Classeur 2nde SVT

Chapitre 1

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Chapitre 2

Mon Classeur de SVT seconde

Chapitre 3

Chapitre 4

Chapitre 5

Chapitre 6

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Chapitre 7

Chapitre 8

Chapitre 9

Chapitre 1 : Les variations de la biodiversité

Activité 1 :

Les échelles de la biodiversité

COURS : Le terme biodiversité est utilisé pour désigner la diversité du vivant et sa dynamique aux différentes échelles : depuis les variations entre membre d’une même espèce jusqu’aux différentes espèces et aux écosystèmes composant la biosphère. Un écosystème est un ensemble d’êtres vivants (et leurs interactions) et de conditions de vie (luminosité, humidité, vent …). La diversité des espèces au sein d’un écosystème est appelée la diversité spécifique. Au sein d’une même espèce, les individus peuvent présenter des différences plus ou moins marqués, on parle de diversité intraspécifique (elle peut être génétique ou environnementale).

Activité 2 :

lien du fichier excell à télécharger

L'apport des fossiles

Activité 3 :

Bilan : L’étude de la biodiversité du passé par l’examen des fossiles montre que l’état actuel de la biodiversité correspond à une étape de l’histoire du vivant. Ainsi, les organismes vivants actuels ne représentent-ils qu’une infime partie des organismes ayant existé depuis le début de la vie.Les crises biologiques sont un exemple de modification importante de la biodiversité (extinctions massives suivies de diversification).Les activités humaines agissent sur l'ensemble des écosystèmes de la planète. Les conséquences de celles-ci sont souvent néfastes, au point que de nombreux scientifiques parlent de sixième crise biologique pour décrire la période actuelle. Certaines activités humaines permettent cependant de préserver la biodiversité, ou de réparer des effets néfastes d'activités passées sur certains écosystèmes. La réintroduction d'espèces est parfois même tentée. Nos actions individuelles et collectives ont donc des conséquences sur la biodiversité. L'évolution se poursuit de nos jours et de nouvelles espèces apparaissent régulièrement, parfois en quelques années seulement, sans intervention humaine.

Les activités de l'être humain impactent les écosystèmes

Intervention - Fresque de la biodiversité

Activité 4 :

Brouillon :

La réintroduction du loup dans le parc de Yellowstone

Le loup a été éradiqué en France au cours du XIXème siècle. Par extension des populations italiennes, le loup est revenu, posant problème aux éleveurs et aux chasseurs. Les défenseurs de la biodiversité soutiennent que la présence du loup peut être bénéfique, en s’appuyant sur la réintroduction du loup à Yellowstone (USA). En quoi la présence du loup peut-elle être bénéfique pour l’écosystème ?Avant 1995 (en absence du loup), Yellowstone ressemble à une prairie avec des bosquets de petits arbres (aucun peuplier mature, section des saules de 5 mm²). Les populations de bisons et d’élans sont nombreuses (2 000 et 10 000 individus respectivement), et sont en compétition pour la nourriture. Par manque de nourriture, il n’y a qu’une seule colonie de castor.Après 1995 et la réintroduction du loup, le parc voit ses forêts augmentées (section des saules qui passent à 12 mm², le nombre de peuplier mature augmente à 200 individus), en l’absence de leur principal prédateur : les élans. Le nombre d’élan diminue jusqu’à 5 000 individus les 5 premières années suivant la réintroduction du loup. Les arbres étant matures, les castors reviennent (jusqu’à 12 colonies) et construisent des barrages, formant de nouveaux habitats pour les poissons, les oiseaux et les insectes. Le nombre de bison diminuant fortement (plus que 500 ind), la compétition pour la nourriture avec les élans est moins forte, cela permet au nombre d’élan de réaugmenté (jusqu’à 20 000 ind.). En absence des loups, l’écosystème est en mauvais état, peu diversifié. La présence des loups a augmenté la diversité du parc (augmentation des castors et retour d’espèces jusque là absente par manque de nourriture et d’habitat). La présence du loup est donc positive pour l’écosystème.

Chapitre 2 : de l'organisme à l'ADN

Activité 5 : structure des organismes

Méthoce calcule de taille à partir d'une échelle ou d'un grossisement

BILAN : les organismes unicellulaires sont composés d’une seule cellule, capable de réaliser toutes les fonctions (mouvement, nutrition, reproduction, production d’énergie, échange avec le milieu) par des organites spécialisés (organites = compartiments cellulaires), par exemple le flagelle des Euglènes ou la vacuole des levures. A l’inverse, les organismes pluricellulaires, c-à-d composé de plusieurs cellules, sont composés de systèmes d’organes permettant de réaliser ces fonctions : système digestif, système reproducteur. Eux même composés de plusieurs organes (ex : système reproducteur chez la femme : ovaire, utérus, vagin). Ces organes sont composés de tissus (ex : utérus : endomètre et myomètre), eux même composés de cellules spécialisées comportant des organites spécifiques à leur fonction (observables au MET).

