Comment le froid permet la floraison des plantes

Pour pouvoir fleurir, les plantes ont besoin de subir une période de froid. Les mécanismes cellulaires impliqués dans ce phénomène nommé vernalisation ont été mis en évidence.

William Rowe-Pirra

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La vernalisation est le processus qui permet aux plantes de fleurir après une période de froid prolongée.

© Shutterstock.com/Yuriy Kulik

Tremblement de terre en Italie : un séisme typique des Apennins

Comme celui de L'Aquila en 2009, le tremblement de terre survenu dans la nuit du 24 août en Ombrie, au centre de l'Italie, est typique des séismes de la chaîne montagneuse des Apennins.

François Savatier

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Le séisme qui s'est produit au centre de l'Italie le 24 août 2016 a causé d'importants dégâts en raison de l'ancienneté des bâtiments. 

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UV : comment la cellule répare les dégâts

Des protéines qui réparent l'ADN

videotheque.cnrs.fr

L'ADN est une molécule qui porte l’information génétique de toutes les cellules vivantes et qui est susceptible d’être altérée quotidiennement. A l’institut Jacques Monod de Paris, le biophysicien Terence Strick explique devant un dispositif expérimental appelé « pince magnétique », le processus de réparation de l’ADN. Un échantillon d’ADN est posé sur une lamelle de verre sous le microscope de la pince magnétique, une bi...

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Le mercredi 17 août 2016

Pour la première fois des biologistes et des physiciens ont observé de bout en bout un des processus-clefs de réparation de l’ADN.

Vacances, on oublie tout ! Même parfois de se protéger des rayons UV qui agressent nos cellules. Or, ceux-ci endommagent notre ADN. On estime que l’ADN humain, sans être exposé à un stress particulier, subit plusieurs milliers de lésions par cellule chaque jour ! Si ces agressions sont trop nombreuses pour être toutes réparées, les mutations qui s’en suivent peuvent rendre anarchique la division cellulaire et favoriser l’émergence de cellules cancéreuses. Toutefois, des protéines s’activent en permanence pour réparer ces dégâts laissés par les rayons UV, dont le plus caractéristique est la fusion de deux bases T d’un même brin d’ADN. La réparation de cette lésion vient d’être décortiquée à un niveau inégalé.
Aziz Sancar, lauréat du prix Nobel de chimie 2015, a longuement étudié comment la cellule s’organise pour réparer cette lésion. L’ARN polymérase, une protéine qui se déplace sur la double hélice d’ADN à la manière d’un train sur des rails, s’immobilise à sa rencontre. Alertée par cette interruption, une protéine nommée Mfd déloge l’ARN polymérase de l’ADN et recrute d’autres protéines (UvrA, UvrB et UvrC) pour réparer le dégât. Ces molécules vont se coordonner entre elles et, étape par étape, découper le brin d’ADN contenant le dégât pour qu’il soit ensuite remplacé à partir du brin opposé par un ADN intact.
Comment Mfd parvient-elle à décrocher l’ARN polymérase du brin d’ADN? Quelles conditions doivent être réunies pour que Mfd recrute UvrABC ? Grâce à la technique de pince magnétique,  un dispositif original de nano-manipulation qui permet d’étirer l’ADN et d’observer sa réparation en temps réel, des biologistes et des physiciens de l’Institut Jacques Monod et de l’Ecole Normale Supérieure de Paris ont observé pour la première fois ce processus dans son intégralité. Les chercheurs ont démontré que Mfd se déplace le long de l’ADN pour s’appuyer contre l’ARN polymérase et la déloger de l’ADN endommagé.  Mfd recrute ensuite de façon extrêmement efficace UvrA et UvrB, qui, à leur tour, éjectent Mfd de l’ADN endommagé afin d’y diriger UvrC et son activité de découpage.
Des protéines qui réparent l'ADN par Marie Le Hir/CNRS Images
La manière dont Mfd interagit avec l’ARN polymérase et UvrABC est une découverte très prometteuse pour la lutte contre le cancer. « Le but de nombreuses chimiothérapies est de causer des dégâts supplémentaires dans l’ADN des cellules cancéreuses afin de les tuer. Lorsque ces chimiothérapies échouent,  c'est que les systèmes de réparation de l’ADN continuent d’opérer», explique Terence Strick, le responsable de l’étude. On peut donc envisager de nouvelles pistes pour inhiber, aux moments clés, ces réparations ».
Lucie Rondou
Photo : © DRhttp://www.larecherche.fr/biologie/uv%C2%A0-comment-la-cellule-r%C3%A9pare-les-d%C3%A9g%C3%A2ts%C2%A0

