Chapitre 2 : la nature du vivant - ?· Rq pensez à lire un tableau c’est lire le titre global et…

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  • Chapitre 2 : la nature du vivant

    Intro : microfossiles du Gabon (-2.1 Ga) des formes de Vie ? Comment en tre sr ? Hypothses des lves : prsence de cellules, ADN, molcules.

    I- Composition chimique et molculaire du vivant

    Problme : En quoi la matire qui forme les tres vivants est-elle diffrente de la matire inerte (= non vivante) constituant notre Terre ?

    Activit 1 : La composition chimique

    Consigne : laide du tableau ci-dessous, comparez la composition chimique du monde vivant et du monde inerte(=non vivant).

    I2 extraire des informations dun tableau Cohrence : Les informations concernant le monde vivant et le monde inerte ont t identifis,

    distingus. Exactitude : La comparaison sappuie sur des donnes chiffres prcises et reprsentatives (lments majeurs cits. Comparaison des points communs, diffrences.)

    Correction : lments chimiques majoritaires du vivant CHON / plus diversifi pour le monde inerte. Rq pensez lire un tableau cest lire le titre global et le titre des colonnes/lignes Rq2 comparer, cest rechercher les points communs, les diffrences.

    Activit 2 (travail collaboratif) Comptences/ Critres et indicateurs de russite valuation Phase 1 : exprimentation

    I1 extraire des informations Saisie complte et avec prcision des informations

    - des expriences : prsence ou non de lipide, protine, glucide, eau - du doc 1 : la masse initiale est compare la masse finale - lannexe : les atomes sont dtermins et quantifis -> CHON pour le vivant

    Re raliser un calcul Le calcul du pourcentage est correct : (100* masse finale ) / masse initiale

    Phase 2 : synthse par groupe dexperts

    C4 raliser un schma bilan Le schma est cohrent : il rpond au problme -> comparaison du monde vivant et non vivant. Le schma est clair et organis : diffrentes catgories sont identifies ex composition molculaire, chimique . Le schma est propre : couleurs, traits la rgle, titre mis en vidence Au2 : autonomie du groupe Autonomie dans le raisonnement Autonomie dans le groupe devenir citoyen

    BILAN ACTIVITE 1 ET 2 : Le monde vivant et le monde inerte sont tous constitus dlments _______chimiques_____________(atomes) disponible sur le globe terrestre mais dans des proportions trs ______diffrents_____________________.

    Le monde vivant est trs____riche____________ en C (carbone) H (hydrogne) O(oxygne) N(azote) . Ces quatre lments chimiques sont l'unit__chimique______________ du vivant. Cette unit est interprte comme un indice de parent entre les tre vivants ce qui signifie qu'il existe un anctre commun aux tres vivants qui tait constitu de C, H, O, N.

    Une molcule est un assemblage datomes. L____eau__________ est la

    molcule la plus abondante chez les tres vivants. Les autres molcules se

    rpartissent principalement entre les glucides___________,

    lipides____________ et _protines___________. Ces 3 groupes sont appels

    molcules organiques ou carbones car elles ont un squelette datomes de

    _____carbone__________ lis dautres molcules.

    Fossile du Gabon : prsence de CHON mais existe-t-il un autre indice pour certifier quil appartient au monde vivant ?

    N

  • II- la cellule, unit structurale du vivant

    Activit 3 : la cellule, unit structurale du vivant

    Les tres vivants contiennent tous le mme type de molcules. Ces molcules sassemblent entre elles pour former des structures organises capables de se dvelopper, de se reproduire et dvoluer : les cellules. Problme : Quelles sont les caractristiques structurales des cellules qui permettent dtablir des liens de parent entre les organismes ?

    Consigne : laide des diffrentes ressources compltes, Montrer que les cellules prsentent des caractristiques

    communes tmoignant de leur parent mais aussi des diffrences qui permettent de les classer.

    Ressource1 :

    *Atelier 1 : lame + lamelle + microscope + cellules animales (cellule buccale) + protocole

    Photographie lgende dune cellule buccale au MET

    *Atelier 2 : lame + lamelle + microscope + cellules vgtales (cellule dlode) + protocole

    Photographie lgende dune cellule vgtale au MET

    Ressource 2 : tableau comparatif de quelques cellules

    Ressource 3 : arbre phylogntique

    Ressource 4 : photographie dune bactrie observe au MET

    Ressource 5 : glossaire

    Bilan activit 3 : Les molcules du vivant (constitus d__lements chimiques_______) sassocient pour former des

    structures : les _______cellules____________. Tous les tres vivants sont constitus dune ou plusieurs cellules : cest

    lunit structurale du ____vivant________, argument de la parent entre tous les tres vivants.