Photo de comparaison des cellules de peau et de pulte de tomate

Activité 6 : les cellules spécialisées

Introduction (conteste, problématique) I. Comparaison des cellules de deux tissus différents (peau et pulpe de tomate) II. Explication de la cohérence des cellules entre elles III. Explication de la spécialisation des cellules de même contenu génétique Conclusion (rappel des éléments de réponse à la problématique)

Cellules de peau : environ 50µm, cellules anguleuses plutôt orange/rouge entourées de quelque chose de jaune et épais qui colle les cellules entre elles Cellules de pulpe : environ 300µm, cellules arrondies, transparentes, membrane visible, non jointives

chez les végétaux = cellules entourées de paroi pecto-cellulosique qui les maintiennent cohérentes. Chez les animaux, équivalent mais porte un autre nom : la Matrice ExtraCellulaire (MEC)

Chez les animaux et les végétaux, les cellules d'un individu contiennent toute la même information génétique. Dans les cellules spécialisées, seuls certains gènes s'expriment (le caractère qu'il code devient visible = phénotype), les gènes qui ne s'expriment pas ne produisent pas le caractère (il est alors absent).

BILAN : les cellules des organismes pluricellulaires sont de formes différentes et contiennent des organites différents selon leur fonction (ex : vacuole de stockage des sucres présente dans la pulpe de tomate, absente dans la peau). Ces cellules sont porteuses d’informations génétiques sous forme de gène qui peuvent s’exprimer ou non. Quand le gène s’exprime, la cellule produit la molécule codée par ce gène et le caractère est observé (phénotype présent). Quand le gène ne s’exprime pas, la molécule qu’il code n’est pas produite et on ne peut pas observer le caractère (phénotype absent).

Activité 7 : la structurue de l'ADN

Question 1 : il y a autant de nucléotides A que de nucléotides T (environ 30%). On peut donc écrire A=T. De même, il y aautant de nucléotides C que de nucléotides G (environ 30%). On peut donc écrire C=G. Question 2 : la cristallographie au rayon X montre que l'ADN est composé de deux brins (ou chaines) enroulés en double hélice. Question 3 : sur le même brin, les nucléotides sont reliés par les phosphates. Question 4 : le fait qu'il ya ait autant de A que de T est réprésenté par un face à face. S'il y a un A sur un brin, il y a forcément un T sur l'autre brin, et inversement. De même pour C et G, s'il y a un C sur un brin, il y a toujours un G sur l'autre brin. Question 5 : Question 6 : l'information génétique est portée par l'ordre des nucléotides (la séquence). Comme pour les mots, l'ordre des lettres donne une information.

BILAN : lL’ADN (acide désoxyribonucléique) est une molécule composée de 2 chaines organisées en double hélice. Elle est composée de nucléotide formés d’un phosphate et d’un sucre (le désoxyribose) qui forme le squelette et d’une base azotée qui accroche les deux chaînes ensembles. Il existe 4 bases azotées qui donne leur nom aux nucléotides : adénine, thymine, cytosine, guanine. Ces bases azotées sont complémentaires deux à deux (A-T et C-G), c'est à dire qu'elles sont toujours l'une face à l'autre sur les deux brins d'ADN (voire schéma).

Activité 8: la variabilité de l'ADN

BILAN : Au sein de chaque espèce, la diversité des individus repose sur la variabilité de l’ADN : c’est la diversité génétique. Différents allèles d'un même gène coexistent dans une même population, ils sont issus de mutations qui se sont produites au cours des générations. Certaines variations à l’intérieur de l’espèce sont toutefois due à l’environnement (bronzage, couleur des flamants rose).

Chapitre 3 : les forces évolutives

Activité 9 : la sélection naturelle

Se rendre sur le site suivant pour démontrer la sélection naturelle :

Bilan : Dans une population les individus sont génétiquement différents et présentent des phénotypes différents. Les individus qui, dans un milieu donné, produisent plus de descendants au cours de leur vie contribuent plus à la transmission des allèles à la génération suivante.La sélection naturelle favorise les phénotypes les plus performants (survie plus importante ou reproduction plus efficace) dans un milieu donné et indirectement les allèles responsables de ces phénotypes. Elle résulte de la pression du milieu de vie et des interactions entre les organismes.