Paludisme, toxoplasmose : un talon d'Achille végétal

Pour leur survie, les parasites responsables du paludisme et de la toxoplasmose dépendent de mécanismes hérités du monde végétal. C'est ce que vient de montrer une équipe de chercheurs du CNRS¹ (Institute for Advanced Biosciences, CNRS/Inserm/ Université Grenoble Alpes) et de l'université de Melbourne², qui publient deux études dans les revues Cell Microbiology et PLOS Pathogens. Cette découverte représente une avancée majeure pour le développement de nouvelles cibles thérapeutiques contre ces parasites aux conséquences majeures en santé publique.

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© Melanie J Shears

Parasite de la malaria à l'intérieur de cellules de foie humaines.
A gauche, le parasite se divise normalement (nombreux noyaux bleus de petite taille au centre de l'image, marqueur de l'apicoplaste en rouge, superposé à une enzyme de la voie de synthèse des lipides, en vert).
A droite, la division est bloquée (réduction du nombre de noyaux et d'apicoplastes) suite à l'inhibition des voies végétales (absence du marquage vert).

Paludisme : la consommation de sucres végétaux par les moustiques influence la transmission

Une étude internationale, conduite par des chercheurs de l'IRD, du CNRS et de l'Institut de recherche en sciences de la santé (IRSS, Burkina Faso), révèle que les sources naturelles de sucre contenues dans les plantes et les fruits consommés par les moustiques influencent la transmission du paludisme. Ces résultats, qui ouvrent de nouvelles perspectives dans la lutte contre cette maladie, sont publiés le 4 août dans la revue PLOS Pathogens .

Télécharger le communiqué de presse : 
 http://www2.cnrs.fr/presse/communique/4645.htm

Au plus près de nous, une exoplanète rocheuse potentiellement habitable

Proxima du Centaure, l'étoile la plus proche du Soleil, possède une planète. Celle-ci est même rocheuse, d'une taille comparable à celle de la Terre, et située dans la zone habitable de son étoile, là où l'eau liquide peut exister en surface. C'est la découverte majeure réalisée par une équipe internationale de chercheurs dont Julien Morin, du Laboratoire Univers et Particule de Montpellier (CNRS/Université de Montpellier), et publiée le 25 août 2016 dans Nature.
Parallèlement, deux autres équipes d'astrophysiciens et planétologues, en majorité françaises, ont approfondi l'étude de l'environnement sur cette exoplanète : si les radiations de son étoile risquent d'avoir érodé les gaz présents initialement, il est possible qu'une atmosphère et de l'eau aient perduré. Sous certaines conditions, encore hypothétiques, la planète pourrait même héberger de l'eau liquide à sa surface et être potentiellement propice à la vie. Leurs résultats sont accessibles en ligne

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© ESO

Figure 1. Vue d'artiste de la planète Proxima b en orbite autour de Proxima du Centaure.

NASA | SDO: Year 5

Decoding Human Accelerated Regions | The Scientist Magazine®

Decoding Human Accelerated Regions | The Scientist Magazine®: Do the portions of our genomes that set us apart from other animals hold the secret to human evolution?

