Classeur virtuel de SVT 4ème

SVT

Niveau 4ème Année 2020/2021

Classeur Virtuel

Espace personnel

La Planète Terre, Son Environnement et l'Action Humaine

Le Vivant et son Evolution

Le Corps Humain et la Santé

Mme CASAUX

Année 2020/21

Science de la Vie et de la Terre

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La Planète Terre, Son Environnement et l'Action Humaine

Le Vivant et son Evolution

Le Corps Humain et la Santé

Thème Le Corps Humain et la Santé

Chapitre Le contrôle des appareils reproducteurs

Chapitre De la fécondation au nouveau né

Chapitre La production des cellules reproductrices chez les hommes et les femmes.

Chapitre Système Nerveux et Comportement responsable

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Comment notre corps perçoit et répond aux stimulations de notre environnement ?

Définitions : - organes sensoriels : organes qui perçoivent l’environnement et dans lesquels le message nerveux sensitif prend naissance.- organes effecteurs : organes qui effectuent la réponse (muscles par exemple).- centres nerveux : cerveau et moelle épinière, organes qui sont capables de traiter les messages nerveux.- nerf sensitif : nerf qui conduit le message nerveux des organes sensoriels aux centres nerveux.- nerf moteur : nerf qui conduit le message nerveux des centres nerveux aux organes effecteurs.- stimulus (ou stimulation) : informations provenant de l’environnement.

Rappels de la classe de 5ème : voir le cours de 5ème dans le blog svt de la classe et l'activité Réviser : La commande du mouvement.

Chapitre 1 Système Nerveux et Comportement responsable

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Schéma fonctionnel du trajet du message nerveux lors de la réponse à une stimulation.

• organes sensoriels (ou récepteurs)
• organes effecteurs
• centre nerveux (cerveau et moelle épinière)
• message nerveux sensitif
• message nerveux moteur
• stimulation
• réponse

Correction : les éléments qui doivent figurer sur le schéma :

Activité Réviser la commande du mouvement

Bilan : Les centres nerveux sont capables de recevoir les messages nerveux sensitifs ( provenant des organes sensoriels), de traiter les informations et d’élaborer des messages nerveux moteurs vers les organes effecteurs. Chaque zone du cerveau est spécialisée dans une de ces fonctions.

Activité : les aires spécialisées du cerveau

Activité : mise en évidence du fonctionnement du cerveau et de la moelle épinière.

Quel est le rôle des centres nerveux ?

1 - Les centres nerveux : cerveau et moelle épinière.

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Correction

Activité Mise en évidence du rôle du cerveau et de la moelle épinière.

1 – Le document 1 montre qu’une lésion d’une zone du cerveau particulière entraîne un problème de perception ou de mobilité d’une seule partie du corps. Nous pouvons en conclure que le cerveau est divisé en parties différentes chacune responsable d’une fonction dans notre corps. 2 – D’après le document 2, une lésion de la moelle épinière entraîne une paralysie ou une perte de sensibilité de toutes les parties du corps en-dessous de cette lésion. Nous pouvons en conclure que la moelle épinière conduit les messages nerveux sensitifs et moteurs. 3 – Pour permettre d’attraper la balle, le cerveau du patient va dans un premier temps recevoir les messages nerveux sensitifs en provenance des yeux (organes sensoriels) dans une zone particulière à l’arrière. Il traite ensuite les messages dans plusieurs zones dans sa partie supérieure et élabore un message nerveux moteur dans une dernière zone bien délimitée dans sa partie gauche.

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Activité Observation de cellules nerveuses au microscope optique.

Bilan : Le nerf regroupe de nombreuses fibres nerveuses, appelées axone*, rassemblées en faisceaux*. - Axone : long prolongement d’un neurone (cellule nerveuse) - faisceau : assemblage d’éléments de forme allongée liés ensemble

Activité Observation microscopique d'un nerf et modélisation.

