La nature du vivant :: Évaluation notée (Devoir)

Lycée « Saint Martin »
49100 ANGERS

SVT
Devoir surveillé

Classe : Seconde

:: La nature du vivant ::

1 – Restituer des connaissances (10 points)

La cellule est l’unité structurale des quatre grandes catégories d’organismes vivants.
Chaque cellule est le siège d’un métabolisme.

Refaites sur une page entière de votre copie (orientée ‘paysage’), en ajoutant le nombre de colonnes nécessaires et en le complétant, le tableau à double entrée qui suit :

x4M6G5chAttention ! La lisibilité (propreté) du tableau et l’orthographe seront pris en compte dans la note finale

Il est vivement conseillé de préparer sa réponse au brouillon.

Activité à partir de documents – Tout être humain à sa naissance est un être sexué.

On cherche à savoir de quelle façon sont organisés les appareils génitaux masculin et féminin.

Appareil génital masculin

  • Pénis ou verge : corps spongieux, corps caverneux, urètre, gland, prépuce
  • Bourses ou scrotum
  • Prostate
  • Vésicules séminales
  • Glandes de Cowper
  • Testicules
  • Epididyme
  • Canaux déférents
  • Canal éjaculateur

Appareil génital féminin

  • Vagin
  • Pavillon
  • Trompe
  • Utérus
  • Muqueuse vaginale
  • Muqueuse utérine
  • Ovaires
  • Clitoris
  • Lèvres

 

  • A. Compléter les schémas ci-dessous : mettre un titre et une légende à partir des éléments ci-dessus.

Anatomie de l’appareil génital féminin

Anatomie de l’appareil génital masculin

vue de face vue de face
vue de profil vue de profil
  • B . Associer les organes indiqués ci-dessus aux catégories suivantes :

Catégories

Organes

Organe d’accouplement
Glandes annexes
Glandes sexuelles
Voies génitales (sexuelles) ou conduits génitaux
Organe de gestation
Organes génitaux externes
  • C. Associer les organes indiqués ci-dessus aux fonctions suivantes :

Fonctions

Organes

Production des cellules sexuelles ou gamètes (spermatozoïdes et ovocytes)
Production de sécrétions sexuelles
Transit des cellules sexuelles et/ou des sécrétions sexuelles.

  Ressources
   Corrigé

2 – La nature du vivant

  Questionnement
  • Qu’est-ce qui caractérise la forme de vie présente à la surface de la Terre ?
  • Quelles sont les caractéristiques communes à tous les êtres vivants ?
  • Quelle est la signification biologique de ces caractéristiques communes ?
 

A – Constitution chimique de la matière vivante

  • Qu’est ce qui distingue la matière vivante de la matière inerte sur le plan chimique ?
  • Parmi tous les éléments chimiques connus, certains sont-ils propres à la matière vivante ?
  • La matière vivante est-elle constituée de molécules qui lui sont propres ?


  • Activité 1 – Pratiquer un raisonnement scientifique – Concevoir un protocole expérimental pour résoudre un problème. [fiche de travaux pratiques]
  • Activité 2 – Pratiquer un raisonnement scientifique – Mettre en œuvre un protocole expérimental pour résoudre un problème. [fiche de travaux pratiques]
  • Activité 3 – Pratiquer un raisonnement scientifique – Exploiter les informations tirées d’un document
    • Problème à résoudre : Qu’est-ce qui caractérise la matière vivante ? Qu’est-ce qui la distingue de la matière inerte ?
    • Hypothèse – La matière vivante est constituée à partir d’éléments chimiques qui lui sont propres. [Document de référence : classification périodique des éléments]
    • Vérification – A partir d’informations tirées du document A page 40 du livre, valider ou non cette hypothèse (argumenter).
    • Conclusion (à noter dans votre cours)

     

  • Activité 4 – Pratiquer un raisonnement scientifique – Exploiter les informations tirées d’un logiciel de traitement de données

B – Structure cellulaire du vivant

  • Qu’est-ce qu’une cellule ? Quelles sont les caractéristiques d’une cellule ?
  • Qu’est-ce qu’une cellule procaryote ? Qu’est-ce qu’une cellule eucaryote ?
  • Qu’est-ce qu’une mitochondrie ? Un chloroplaste ?