Autoimmune diseases may be side effect of a strong immune system

Autoimmune diseases may be side effect of a strong immune system: We finally have evidence from human studies that disorders like lupus could be a by-product of being well protected against other diseases

comment nourrir l'humanité demain ?

Claude & Lydia Bourguigon :

https://youtu.be/pcrrA-Am6oQ

https://www.youtube.com/watch?v=txEeQvZKmwU

https://youtu.be/K7wbDr_P8NU

https://youtu.be/VS10A0vQ_tc

51/ Ressources Agricoles Locales

A1 : Enquête sur l'agriculture locale / exposés

Recenser les différentes cultures autour de chez vous

rencontrer un agriculteur pour enquête QQCOQP

présenter par oral le fruit de votre enquête 

tabl\ressources agricoles locales.ods

Localisation sur google earth

A2 : Comparaison d'une éco et d'un agrosystème / schémas

© chaines et pyramides écologiquesNB.odt

Construire un schéma d'un écosystème et d'un agrosystème :

faire la liste des êtres vivants

relier les êtres vivants par des flèches signifiant « est mangé par »

Réseau trophique [nutrition en grec] = alimentaire = somme des chaines alimentaires d'un écosystème

écosystème  = milieu de vie étudié, caractérisé par ses facteurs physico-chimiques (biotope), conditionnant les êtres vivants (biocénose) qui y vivent. écosystème = biotope + biocénose

biotope [vie ; lieu] = ensemble des facteurs physiques et chimiques (composition minérale, pression, climat) caractérisant le milieu de vie d'une biocénose, offrant des conditions d'habitat ± stables

biocénose  = association de tous les êtres vivant en équilibre dynamique dans un biotope.

Agrosystème = écosystème exploité par l'homme

® ecosystemes.odt

® eco_agro_flux.doc

Schémas de http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/

lexique : http://www.premiumwanadoo.com/renard/revisions/SVT/lexBio.htm#B

calculs de productivité primaire : http://www.ecosociosystemes.fr/productivite_primaire.html

A3 : Construction d'une pyramide de productivité / schémas

productivité primaire = production de biomasse que l’ensemble des organismes autotrophes (photosynthétiques) fabriquent par unité de surface et par unité de temps. Cette valeur peut donc être exprimée en tms/ha/an (tonnes de matière sèche, par hectare et par an) ou encore en kcal/m²/an (kilocalories par mètre carré et par an), etc. 

® chaines et pyramides écologiques.odt

Schémas de http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/

construire une pyramide de productivité

biomasse

A4 : Comparaison élevage & culture / schémas

® eau et sol pour produire.odt

Schémas de http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/

production animale // végétale / bilan de matière et d’énergie

A5 : Calcul de l'empreinte écologique / applis

Deux tests à comparer/critiquer : WWF et Global Footprint (Global FootPrint Network)

appli gestion d'une culture de maïs : http://jdupuysvt.free.fr/spip.php?article175

B51/ Ecosystème et agrosystème

Un écosystème naturel est constitué d’un biotope et d’une biocénose. Son fonctionnement d’ensemble est permis par la productivité primaire qui, dans les écosystèmes continentaux, repose sur la photosynthèse des plantes vertes. L’agriculture repose sur la constitution d’agrosystèmes gérés dans le but de fournir des produits (dont les aliments) nécessaires à l’humanité.

Dans un écosystème, la circulation de matière et d’énergie peut être décrite par une pyramide de productivité. Un agrosystème implique des flux de matière (dont l’eau) et d’énergie qui conditionnent sa productivité et son impact environnemental.

Dans un agrosystème, le rendement global de la production par rapport aux consommations (énergie, matière) dépend de la place du produit consommé dans la pyramide de productivité. Ainsi, consommer de la viande ou un produit végétal n’a pas le même impact écologique. La production animale fondée sur une production végétale quantitativement abondante se traduit par un bilan de matière et d’énergie plus défavorable.