    Une cellule est un espace limit par une ____membrane___________ plasmique. Sa taille varie entre 1 et 100 m (1 m = 10 -

    6 m). Son aspect varie selon les organismes et, chez un mme individu, entre les diffrents tissus. Les cellules peuvent tre

    observes laide de microscope optique (jusqu *1000) ou lectronique= MET ( __+__ puissant, jusqu *300 000)

    On distingue deux grands types de cellules :

    les cellules____eucaryotes_____________ contiennent un noyau, qui renferme les chromosomes, un cytoplasme et

    des organites (mitochondries, vacuoles, chloroplastes) qui sont des compartiments spcialiss.

    les cellules ____procayotes_______________ ne possdent ni organites ni noyau. Leur matriel gntique baigne

    directement dans le __cytoplasme_______________.

  • III- la cellule, unit fonctionnelle du vivant

    Activit 4 : tude du mtabolisme cellulaire Louison vient de lire sur internet que les plantes respirent, elle savait que les plantes ralisaient la photosynthse mais l elle nest plus sre de rien

    Consigne : laide dune dmarche scientifique, dmontre Louison que les cellules vgtales sont capables de raliser la respiration ou la photosynthse en fonction

    des conditions de lenvironnement. Travail en binme. Aide disposition : fiche mthode la dmarche exprimentale / analyse graphique

    Grille dvaluation Ra4 mettre en uvre une dmarche exprimentale Au1 autonomie et travail en groupe

    1. FORMULER UN PROBLME -> amliorer :

    2. PROPOSER UNE HYPOTHSE je suppose que ... ou je pense que 3. PROPOSER UNE EXPERIENCE

    4. FORMULER DES CONSEQUENCES VERIFIABLES

    5. REALISER LEXPERIENCE

    6. COMMUNIQUER LES RSULTATS EXPERIMENTAUX

    7. INTERPRETER LES RESULTATS et conclure

    Elments de Correction de lactivit 4 :

    Le titre doit tre le plus complet possible :Graphique prsentant la concentration en dioxygne(y) en

    fonction du temps(x), de la prsence de la lumire ou non, chez des lodes

    Analyse du graphique grce la dmarche scientifique :

    Rappel mthode : jobserve donnes chiffres avec units puis conclusion

    Attention cela ne monte pas ni ne descend mais augmente- stagne ou diminue

    Attention ce nest pas la courbe qui augmente mais un facteur ici la concentration en o2.

    Un exemple de rdaction : Jobserve quen prsence de lumire la courbe, a la concentration en o2 monte

    augmente de 8.5 mg/l 10 mg/L. Jen conclus que les lodes produisent de l02 par photosynthse.

    Jobserve quen absence de lumire la concentration en 02 diminue de 9.7 8.5 mg/L. Jen conclus que les

    lodes consomment de lo2 par respiration.

  • Bilan activit 4 : Les cellules ralisent de nombreuses ractions chimiques qui leur permettent de

    _vivre________ de manire autonome. Ces ractions chimiques constituent le ____mtabolisme____________.

    Durant ces ractions chimiques, une cellule change de la matire et de lnergie travers sa __membrane

    plasmique_. On peut citer comme raction mtabolique : la photosynthse, la respiration

    lobscurit la lumire

    schma prsentant le mtabolisme des cellules vgtales en fonction des conditions de lenvironnement (prsence de lumire ou non)

    Le mtabolisme des cellules est contrl par les conditions de lenvironnement ex prsence de lumire ou

    non, temprature, prsence de glucose ou non

    Le fait que toutes les cellules possdent un mtabolisme montre lunit _______fonctionnelle_____du vivant.

    Activit 5 : le contrle gntique du mtabolisme

    Problmatique : Est-ce que le patrimoine gntique influence le mtabolisme dune cellule ?

    Correction activit 5 :

    Jobserve quavec la souche de levure L87, la quantit dthanol augmente partir de 200s et atteint 35mg/L au bout

    de 700s . Jobserve quavec la souche de levure L42, la quantit dthanol augmente partir de 300s et atteint

    35mg/L au bout de 1050s .

    Jen conclus donc quen fonction du patrimoine gntique, lactivit mtabolique est variable (+ou efficace).

    Bilan : les ractions chimiques au sein des cellules, le mtabolisme peut tre contrl par lenvironnement

    et le patrimoine __________gntique_________.

    Exercice de remdiation : les diffrentes chelles du Vivant

    Durant ce chapitre nous avons tudi le vivant diffrentes chelles, les maitrises-tu ?

    organisme organe cellule organite molcule atome

    Exemple + photo associe

    Carbone (photo d)

    taille

    0.1 nm

    Visible avec

    Non visible

    Remarque il faut utiliser le produit en croix :

    Rel ---- mesur

    Ex plante 0.5 cm -> 1 cm

    4.5 x

    X=( 4.5*1) /0.5 = 9cm

    Comptence/critre de russite valuation

    Ra4 rsoudre un problme