Activité 1 – Observation de cellules de Nostoc et de Levure au M.O.

TN_DSCN2112Bilan

C – Métabolisme cellulaire

  • Qu’est-ce que le métabolisme ?
  • Qu’est-ce qu’un métabolisme énergétique ?
  • Qu’est-ce que la respiration ? La fermentation ?

Activité 1 – A partir d’informations tirées du document B page 53 du livre d’une part et de connaissances d’autre part, montrer que les mitochondries interviennent dans la réalisation de la respiration.

  • Qu’est-ce que les “échanges” cellulaires ?
  • Comment mettre en évidence un métabolisme cellulaire ?

Activité 2 – Mise en évidence par ExAO de la respiration de la levure du boulanger.

Bilan

D – L’ADN : support d’une information

  • Structure de l’ADN

Activité 1 – Mise en évidence de la structure moléculaire de l’ADN – Utilisation d’un logiciel de traitement de données moléculaires : Rastop.

  • Relation entre structure et information

Activité 2 – Mise en évidence de la relation entre structure de l’ADN et l’information portée par l’ADN – Utilisation d’un logiciel de traitement de séquences : GenieGen

Comparer la “portion” de l’ADN qui intervient dans la réalisation du caractère “groupe sanguin” d’un être humain, d’une personne de “groupe A” avec celle d’une personne de “groupe B” et de “groupe O”.

Notions abordées :

  • (Un) Gène : “portion” d’une molécule d’ADN qui porte une information intervenant dans la réalisation d’un caractère.
  • L’information portée par l’ADN réside dans les caractéristiques de la séquence des nucléotides :
    • sa longueur : nombre total de nucléotides ;
    • la quantité (le pourcentage) de chacun des quatre nucléotides ;
    • l’ordre de succession (d’enchaînement) des nucléotides.
  • Un allèle est une séquence de nucléotides “particulière” (ou variant, ou version d’un gène) qui porte l’information permettant la réalisation d’une variante pour un caractère donné.
    Pour un gène donné il existe plusieurs allèles. Par exemple, pour le gène “groupe sanguin” il existe trois allèles : l’allèle A, l’allèle B et l’allèle O.
    Allèle “normal” ou allèle “sauvage” = allèle le plus courant, le plus fréquent dans une population d’individus.
  • Relation entre information génétique et métabolisme cellulaire

Activité 3 – Etude du document A page 60 du livre.

Constatation : la “couleur” est une caractéristique (un caractère) de la cellule de Levure qui est réalisée par l’information que porte un gène (le gène Ade2).
La couleur”rouge” est due à l’accumulation d’une molécule (ou pigment) dans le milieu intracellulaire.  Chez les Levures “blanches” cette molécule subit une transformation chimique du métabolisme cellulaire dont le produit est une molécule appelée “adénine”.

Conclusion : la réalisation d’un caractère est donc liée à la réalisation ou non d’une ou plusieurs transformations chimiques du métabolisme cellulaire.
Et c’est l’information portée par un gène qui contrôle la réalisation ou non des transformations chimiques en question.

Documents complémentaires

 

:: Caryotype ::

Définition
Caryotype : ensemble des caractéristiques du contenu chromosomique du noyau d’une cellule (eucaryote !).
Ces caractéristiques sont :
  • le nombre de chromosomes
  • la longueur des chromosomes
  • l’aspect général d’un chromosome c’est à dire la répartition des zones claires et zones sombres le long du chromosome.

Par extension, ensemble des caractéristiques du contenu chromosomique du noyau d’une cellule “type” constitutive d’un organisme pluricellulaire d’une espèce donnée. Exemple : caryotype humain (Homo sapiens), caryotype d’Arabidopsis, caryotype de Mus musculus…

Caryotype classé : présentation des caractéristiques du contenu chromosomique du noyau d’une cellule, les autosomes étant classés par paire (ou homologues) et par taille décroissante. Les gonosomes sont souvent mis à part.

Chromosome – Autosome – Gonosome : définitions

Document 1 – Caryotype d’un cellule somatique ou d’une cellule germinale
d’un être humain ou d’une cellule-œuf humaine.

