spécialisation cellulaire,

Les cellules spécialisées ont une fonction particulière dans l’organisme, en lien avec leur organisation

Toutes les cellules d’un organisme sont issues d’une cellule unique à l’origine de cet organisme

Elles possèdent toutes initialement la même information génétique cependant, les cellules spécialisées n’expriment qu’une partie de l’ADN.

§ qu’est-ce que l’ADN ?

2/ Histoire de la découverte de l’ADN

? notez les découvertes progressives

1865 en Autriche : Mendel démontre l'existence de "facteurs génétiques"

1868 en Suisse : Miescher trouve une substance spécifique du noyau qu'il nomme la "nucléine"

1883 en Allemagne : Weismann utilise le terme "matériel génétique"

1890 en Allemagne : Flemming, van Beneden & Strasburger publient des dessins de « chromosome » et de mitose.

1903 en Amérique : Sutton hypothesized that chromosomes are hereditary units.

1905 en Angleterre : Bateson suggère le mot “genetics” pour désigner les sciences de l’hérédité.

1909 au Danemark : Joahannsen définit le mot « gène ».

1910 en Amérique : Morgan démontre que les gènes sont portés par les chromosomes.

1933 en France : Brachet que l’ADN constitue les chromosomes.

1944 en Amérique : Avery, Mc Leod et Mc Carty montrent que l'ADN est le support des gènes.

1951 en Amérique : Chargaff établit sa règle : [A] = [T] et [C] = [G] pour toute cellule.

1953 en Angleterre : Franklin & Wilkins montrent que la molécule d’ADN a la forme d'une double hélice, puis Watson & Crick construisent le modèle moléculaire de l'ADN

1962 Nobel Prize in Physiology & Medecine

Lettre de Crick à son fils Mickael du 19/03/1953 : https://planet-vie.ens.fr/article/2459/lettre-francis-crick-son-fils-1953#telechargements

frise interactive : https://www.timetoast.com/timelines/dna-17486a4b-a390-4854-8b8b-89fe8efabeb1

ADN, double hélice,

nucléotides (adénine, thymine, cytosine, guanine), complémentarité,

l’information génétique est organisée en gènes constitués d’ADN (acide désoxyribonucléique).

3/ modélisation moléculaire de l’ADN / logiciel Rastop

? utiliser le logiciel pour synthétiser/simplifier/construire une molécule d'ADN en schéma sur votre cahier

Objectifs : -Exprimer et exploiter des résultats à l’écrit en utilisant les technologies de l’informatique

Principe : les logiciels Rastop, Rasmol, Raswin, Jmol, … sont des banques de données de modèles moléculaires. On peut trouver toute sortes des molécules dans une bibliothèque en ligne (http://www.librairiedemolecules.education.fr/index.php) au format « pdb », le format de fichiers lisibles avec le logiciel Rastop (http://acces.ens-lyon.fr/biotic/rastop/accueil.htm).

Protocole :

1. lancez le logiciel disponible dans le répertoire « SVT »
2. ouvrir le logiciel « rastop »
3. ouvrez le fichier « ADN »
4. admirez la molécule en la manipulant à la souris et en changeant la représentation des atomes et des liaisons
5. colorez la molécule par « CPK » : quels sont les atomes composant l’ADN ?
6. colorez la molécule par « chaines » : combien de parties lui trouvez-vous ?
7. colorez la molécule par « formes » : combien de nucléotides différents existe-t-il ? Que signifie le mot « complémentaires » ?
8. affichez les « rubans » : quelle est la forme globale de la molécule ?

ADN, double hélice,

nucléotides (adénine, thymine, cytosine, guanine), complémentarité,

4/ synthèse protéique in vitro en MET

transcription, traduction, pré-ARNm, ARNm

Les molécules d'ARN sont synthétisées par complémentarité des nucléotides à partir de l'ADN lors d’un processus dénommé transcription.

5/ coloriage découpage collage pour comprendre par les mains

Codon initiateur = AUG

3 codons stop =

1,2,2,2/ Conséquences de l’expression génétique

1/ Bilan sur les groupes sanguins (rappels de 3^e?)

