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A l'entrée dans une nouvelle classe, il est IMPERATIF de posséder
des connaissances acquises dans les classes précédentes. Les
tableaux suivants récapitulent les éléments nécéssaires
à la compréhension des nouveaux programmes.
Les vacances estivales ont un formidable
pouvoir d'érosion des connaissances vues au cours de l'année.
Alors, avant de commencer la nouvelle année, faites une petite séance
de révision !!!
Partie
1 : La Planète Terre et son envronnement |
La Terre est une planète du système solaire.
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Communication
nerveuse
La communication nerveuse se manifeste par des combinaisons de signaux électriques enregistrables constituant des messages. Ces messages sont
rapidement propagés dans un seul sens par des chaînes de neurones, cellules
spécialisées connectées entre elles.
Les corps cellulaires sont regroupés dans les centres nerveux et les ganglions
nerveux. Des fibres nerveuses relient les centres nerveux entre eux et
aux organes périphériques.
Les neurones communiquent entre eux par des synapses. À leur niveau, l'association
neurotransmetteur-récepteur assure la transmission des messages. |
3ème : La propagation des messages nerveux vers le cerveau se fait
le long de fibres nerveuses dans un nerf en relation avec les récepteurs
sensoriels.
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Planète Terre et environnement global.
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La structure
et l'évolution des enveloppes externes de la Terre (atmosphère,
hydrosphère, lithosphère et biosphère) s'étudient
à partir d'images satellitales (2).
L'effet de serre résulte comme sur Mars et Vénus de la présence
d'une atmosphère (3).
Les mouvements des
masses atmosphériques et océaniques résultent de
l'inégale répartition géographique de l'énergie
solaire parvenant
à la surface de la Terre et de la rotation terrestre. Ces mouvements
ont des conséquences sur l'évolution de l'environnement
planétaire.
L'atmosphère
terrestre a une composition chimique et une structure thermique qui varient
avec l'altitude (4).
L'ozone protège la Terre du rayonnement U.V. ; il est aussi responsable
de la séparation troposphère/ stratosphère.
Les mouvements atmosphériques
sont rapides (de l'ordre de la
dizaine de m.s -1 ) et permettent un mélange efficace des gaz et
polluants (CO2, CFC, poussières, etc.) à l'échelle
planétaire. Les masses océaniques sont animées de
mouvements de deux types : les courants de surface (couplés à
la circulation atmosphérique) et les courants profonds (liés
aux différences de température et de salinité de
l'eau de mer (5)). Ces deux types de courants ont des vitesses
de déplacement différentes. Ces vitesses sont plus faibles
que celle de l'atmosphère et disséminent moins rapidement
les polluants à l'échelle planétaire.
Les cycles de l'oxygène,
du CO2 et de l'eau (6) :
La biosphère ensemble de la matière vivante. Notion de respiration,
de fermentation, synthèse chlorophyllienne.
Ces cycles montrent comment la lithosphère, l'hydrosphère,
l'atmosphère et la biosphère sont couplées. Influence
de l'homme.
Action sur la température de surface. Evolution historique
de la composition de l'atmosphère : La courbe des teneurs en CO2
et O2 de l'atmosphère terrestre depuis 4,5 milliards d'années.
La courbe des températures fossiles et des teneurs en CO2 au cours
du quaternaire récent déterminée grâce à
l'étude des isotopes de l'oxygène et des inclusions gazeuses
des carottes polaires. |
6ème : Comme
sur toute la surface de la planète, on distingue dans notre environnement
:
- des composantes
minérales (roches, eau, atmosphère gazeuse), en contact
mutuel ;
- des êtres
vivants (animaux, végétaux) en relation les uns avec les
autres et avec leur support ;
- des manifestations
de l'activité humaine.
5ème : Chez
les végétaux comme chez les animaux, la respiration consiste
à absorber de l'oxygène et rejeter du dioxyde de carbone.
5ème : A la
lumière, les végétaux chlorophylliens contribuent
à oxygéner le milieu.
4ème : La
Terre s'est formée il y a environ 4,5 milliards d'années.
Les premières étapes de son évolution - diminution
de la température de surface, formation des premières étendues
d'eau - ont permis l'apparition de la vie, environ un milliard d'années
plus tard.
Les événements
ayant affecté la surface de la Terre ont modifié les milieux
et les conditions de vie : les peuplements ont changé.