52/ Ressources agricoles globales

A1 : Comparaison de rendements agricoles / schémas

® \agrorendements.odt

http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/

fertilité

A2 : Mesures des effets de l'agriculture sur le sol

produits phytosanitaires = herbi, fongi et insecticides + engrais

© TD sol agrosystme.odt

http://www.svt.ac-versailles.fr/IMG/doc/2_sol_agrosystme_schma.doc

http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/

agriculture // sol cultivables et eau : pb engrais, pesticides (fongi+insecti), labours en profondeur, irrigation, toxicité produites …

A3 : Etude de l'impact écologique de l'agriculture / schémas

© \agric impact.odg

=> bilan carbone, énergie, matière, biodiv, devdur, ..

http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/

Eutrophisation

A4 : Cartographie planétaire des pratiques alimentaires / tableur

13 cultures mondiales importantes : http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/

® sol_cultur_mond.xls

→ réaliser un graphe

compteur de données mondiales : http://www.worldometers.info/fr/

données sur l'agriculture : planetoscope : http://www.planetoscope.com/

B52/ Des pratiques locales aux implications globales

L’exportation de biomasse, la fertilité des sols, la recherche de rendements posent le problème de l’apport d’intrants dans les cultures (engrais, produits phytosanitaires, etc.).

Le coût énergétique et les conséquences environnementales posent le problème des pratiques agricoles utilisées. Le choix des techniques culturales vise à concilier la nécessaire production et la gestion durable de l’environnement.

À l’échelle globale, l’agriculture cherche à relever le défi de l’alimentation d’une population humaine toujours croissante. Cependant, les limites de la planète cultivable sont bientôt atteintes : les ressources (eau, sol, énergie) sont limitées tandis qu’il est nécessaire de prendre en compte l’environnement pour en assurer la durabilité.

Sitographie

http://www.academie-en-ligne.fr/Ressources/7/SN12/AL7SN12TEPA0013-Sequence-07.pdf

https://www.kartable.fr/premiere-s/svt/specifique/chapitres-66/les-ressources-alimentaires-vegetales-et-animales-pour-nourrir-l-humanite/cours/les-ressources-alimentaires-vegetales-et-animales-pour-nourrir-l-humanite/19066

http://eduterre.ens-lyon.fr/ressources/index_html

http://jdupuysvt.free.fr/spip.php?rubrique53

53/ Tectonique des plaques et ressource locale

\1S sortie_geol.odp

→ correction du carnet de sortie géologique

A/ Bilan de la sortie géologique

Construire un tableau comparatif des carrières visitées, quelles sont les ressources locales ?

Lieu	Roc = Pierre carrée	Malécots	Pierre Bisé	Pont Barré
Dates	1950-1975	1413-1964	1960
Personnel	5 à 10	10	15
Forme	Ciel ouvert	Mine	Ciel ouvert	Four à chaux
Profondeur	30 m	45 à 500 m	60 m
Surface	2 ha	50 km de long	50 à 100 ha
Production	Pierre carrée	charbon	granulat
Objectif	construction	énergie	routes

Pétrole en France :

http://www.societechimiquedefrance.fr/extras/Donnees/orga/petr/texpetr.htm

Géologie de la France :

http://bernard.langellier.pagesperso-orange.fr/fransites.html ; http://www.cosmovisions.com/qFranceGeologie1920.htm ; http://acces.ens-lyon.fr/acces/terre/limites/Temps/carte-geologique-de-france/le-temps-et-la-carte-geologique-de-france-au-1-1-000-000e/

le pétrole « pousse » dans des bassins sédimentaires => bassins parisien, aquitain et languedocien

B/ bilan

La tectonique des plaques est impliquée dans les phénomènes ayant permis la naissance des ressources exploitées : accrétion océanique de basalte, subsidence et migration permettant la genèse de charbon, pétrole ou gaz...

THE END