A2 : Observation de lames minces de roches métamorphiques / µscope polarisant et analysant

TP_roches.odg

http://prezi.com/aanufhjcxh-p/?utm_campaign=share&utm_medium=copy

1. observer à l'oeil nu : aspect général : minéraux, couleurs, structure
2. observer les lames minces au microscope en LPnA puis LPA: structure de la roche : grenue, microlithique et minéraux en présence
3. réaliser un dessin d'observation légendé

pour apprendre à reconnaître les minéraux et roches : manuel p.398-399

tableau récapitulatif Dijon (doc) : http://svt.ac-dijon.fr/dyn/article.php3?id_article=261

clef de détermination Tlse (html) : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/lycee/segui/mineralogie/fiche.htm

clef de détermination Oehmichen (pdf) : http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&q=identification+min%C3%A9raux+microscope&source=web&cd=1&ved=0CCUQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.lyc-oehmichen.ac-reims.fr%2Fcontenu%2Fdiscipline%2Fsvt%2F01_Pour_Observation2%2FIdentification_des_mineraux.pdf&ei=ih9kUP_rKorM0AWbjoCoCg&usg=AFQjCNHuA10fkEWvcu9xBWoHpXz13EnO9Q

clef de détermination Grbl : http://www.ac-grenoble.fr/svt/SITE/prof/outiensei.htm

collection de roches : http://geoeco.ifrance.com/g%E9ologie/collec.html

collection de lames minces : http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/photossql/photos.php?TopicID=Lames

atlas rocks & minerals / Ratajeski : http://www.geolab.unc.edu/Petunia/IgMetAtlas/mainmenu.html

atlas minerals / Siddall, London : http://www.ucl.ac.uk/~ucfbrxs/PLM/PLMhome.html

atlas de roches et minéraux webminéral BRGM :

atlas de minéraux : http://www.brocku.ca/earthsciences/people/gfinn/minerals/database.htm

atlas de lames minces Minéraux et roches / Aubry, Caen : http://www.etab.ac-caen.fr/discip/geologie/Micropol/index.html

FT fournies au TP de Bac (ECE) : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/bankact/index.php?m=1&sm=1

article de minéralogie au microscope polarisant : http://www.svt-monde.org/spip.php?article26

Examples de lames minces : http://www.lame-mince.com/examples-lame-mince.html

Le CRPG (Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques, : http://www.crpg.cnrs-nancy.fr/Science/Collection/index.html

eclogite et métagabbro schiste bleu

15 octobre

A3 : Comparaison de densités lithosphériques / sujets BAC

TS densite lithosphere.pdf

© densite lithosphere.odg

1- Quels constats peut-on faire en comparant les densités des croûtes // manteau ?

2- Que se passe-t-il lorsque le métamorphisme des gabbros atteint le niveau 3 (du point de vue densité) ?

sujets BAC 2008 : http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/svt/eleve/bac/2008/bacs2008/s2008.htm

sujet ECE BAC 2013 n°30 : comparaison densité et minéralogie éclogite et métagabbro

cause de la subduction : différence de densité
La différence de densité entre l'asthénosphère et la lithosphère océanique âgée est la principale cause de la subduction. En s'éloignant de la dorsale, la lithosphère océanique se refroidit et s'épaissit. L'augmentation de sa densité au-delà d'un seuil d'équilibre explique son plongement dans l'asthénosphère, et c'est aussi pourquoi son âge n'excède pas 200 Ma en surface.

bilan sur ADN Chs et Gènes

qlq arbres généalogiques aves gropues sanguins
histoire génétique
bilan

§ Comment reconstituer l'histoire d'une chaîne de montagnes ?

1.3 : Orogénèse et métamorphisme continental

1,3,1 : Des roches transformées à l’état solide

A1 : Etude du métamorphisme / graphe des faciés

TP_roches.odg

D\facies métamorphiques.odp

Dans les ensembles de minéraux, plusieurs représentants voisins :

Micas : {biotite, muscovite, ...}

Feldspaths : {plagioclase, alcalin, ..}

Amphiboles : {horblende, glaucophane, actinote, ...}

Pyroxènes : {jadéite, ...}

Des transformations possibles :

Plagioclase+ pyroxène + eau →hornblende

plagioclase + hornblende + eau →chlorite + actinote

plagioclase + chlorite →glaucophane + eau.