Comment le message nerveux est-il transmis ?

2 - La transmission du message nerveux au niveau cellulaire.

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Activité Observation microscopique d'un nerf et modélisation.

Correction : 1 - Le nerf est de forme cylindrique, il renferme un grand nombre d'axones ( = fibres nerveuses) collés les uns aux autres et tous orientés dans le même sens. Des vaisseaux sanguins permettent l'approvisionnement des cellules en dioxygène. 2 - Il est possible de comparer le nerf à un paquet de spaguettis ou à un cable de téléphone ou mieux à un cable de fibre optique.

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Activité Fonctionnement d'une synapse.

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Bilan : Au cours de la puberté, des transformations se produisent, qui donnent à l’adolescent.e la capacité à se reproduire : - les caractères sexuels secondaires féminisent ou virilisent la silhouette de l’adolescent.e ; - les premières règles et éjaculations se produisent, signes que les appareils génitaux entrent en fonctionnement.

Comment le corps se transforme-t-il à la puberté ?

Activité 2 les transformations à la puberté.

1 - L'acquisition de la capacité à se reproduire

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Activité 1 Ce que je pense ....

Chapitre 2 La production des cellules reproductrices chez les hommes et les femmes.

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Activité 4 observation d'une coupe d'ovaire au microscope optique.

Quels sont les organes impliqués dans la reproduction chez la femme ?

Activité 3 Découverte de l'appareil génital féminin.

2 - La production des ovules.

Définitions : - caractères sexuels primaires : organes de l’appareil reproducteur présents dès la naissance. ex : pénis, testicule, ovaire, vagin... - caractères sexuels secondaires : caractères en lien avec la reproduction qui apparaissent à la puberté : ex : sein, musculature...

Activité 1 Ce que je pense ....

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Activité Comprendre le cycle féminin.

Comment expliquer les saignements cycliques observés chez les femmes ?

3 - L'origine des règles.

Bilan : L’appareil reproducteur féminin a trois fonctions : - l’accouplement - la production des ovules - la gestation (= développement d’un nouvel être humain). Le fonctionnement de l'appareil reproducteur féminin est cyclique. A chaque cycle un des deux ovaires prépare et libère un ovule vers la trompe de l’utérus : c'est l'ovulation. Le cycle débute à la puberté et s'arrête à la ménopause, période pendant laquelle la femme perd sa capacité à avoir un enfant.

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Activité Découverte de l'appareil reproducteur masculin.

Quels sont les organes impliqués dans la reproduction chez l'homme ? Comment sont fabirqués les spermatozoïdes ?

4 - La production des spermatozoïdes.

Bilan : La paroi interne de l’utérus évolue de façon cyclique : son épaisseur augmente au cours du temps et s’enrichit en vaisseaux sanguins. Cette évolution peut lui permettre d’accueillir un embryon. S’il n’y a pas fécondation, cette paroi est éliminée, ce sont les régles. Par convention, le premier jour des régles correspond au premier jour du cycle.

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Bilan : L’appareil reproducteur masculin a deux fonctions : - permettre l’accouplement, - produire les spermatozoïdes et le sperme qui leur permet de survivre. Les testicules de l'appareil reproducteur masculin fabriquent des spermatozoïdes en très grande quantité, de manière continue, de la puberté jusqu'à la fin de la vie.

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Bilan : La fécondation correspond à la fusionentre un spermatozoïde et un ovule. Elle a lieu dans la trompe de l’utérus.La première cellule issue de cette fusion est appelée cellule-œuf.L’embryon se construit peu à peu pardivisions cellulaires successives.

Qu’est-ce que la fécondation ? Où a-t-elle lieu ?

Activité : vidéo l’Odyssée de la vie. (Vidéo disponible dans le blog SVT)

1 - La fécondation et le début de la grossesse.