3ème : Un
contrôle du rejet massif des gaz résultant des activités
humaines se justifie par leurs effets sur l'environnement et la santé :
- Des gaz comme le
dioxyde de carbone et le méthane exagèrent l'effet de serre
;
- les oxydes d'azote,
de soufre augmentent localement l'acidité des eaux de pluie ;
- d'autres gaz altèrent
la couche d'ozone de la haute atmosphère, indispensable ; - dans la basse atmosphère,
au contraire, la quantité excessive d'ozone dans les milieux urbains
pollués crée des problèmes d'environnement et de
santé. |
Partie
2 : Cellule, ADN et Unité du Vivant
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Relations entre activité physique
et paramètres physiologiques.
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L'augmentation de
l'activité physique s'accompagne d'un accroissement de la consommation
de dioxygène et de nutriments par les cellules musculaires. L'effort physique
est associé à la variation de l'activité des systèmes
circulatoire et respiratoire. |
5ème :
Les muscles, richement irrigués, prélèvent en permanence
dans le sang des nutriments et de l'oxygène. Ils y rejettent du
dioxyde de carbone. Les mêmes échanges sont réalisés
par tous les organes du corps.
La consommation de
nutriments et d'oxygène, le rejet de dioxyde de carbone par les
muscles varient selon leur activité.
Dans les poumons,
des échanges gazeux permanents avec l'air enrichissent le sang
en oxygène et l'appauvrissent en dioxyde de carbone.
Le prélèvement
d'oxygène et le rejet de dioxyde de carbone sont facilités
par la finesse de la paroi des alvéoles pulmonaires, leur grande
surface et l'importance de leur irrigation sanguine. Le renouvellement
de l'air dans l'appareil respiratoire est provoqué par la dilatation
et l'affaissement des poumons, entraînés par les mouvements
de la cage thoracique. |
Couplage entre l'activité cardio-respiratoire
et l'apport de dioxygène aux muscles.
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La circulation du sang au sein des cavités cardiaques
se fait dans un seul sens. La disposition en
série de la circulation pulmonaire et de la circulation générale
permet la recharge en dioxygène de l'ensemble du volume sanguin.
L'apport préférentiel de dioxygène aux muscles en
activité résulte de la disposition en parallèle de
la circulation générale associée à une vasoconstriction
variable.
L'augmentation des débits cardiaque et ventilatoire permet d'apporter
davantage de dioxygène aux muscles en activité. |
5ème : La
circulation sanguine assure la continuité des échanges au
niveau des organes.
Le sang circule à
sens unique dans des vaisseaux -artères, veines, capillaires- qui
forment un système clos.
Le sang est mis en
mouvement par le cœur, muscle creux, cloisonné, fonctionnant
de façon rythmique.
3ème : Le
sang est constitué d'un liquide, le plasma et de cellules, les
hématies et les leucocytes. Le plasma et la lymphe, formée
à partir de celui-ci, constituent le milieu intérieur.
Le dioxygène
est prélevé dans le milieu extérieur au niveau de
la surface d'échange des alvéoles pulmonaires. Il est transporté,
pour l'essentiel, combiné de manière réversible à
l'hémoglobine contenue dans les hématies. |
Intégration des fonctions dans l'organisme
au cours de l'activité physique.
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Le fonctionnement
automatique du cœur est modulé par le système nerveux.
L'activité rythmique des muscles respiratoires est commandée
par le système nerveux.
Au cours de l'activité physique, cette modulation et cette commande
sont modifiées, ce qui adapte l'organisme à l'effort. |
5ème : Le
fonctionnement des muscles est commandé par les centres nerveux.
Les messages nerveux sont transmis par les centres nerveux (cerveau et
moelle épinière) et les nerfs.
3ème : L'activité
des récepteurs sensoriels, dispersés ou groupés en
organe des sens, est déclenchée par un stimulus spécifique,
provoquant la naissance de messages nerveux.
Les organes effecteurs
reçoivent des messages venant du cerveau.
La propagation des
messages nerveux se fait le long de fibres nerveuses en relation avec
des aires spécialisées du cortex cérébral.
Les messages nerveux
sont élaborés et transmis par des cellules spécialisées
: les neurones. Les neurones communiquent
entre eux au niveau des dispositifs spécialisés appelés
synapses par l'intermédiaire de messages chimiques. |
Partie
3 : L'organisme en fonctionnement |
La cellule fonde l'unité
et la diversité du vivant.