facies métamorphiques :

http://christian.nicollet.free.fr/page/CO/PTCO.html

http://christian.nicollet.free.fr/page/Figures/facies.html

trajet d'un gabbro de la croûte oc (Nicollet) : http://christian.nicollet.free.fr/page/Figures/phototeque.html#TrajetCO

Collection de roches subduites dans les Alpes : éclogite et métagabbro : http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/ress/geologie/metagabbro/metagabbro.html

Diagramme des faciès métamorphiques : http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/dosgeol/01_decouvrir/02_subduction/04_subduction_plaques/01_terrain/img/grandes/06a/03a/03a.htm

http://tristan.ferroir.fr/index.php/2011/12/29/les-facies-metamorphiques-deskola-et-lutilisation-dune-grille-petrogenetique/

diagramme de phase, T°/P°,
solidus // liquidus,
magmatisme // métamorphisme
faciés métamorphiques
Les matériaux océaniques et continentaux montrent les traces d'une transformation minéralogique (métamorphisme) à grande profondeur au cours de la subduction.

A2 : Observation de lames minces de roches métamorphiques / µscope polarisant et analysant

TP_roches.odg

http://prezi.com/aanufhjcxh-p/?utm_campaign=share&utm_medium=copy

1. observer à l'oeil nu : aspect général : minéraux, couleurs, structure
2. observer les lames minces au microscope en LPnA puis LPA: structure de la roche : grenue, microlithique et minéraux en présence
3. réaliser un dessin d'observation légendé

pour apprendre à reconnaître les minéraux et roches : manuel p.398-399

tableau récapitulatif Dijon (doc) : http://svt.ac-dijon.fr/dyn/article.php3?id_article=261

clef de détermination Tlse (html) : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/lycee/segui/mineralogie/fiche.htm

clef de détermination Oehmichen (pdf) : http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&q=identification+min%C3%A9raux+microscope&source=web&cd=1&ved=0CCUQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.lyc-oehmichen.ac-reims.fr%2Fcontenu%2Fdiscipline%2Fsvt%2F01_Pour_Observation2%2FIdentification_des_mineraux.pdf&ei=ih9kUP_rKorM0AWbjoCoCg&usg=AFQjCNHuA10fkEWvcu9xBWoHpXz13EnO9Q

clef de détermination Grbl : http://www.ac-grenoble.fr/svt/SITE/prof/outiensei.htm

collection de roches : http://geoeco.ifrance.com/g%E9ologie/collec.html

collection de lames minces : http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/photossql/photos.php?TopicID=Lames

atlas rocks & minerals / Ratajeski : http://www.geolab.unc.edu/Petunia/IgMetAtlas/mainmenu.html

atlas minerals / Siddall, London : http://www.ucl.ac.uk/~ucfbrxs/PLM/PLMhome.html

atlas de roches et minéraux webminéral BRGM :

atlas de minéraux : http://www.brocku.ca/earthsciences/people/gfinn/minerals/database.htm

atlas de lames minces Minéraux et roches / Aubry, Caen : http://www.etab.ac-caen.fr/discip/geologie/Micropol/index.html

FT fournies au TP de Bac (ECE) : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/bankact/index.php?m=1&sm=1

article de minéralogie au microscope polarisant : http://www.svt-monde.org/spip.php?article26

Examples de lames minces : http://www.lame-mince.com/examples-lame-mince.html

Le CRPG (Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques, : http://www.crpg.cnrs-nancy.fr/Science/Collection/index.html

eclogite et métagabbro schiste bleu

Risques Sismiques TERRE #11 - SVT Collège - Mathrix

localisation des séismes

https://renass.unistra.fr/sismicite/derniers-seismes-en-metropole
https://renass.unistra.fr/informations/reseau-national-de-surveillance-sismique

bilan sur les séismes

1,2,2/ La protéine est l’expression d’un gène

1,2,2,1/ Processus cellulaire de la synthèse protéique

1/ Expériences historiques / anagène

Conclusion historique :

• 1960 Crick & Brenner découvrent le codon : triplet de nucléotides (bases) correspondant à un acide aminé
• 1961 Monod et Jacob découvrent l’ARNm : acide nucléique intermédiaire entre ADN et protéines
• 1965 Niremberg & Mattéi découvrent le code génétique : correspondance entre codons et acides aminés

codon

Le code génétique est un système de correspondance, universel à l’ensemble du monde vivant, qui permet la traduction de l’ARN messager en protéines. L'information portée par une molécule d'ARN messager (le message génétique) est ainsi convertie en une information fonctionnelle (la séquence des acides aminés de la protéine).

