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