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Les cellules sont
les unités structurales et fonctionnelles de tous les êtres
vivants.
Toutes les cellules
sont limitées par une membrane plasmique. Elle définit un
compartiment intracellulaire où a lieu le métabolisme.
L'hétérotrophie
et l'autotrophie sont deux grands types de métabolisme.
Les activités
fondamentales des cellules telles que le métabolisme et la division
sont sous le contrôle d'un programme génétique. Le matériel
génétique est contenu dans un ou des chromosomes. |
6ème :
- Tous les êtres
vivants sont constitués de cellules. Certains sont constitués
d'une seule cellule, d'autres sont formés d'un nombre souvent très
important de cellules : la cellule est l'unité des êtres
vivants.
- quel que soit leur
régime alimentaire, les animaux se nourrissent toujours de matière
minérale et de matière provenant d'autres êtres vivants,
animaux et/ou végétaux. Au contraire, les végétaux
chlorophylliens n'ont besoin pour se nourrir, à conditions de recevoir
de la lumière, que de matière minérale.
3ème :
- Chaque individu
présente les caractères de l'espèce avec des variations
qui lui sont propres. C'est le résultat de l'expression de son
programme génétique et de l'influence des conditions de
vie. Les caractères qui se retrouvent dans les générations
successives sont des caractères héréditaires. - Les chromosomes
sont le support du programme génétique. Toujours présents
dans le noyau, ils sont facilement observables lors de la division cellulaire. |
Universalité et variabilité
de la molécule d'ADN.
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La transgénèse
repose sur l'universalité de la molécule d'ADN en tant que
support de l'information génétique.
Chaque chromosome
contient une molécule d'ADN qui porte de nombreux gènes.
L'ADN est formé
de deux chaînes complémentaires de nucléotides (A,
T, C, G). La séquence des nucléotides au sein d'un gène
constitue un message.
Les allèles
ont pour origine des mutations qui modifient la séquence de l'ADN.
Les mutations introduisent une variabilité de l'information génétique.
Les conséquences des mutations sont différentes selon qu'elles
touchent les cellules somatiques ou germinales. Certains agents de
l'environnement peuvent augmenter le taux de mutation.
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3ème : Les
chromosomes portent les gènes, unités d'information génétique
qui déterminent les caractères héréditaires.
A un gène
correspondent des informations
différentes
pour un caractère : ce sont les allèles.
En général
dans une cellule, un gène existe en
2 exemplaires, occupant
la même position sur chacun des 2 chromosomes d'une paire.
Les cellules possèdent,
pour un même gène, soit 2 fois le même allèle,
soit 2 allèles différents.
Au cours de sa formation,
chaque gamète reçoit au hasard un chromosome de chaque paire
soit 23 chromosomes : les gamètes produits par un individu sont
génétiquement différents. Lors de la fécondation,
spermatozoïde et ovule participent à la transmission de l'information
génétique : pour chaque paire de chromosomes et chaque gène,
un exemplaire vient du père, l'autre de la mère.
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Parenté et diversité des organismes.
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Les vertébrés
présentent des similitudes anatomiques qui se traduisent par un
plan d'organisation commun : axes de polarité (antéro-postérieur,
dorso-ventral, droite-gauche), disposition des principaux organes par
rapport à ces axes.
Le développement
embryonnaire conduit à la mise en place du plan d'organisation
en suivant un programme génétiquement déterminé.
Malgré leur
diversité les grands plans d'organisation du monde vivant sont
en partie sous le contrôle de gènes apparentés tels
que les gènes homéotiques. Les similitudes aux
différents niveaux d'organisation : cellule, molécule d'ADN,
et organisme conduisent à la notion d'origine commune des espèces. |
6ème : Les
êtres vivants d'espèces différentes peuvent être
groupés selon divers critères. Certains de ces critères
permettent de situer les êtres vivants dans une classification.
On peut ainsi reconnaître : - des animaux vertébrés
: Poissons, Batraciens, Reptiles, Oiseaux, Mammifères…
4ème : Les
espèces se sont formées les unes à partir des autres
: c'est l'évolution. Tous les êtres vivants ont une origine
commune.
L'existence de ressemblances
entre espèces apparues successivement suggère leur parenté. |
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