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Chapitre De la fécondation au nouveau né

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Bilan : Le jour de l’ovulation n’est pas le seul jour pendant lequel une femme peut tomber enceinte car les cellules reproductrices (= gamètes) peuvent survivre plusieurs jours dans les voies génitales de la femme.

Quand la rencontre entre un spermatozoïde et un ovule est-elle possible ?

Activité : simulation de rapports sexuels à différents moments du cycle féminin (vidéo disponible dans le blog SVT)

2 - Les périodes de fertilité chez la femme.

Dans les premières heures après la fécondation, il migre vers la cavité de l’utérus et s’implante dans la muqueuse préparée : c’est la nidation, qui marque le début de la grossesse.

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voir correction dans le dossier personnel

Comment la nutrition de l'embryon puis du fœtus est-elle possible ?

Activité : des échanges entre la mère et son enfant pendant la grossesse.

Bilan : Les organes se mettent en place pendant la phase embryonnaire, qui dure 2 mois. La phase fœtale est la phase de croissance de tous les organes. Elle dure 7 mois.

Comment passons-nous d'une simple cellule à un un nouveau né ?

Activité : mise en place et croissance des organes. (vidéo disponible dans le blog SVT)

3 - Le développement du nouvel être humain.

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Bilan : Les échanges entre la mère et sonfœtus sont possibles grâce au placenta. Les nutriments et le dioxygène passent du sang maternel vers le sang fœtal. Inversement, les déchets et le dioxyde de carbone passent du sang fœtal vers le sang maternel La placenta protège le fœtus contre les microbes ou les substances toxiques. Malgré tout, l’alcool, les médicaments, les drogues, ou certains microbes le traversent. La mère doit donc adopter un comportement responsable pour protéger le fœtus.

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Bilan : L’accouchement s’effectue en trois étapes : - le travail : le muscle de l’utérus secontracte de façon régulière, pousse le fœtus contre le col de l’utérus qui s’ouvre progressivement ;- l’expulsion : le fœtus s’engage dans le bassin puis sort du corps de sa mère ;- la délivrance : quelques minutes après, l’utérus se contracte à nouveau, et expulse le placenta.

Comment le fœtus peut-il sortir de l’utérus de sa maman ?

Activité : les étapes de l'accouchement. (vidéo disponible dans le blog SVT)

4 - L'accouchement

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Bilan : la mise en fonctionnement des testicules et des ovaires est déclenchée par des hormones cérébrales (= fabriquées par le cerveau) définition : hormone : substance chimique produite par un organe, libérée dans le sang, et qui agit sur un autre organe appelé organe cible.

Quel est le signal qui déclenche le fonctionnement des appareils reproducteurs ?

Activité : mise en évidence de l'action des hormones cérébrales

1 - Le déclenchement de la puberté.

Chapitre Le contrôle des appareils reproducteurs

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Les testicules et les ovaires fabriquent ensuite des hormones sexuelles (testostérone, œstrogène et progestérone) qui entraînent l'apparition des caractères sexuels secondaires.

Rappel de la problématique : comment se déclenche la puberté ?

Consigne : construire un schéma fonctionnel qui explique le déclenchement de la puberté. documents à utiliser : doc. 3 p. 370, doc. 4,5,6 et 7 p. 371 1 - liste des éléments à faire figurer sur le schéma :

Activité : mise en évidence de l'action des hormones cérébrales

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Bilan : les ovaires contrôlent le cycle de l'utérus en fabriquant des hormones sexuelles (œestrogènes et progestérone). Sous leur action, la paroi interne de l'utérus (=muqueuse) s'épaissit et s'enrichit en vaisseaux sanguins, ce qui permettra d'accueillir un embryon. Rappel : en l'absence d'embryon, la paroi est éliminée au cours des règles.

Comment les cycles ovarien et utérin sont-ils contrôlés ?

Activité : expériences de mise en évidence du lien entre ovaire et utérus.

2- Le contrôle hormonal de l'appareil féminin.