2/ Calculs sur le nombre de séquences possible

- Calculer le nombre de combinaisons possibles de séquences de n nucléotides de longueur quand n grandit. Comparer à un code binaire utilisé en informatique.

- Calculer le nombre de combinaisons possibles de séquences de n acides aminés quand n grandit. Comparer au calcul réalisé pour l’ADN.

4 lettres possibles : ATGC

si on fait des séquences de 2 lettres => 4² = 16 séquences possibles

si on fait des séquences de 3 lettres => 4³ = 64 séquences possibles

si on fait des séquences de 4 lettres => 4⁴ = 256 séquences possibles

n=nombre de nucléotides dans une séquence nucléique ou d’acides aminés dans une séquence peptidique

nombre de combinaisons possibles de séquences de n nucléotides de longueur quand n grandit = 4ⁿ

nombre de combinaisons possibles avec un code binaire utilisé en informatique = 2ⁿ

nombre de combinaisons possibles de séquences de n acides aminés quand n grandit = 20ⁿ

3/ Autoradiographie d’une biosynthèse pancréatique

- Rechercher et exploiter des documents montrant la synthèse et la présence d'ARN dans différents types cellulaires ou dans différentes conditions expérimentales.

electronographie pancréas : http://www.uni-mainz.de/FB/Medizin/Anatomie/workshop/EM/externes/Wartenberg/Pankreas3.jpg

http://www.uni-mainz.de/FB/Medizin/Anatomie/workshop/EM/externes/Wartenberg/Pankreas3E.html

http://medcell.med.yale.edu/histology/digestive_organs_lab/pancreatic_acinar_cells_em.php

http://www.visualphotos.com/image/1x9083319/exocrine_pancreas_cells_tem

technique autoradiographie : http://svt.ac-creteil.fr/?Technique-d-autoradiographie

Uracile* à 0' hors de la cell - 1' dans noyau - 2' ds réticulum endoplasmique

Leucine* à 0' hors de la cellule - 3' ds réticulum endoplasmique - 7' ds appareil de Golgi - 30' ds vésicules - 120' dans lumière du canal pancréatique

Noyau, cytoplasme, organites : réticulum [réseau] endoplasmique, appareil de Golgi, vésicules

Chez les eucaryotes, la transcription a lieu dans le noyau et certains des ARN formés, après maturation éventuelle, sont exportés dans le cytoplasme. Parmi ceux-ci se trouvent les ARN messagers qui dirigent la synthèse de protéines lors d’un processus dénommé traduction.

4/ synthèse protéique in vitro en MET

Waves of Fluid Bathe the Sleeping Brain, Perhaps to Clear Waste

During deep sleep, rhythmic pulses of cerebrospinal fluid are coupled with slow waves of electrical activity and fluctuating blood levels in the human brain.

Oct 31, 2019

Abby Olena

During sleep, waves of fluid surge into the brain and can be visualized with functional MRI. At an earlier timepoint (left), a wave of blood (red) is followed (right) by a pulse of cerebrospinal fluid (blue) into the fourth ventricle.
LAURA LEWIS

https://www.the-scientist.com/news-opinion/waves-of-fluid-bathe-the-sleeping-brain--perhaps-to-clear-waste-66660

Wine Therapy, Middle Ages

The beverage was a popular tonic and antiseptic.

Oct 1, 2019

Kerry Grens

 

The facility now known as the Cave Historique des Hospices de Strasbourg was installed at the Hôpital Civil de Strasbourg in France in 1395 to store wine. Doctors of the Middle Ages used wine to treat various illnesses, support patients’ well-being, clean wounds, and sterilize surgical equipment. The wine cellar at the Hôpital Civil was in use for hundreds of years, until physicians turned away from the medical use of wine and the barrels began deteriorating from neglect. In 1996, the hospital revived the use of the barrels, and local winemakers continue to age wine in them—for recreational rather than therapeutic consumption. WIKIMEDIA, IAN COATES

https://www.the-scientist.com/foundations/wine-therapy--middle-ages-66438