01S_3A_01_CaryotypeCelluleXXCaryotype d’un cellule somatique ou d’une cellule germinale d’une femme ou d’une cellule-œuf humaine qui conduira à la formation d’un embryon féminin.
01S_3A_01_CaryotypeCelluleXYCaryotype d’un cellule somatique ou d’une cellule germinale d’un homme ou d’une cellule-œuf humaine qui conduira à la formation d’un embryon masculin.

Document 2 – Caryotypes classés de cellules sexuelles (gamètes)

01S_3A_01_CaryotypeGametesOvuleCaryotype d’un ovule humain
01S_3A_01_CaryotypeGametesSpermatozoidesCaryotype d’un spermatozoïde humain

 


Pour aller plus loin...


Premier caryotype par universcienceTV

Par extension, ensemble des caractéristiques du contenu chromosomique du noyau d’une cellule “type” constitutive d’un organisme pluricellulaire d’une espèce donnée. Exemple : caryotype humain (Homo sapiens), caryotype d’Arabidopsis, caryotype de Mus musculus…

Caryotype classé : présentation des caractéristiques du contenu chromosomique du noyau d’une cellule, les autosomes étant classés par paire (ou homologues) et par taille décroissante. Les gonosomes sont souvent mis à part.

Chromosome – Autosome – Gonosome : définitions

Document 1 – Caryotype d’un cellule somatique ou d’une cellule germinale
d’un être humain ou d’une cellule-œuf humaine.

01S_3A_01_CaryotypeCelluleXXCaryotype d’un cellule somatique ou d’une cellule germinale d’une femme ou d’une cellule-œuf humaine qui conduira à la formation d’un embryon féminin.
01S_3A_01_CaryotypeCelluleXYCaryotype d’un cellule somatique ou d’une cellule germinale d’un homme ou d’une cellule-œuf humaine qui conduira à la formation d’un embryon masculin.

Document 2 – Caryotypes classés de cellules sexuelles (gamètes)

01S_3A_01_CaryotypeGametesOvuleCaryotype d’un ovule humain
01S_3A_01_CaryotypeGametesSpermatozoidesCaryotype d’un spermatozoïde humain

 


Pour aller plus loin...

Réaliser un caryotype [animation]

Caryotype de différents types cellulaires chez un être humain [animation]

RÉALISATION PRATIQUE D’UN CARYOTYPE EN HÉMATOLOGIE [Vidéo]



Premier caryotype par universcienceTV

Par extension, ensemble des caractéristiques du contenu chromosomique du noyau d’une cellule “type” constitutive d’un organisme pluricellulaire d’une espèce donnée. Exemple : caryotype humain (Homo sapiens), caryotype d’Arabidopsis, caryotype de Mus musculus…

Caryotype classé : présentation des caractéristiques du contenu chromosomique du noyau d’une cellule, les autosomes étant classés par paire (ou homologues) et par taille décroissante. Les gonosomes sont souvent mis à part.
  • Chromosome – Autosome – Gonosome : définitions
    Document 1 – Caryotype d’un cellule somatique ou d’une cellule germinale
    d’un être humain ou d’une cellule-œuf humaine.

    01S_3A_01_CaryotypeCelluleXXCaryotype d’un cellule somatique ou d’une cellule germinale d’une femme ou d’une cellule-œuf humaine qui conduira à la formation d’un embryon féminin.
    01S_3A_01_CaryotypeCelluleXYCaryotype d’un cellule somatique ou d’une cellule germinale d’un homme ou d’une cellule-œuf humaine qui conduira à la formation d’un embryon masculin.

    Document 2 – Caryotypes classés de cellules sexuelles (gamètes)

    01S_3A_01_CaryotypeGametesOvuleCaryotype d’un ovule humain
    01S_3A_01_CaryotypeGametesSpermatozoidesCaryotype d’un spermatozoïde humain

     


    Pour aller plus loin...

    Réaliser un caryotype [animation]

    Caryotype de différents types cellulaires chez un être humain [animation]

    RÉALISATION PRATIQUE D’UN CARYOTYPE EN HÉMATOLOGIE [Vidéo]



    Premier caryotype par universcienceTV