Activité 10 : la dérive génétique

Se rendre sur le site suivant pour étudier l'effet du hjasard sur les variations génétiques :

Bilan : Par hasard, certains allèles sont plus transmis à la génération suivante que d'autres : ainsi, la dérive génétique est la modification aléatoire de la fréquence des allèles (ou fréquence allélique) dans une population au cours des générations.La dérive génétique affecte toutes les populations, mais elle est plus rapide dans les petites populations.

Chapitre 4 : les forces évolutives faisant varier la biodiversité

Chapitre 5 : la maîtrise de la procréation

Chapitre 6 : le métabolisme des êtres vivants

Chapitre 7 : les métabolismes

Chapitre 8 : l'histoire d'un paysage

Chapitre 8 : nourrir l'humanité

Fiches méthode

Fiche méthode Le microscope optique

Fiche méthode schéma fonctionnel

Fiche méthode

calcul de taille

IV. La production d'énergie par les cellules

Activité 7 : Dans le film Seul sur Mars, Marc Watney a planté des pommes de terre qui ont formé de nouveau plants. A leur tour, ces plants ont reformé des pommes de terre que l’astronaute peut consommer. Au cours de ce processus les plantes ont modifié l’atmosphère de la serre, la rendant explosive.On cherche à comprendre comment les plants ont pu reformer les pommes de terre et comment elles ont modifié l’atmosphère.En comparant un chloroplaste à la lumière et un autre à l’obscurité (doc 2), on peut observer que seul le chloroplaste mis à la lumière contient des grains d’amidon. La réaction produisant l’amidon a donc lieu à la lumière et dans le chloroplaste. L’analyse du chloroplaste montre qu’il contient de la chlorophylle (doc 1). C’est elle qui capte la lumière et déclenche la réaction chimique produisant de l’amidon. Cette réaction est la photosynthèse.On place les cellules de feuille vertes dans un bioréacteur pour étudier les variations des quantités de dioxygène et de dioxyde de carbone (doc 3). On observe qu’à l’obscurité, la quantité de dioxygène diminue (7,7 à 7,25 mg/l) alors que celle du dioxyde de carbone augmente (0,0175 à 0,0195 10^-6). Les cellules respirent donc. A la lumière, la quantité de dioxygène augmente (7,25 à 8 mg/l) et celle du dioxyde de carbone diminue (0,0195 à 0,018 10^-6). Le dioxyde de carbone est donc consommé et le dioxygène produit. La plante réalise la photosynthèse à la lumière, cette réaction consomme du dioxyde de carbone et produit du dioxygène.Enfin, en observant la face inférieure d’une feuille (doc 4), on peut observer des stomates. Ce sont deux cellules qui gonflent et se dégonflent, laissant une ouverture entre elles pour permettre aux gaz d’entrer ou de sortir. Le dioxygène peut donc être rejeter dans l’atmosphère après sa production par photosynthèse.En conclusion, le plant de pomme de terre réalise la photosynthèse à la lumière : elle consomme de l’eau et du dioxyde de carbone pour produire du dioxygène et des sucres tels que l’amidon. L’amidon est ensuite transporté vers les racines pour reformer les tubercules et le dioxygène est rejeté dans l’atmosphère par les stomates. Le dioxygène étant un gaz hautement inflammable, cela explique pourquoi la serre a explosé.

IV. La production d'énergie par les cellules

Activité 6 : 2) La pomme de terre contient beaucoup d’amidon et de l’amylase, une enzyme qui dégrade l’amidon en glucose. Le glucose obtenu sert à la production de tiges et de feuilles.3) La serre de l’astronaute contient du dioxygène. Dans l’expérience du document 2, on observe que le dioxygène diminue de 6 mg/l à 1,5 mg/l dans l’air de l’enceinte. Il n’y a qu’une pomme de terre dans cette enceinte, c’est donc elle qui a consommé le dioxygène. Ce dernier est nécessaire au métabolisme de la pomme de terre.4) glucose + dioxygène -> dioxyde de carbone (augmente dans l’expérience, la pomme de terre l’a donc produit) + eauC’est l’équation de la respiration cellulaire.5) on observe que des levures sans mitochondries ne sont plus capables de réaliser la respiration. La mitochondrie est donc indispensable à la respiration cellulaire.6) les cellules de pomme de terre utilisent de la matière organique (amidon et glucose) pour fabriquer de la matière organique (tige et feuille), ce sont donc des cellules hétérotrophes.