Schéma fonctionnel du contrôle hormonal de la puberté

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cycle

Schéma fonctionnel du contrôle de l'ovaire sur l'utérus

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Séance de Vie Affective et Sexuelle.

Bilan : la fonction de reproduction est à distinguer de la sexualité. La sexualité est le fait d'avoir des rapports sexuels qui n'ont pas pour seul but de donner la vie. La contraception permet d'empêcher qu'une grossesse débute. Les méthodes de contraception empêchent soit l'ovulation, soit la fécondation soit la nidation (voir schéma les méthodes contraceptives).

Comment contrôler sa fertilité ?

Activité : les différents moyens de contraception.

3- Les méthodes de contraception.

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Thème Le Vivant et son Evolution

Diversité et stabilité des espèces

Chapitre :

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Comment expliquer qu’un sein d’une même espèce les individus soient différents ?

Bilan : La biodiversité est l’ensemble des êtres vivants et leurs relations à la surface de la Terre. Elle s’observe à différentes échelles de temps (celle d’aujourd’hui est différente de celle du passé) et d’espace. La biodiversité s’observe au niveau- des biomes (= vaste région géographique avec un climat, une faune et une flore caractéristiques)- d’un écosystème ( = un milieu, peuplé avec des êtres vivants en interaction)- d’une même espèce, car il existe des variations individuelles entre les individus.

Qu’est-ce que la biodiversité ?

Activité les différents niveaux de la biodiversité.

1 - La notion de biodiversité.

Diversité et stabilité des espèces

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Bilan : Un caractère est une particularité visible ou non d’un individu. Certains caractères sont présents chez tous les individus d’une espèce, ce sont des caractères spécifiques. ex : nez, bouche, deux yeux chez les Etres Humains. Les individus possèdent les caractères spécifiques mais aussi des caractères qui leur sont propres appelés variations individuelles. L’ensemble des caractères d’un individu, observables à différentes échelles (organisme, cellule), constitue le phénotype. Certains caractères sont transmissibles à la descendance : ils sont héréditaires. D’autres caractères dépendent de l’environnement, ils ne sont pas héréditaires.

Qu’est-ce qu’un caractère ?Quelle est l’origine de la variation d’un caractère ?

Activité Origine des caractères et variation (Maskott).

1 - La notion de caractère.

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Activité les différents niveaux de la biodiversité.

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Les cellules n'ont ni yeux ni cheveux, ce ne sont pas des caractères qui sont transmis mais des informations génétiques.

Où se situent les informations génétiques au sein de la cellule ?

Activité Comprendre - Démarche expérimentale sur la localisation des informations génétiques (Maskott).

3 - Localisation des informations génétiques au sein de la cellule.

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Les chromosomes portent les informations génétiques, responsables des caractères. L’ensemble des chromosomes d’une cellule définit son caryotype Il est spécifique pour chaque espèce. Le caryotype de l’espèce humaine comporte 23 paires, soit 46. chromosomes. La dernière paire est différente chez l’homme et la femme : - la femme possède 2 chromosomes X ; - l’hommes possède 1 chromosom eX et 1 Y Un chromosome en plus ou en moins entraîne la présence de caractères particuliers chez les individus atteints. Les informations génétiques sont des portions de chromosomes (donc d’ADN) appelées gènes. Les gènes sont localisés toujours au même endroit sur les mêmes chromosomes. Il est possible d’établir une carte du génome*. *génome = ensemble des gènes d’une espèce).

Bilan : Une molécule de grande taille, l’ADN (Acide DésoxyriboNucléique) est présente dans le noyau des cellules (dans le cytoplasme chez les bactéries). Cette molécule d’ADN se présente sous la forme d’un long filament mais à certains moments de la vie de la cellule, ce filament se condense (= se pelotonne) en chromosome (chroma = coloré ; soma = corps)

Qu’est-ce qui dans le noyau des cellules pourrait supporter ou contenir les informations génétiques ?

