base changée dans PSY1, écrire les différences de séquences entre PSY et PSY1. ex : A-654-T

  4. Calculez le pourcentage de différence entre les séquences PSY et PSY1 à l'aide des résultats des questions 1&3.

  5. Affichez le tableau de comparaison (Alt T) des trois séquences : quelles sont les variétés les plus proches génétiquement ? Justifiez par pourcentage

  6. Comment nomme-t-on ces séquences les unes par rapport aux autres ? Donnez une définition.

  7. Quel évènement a pu créer les différentes séquences ? Donnez une définition.

"le gène PSY correspond à la carotte sauvage, PSY1 correspond à une carotte cultivé ainsi PSY1 vient certainement d'une mutation génétique crée par l'homme, ou bien d'un changement climatique qui à obligé les carottes à muter pour survivre"