Activité Comprendre - Lien entre les informations génétiques et les chromosomes (Maskott).

4 - Le support physique des informations génétiques

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Exercice d'application : la mucoviscidose et sa transmission

Exercice d'application : étude des allèles de la drépanocytose.

Bilan : La diversité chez les individus d’une même espèce provient en partie du fait qu’un gène existe sous différentes versions, appelées allèles. Ex : le gène ABO existe sous trois versions différentes : les allèles A, B et O. Les deux chromosomes de chaque paire porte chacun un allèle. Soit les deux allèles s’expriment. ex : l’allèle A et l’allèle B Soit l’un ne s’exprime pas. ex : l’allèle O devant l’allèle A.

Malgré une carte de génome identique chez tous les individus d'une espèce, comment expliquer les variations individuelles observées?

Activité La notion d'allèle.

5 - Une première explication pour la diversité des individus : les allèles.

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Thème La Planète Terre, l'Environnement et l'Action Humaine

en construction...

Espace personnel

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Espace personnel : activités rendues et corrigées

2Echinodermes

Tentacules autour de la bouche : Céphalopodes

Coquille enroulée, 2 paires de tentacules sur la tête : Gastéropodes

Coquille externe en 2 parties : Bivalves

2 paires d'antennes : Crustacés

Nombreuses pattes, 1 paire d'antennes : Myriapodes

6 pattes, 1 paire d'antennes : Insectes

8 pattes : Arachnides

Antennes : Antennates

Lézards, Serpents

Croco- diliens

Oiseaux

Tortues

Mammifères

ouverture large de la mâchoire

Gésiers

Plumes

Carapace

Poils

Cellules urticantes : Cnidaires

Corps annelé : Annélides

Fleurs, fruits

Amphibiens

Actinoptérigiens

Chondrichtyens

4 doigts

4 membres : Tétrapodes

Nageoires

Squelette osseux

Squelette cartilagineux :

Squelette dans la peau :

Coquilles : Mollusques

Squelette externe, pattes articulées : Arthropodes

Squelette interne : Vertébrés

CHAMPIGNONS

Cônes

Graines

Spores sur les feuilles

Vaisseaux conducteurs de sève

Tiges

LIGNEE VERTE

Yeux et bouche : Animaux

Noyau dans la cellule : EUCARYOTES

EUBACTERIES

Cellules : ensemble des êtres vivants

Classification des êtres vivants sous forme de groupes emboités

Espace personnel

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Le Corps Humain et la Santé

Tentacules autour de la bouche : Céphalopodes

Coquille enroulée, 2 paires de tentacules sur la tête : Gastéropodes

Coquille externe en 2 parties : Bivalves

2 paires d'antennes : Crustacés

Nombreuses pattes, 1 paire d'antennes : Myriapodes

6 pattes, 1 paire d'antennes : Insectes

8 pattes : Arachnides

Antennes : Antennates

Lézards, Serpents

Croco- diliens

Oiseaux

Tortues

Mammifères

ouverture large de la mâchoire

Gésiers

Plumes

Carapace

Poils

Cellules urticantes : Cnidaires

Corps annelé : Annélides

Fleurs, fruits

Amphibiens

Actinoptérigiens

Chondrichtyens

4 doigts

4 membres : Tétrapodes

Nageoires

Squelette osseux

Squelette cartilagineux :

Squelette dans la peau : Echinodermes

Coquilles : Mollusques

Squelette externe, pattes articulées : Arthropodes

Squelette interne : Vertébrés

CHAMPIGNONS

Cônes

Graines

Spores sur les feuilles

Vaisseaux conducteurs de sève

Tiges

LIGNEE VERTE

Yeux et bouche : Animaux

Noyau dans la cellule : EUCARYOTES

EUBACTERIES

Cellules : ensemble des êtres vivants

Classification des êtres vivants sous forme de groupes emboités

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