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Mis à jour du travail.
Septembre 2024 PG4 & PG5
Thème 1 : Une longue histoire de la matière
Chapitre 1 : La cellule, unité du vivant
I. De l’unité cellulaire à la théorie cellulaire
Activité 1 – La théorie cellulaire
Bilan n ° 1 : La théorie cellulaire prouve progressivement et conjointement aux progrès technologiques ayant permis le perfectionnement du microscope que
1.- Tous les êtres vivants sont composés d’au moins une cellule (1830)
2.La cellule est l’unité du vivant (1860)
3. Les cellules possèdent les mêmes types de constituants (noyau, membrane , cytoplasme…) et peuvent survivre, même à l’état d’une cellule (unicellulaire).
4.Chaque cellule dérive d’une autre cellule par division (1880). C’est Pasteur qui valide cette partie de la théorie.
De plus, les ressemblances entre les cellules soulignent que les cellules ont des relations de parenté et ont le même ancêtre commun.
Activité 2 L’observation microscopique et la compréhension du vivant
Bilan n ° 2 : L’observation des cellules au moyen de différents microscopes permet de collecter des informations sur la structure (taille, structure, couleur, organites …) mais aussi sur le fonctionnement des cellules (mouvements d’organites, identification de liens entre certains constituants …). Ceci permet d’améliorer nos connaissances et d’envisager des méthodes pour soigner les maladies.
EXERCICE n ° 1 Déterminer la taille d’objets observés au microscope
Activité 3 : L'observation microscopique et la compréhension de l'origine du paludisme
La cellule est un espace séparé de l’extérieur par une membrane plasmique, c’est un milieu aqueux réactionnel séparé de l’extérieur par la membrane plasmique .
II. Le rôle de la membrane plasmique
Activité 4 – Le rôle de la membrane plasmique
Bilan n ° 3 : La cellule est un espace aqueux séparé de l’extérieur par une membrane plasmique. Cette membrane est constituée d’une bicouche lipidique et de protéines.
La membrane plasmique permet les échanges entre l’extérieur (milieu extracellulaire) et le cytoplasme (milieu intracellulaire).
Les gaz (O2, CO2), les molécules hydrophobes (lipides) et les petits éléments (ions) peuvent passer librement. Les autres molécules (eau, glucides par ex) traversent la membrane au moyen de protéines de transport.
La cellule est donc en interaction permanente avec son environnement avec lequel elle réalise de nombreux échanges par l’intermédiaire de la membrane plasmique.
Contrôle n ° 1 ES prochaine séance
Thème 1 : Une longue histoire de la matière
Chapitre 2 : Les cristaux qui nous entourent
I. Les cristaux au sein des êtres vivants
Activité 1 – Les cristaux des êtres vivants
Bilan n ° 1 :
Les cristaux sont caractérisés par la répétition régulière dans l’espace d’identité chimique (atomes, ions, molécules). Cette cristallisation donne des propriétés macroscopiques différentes.
Les cristaux existent dans les organismes biologiques : on parle de Biocristaux (coquille, squelette, calcul rénal, etc.). Les êtres vivants sont constitués de cellules qui sont associées à des structures cristallines. C’est le cas des animaux marins qui forment très souvent des coquilles (rôle protecteur) mais aussi des os du squelette de la plupart des animaux (rôle de soutien et de locomotion). D’autres êtres vivants possèdent des cristaux permettant la défense. ( Cristaux urticants de certaines plantes qui les protègent contre les prédateurs ? Enfin, certains cristaux peuvent être liés à des dysfonctionnements (calculs rénaux).
II . Les cristaux au sein des roches
Activité 2 – Les cristaux au sein des roches
Bilan n ° 2 : Une roche est formée de l’association d’un ou plusieurs minéraux définis par sa nature chimique
Ce sont les conditions de pression et température qui déterminent la structure des minéraux, au moment de la formation de la roche par refroidissement.
Les roches magmatiques sont issues du refroidissement d’un magma. Selon les conditions de refroidissement de ce magma on pourra obtenir des roches de même nature chimique mais avec des structures différentes.
Plus le refroidissement est rapide en surface (roche volcanique), plus les cristaux seront petits.
A l’inverse, plus le refroidissement est lent en profondeur (roche plutonique) , plus les cristaux auront le temps de se développer et seront donc grands.
Thème 4 : Son, musique et auditions: Entendre et protéger son audition
Chapitre 4 : Entendre et protéger son audition
I. La réception des ondes sonores et la transmission de l’information au cerveau
Activité 1 – L’oreille et l’audition
Ressources anatomie & physiologie de l'oreille
Modèle c3D anatomie de l'oreille
Vidéo n ° 1 Système auditif - YouTube
Vidéo n °2 Fonctionnement de l’oreille
ressources sur Les différents types de surdité.
Vidéo 1 : Surdités neurosensorielles (S. Blatrix, F. Venail)
Vidéo 2 : Surdités de transmission (S. Blatrix, F. Venail) - YouTube
Bilan n° 1: L’oreille externe canalise les sons du milieu extérieur vers le tympan. Cette membrane vibrante transmet ces vibrations jusqu’à l’oreille interne par l’intermédiaire de l’oreille moyenne.
Les sons audibles par les humains ont des fréquences comprises entre 20 et 20 000 Hz.
Dans l’oreille interne, des structures cellulaires (cils vibratiles) entrent en résonance avec les vibrations reçues et les traduisent en un message nerveux qui se dirige vers le cerveau via le nerf auditif.
Exercice n °1 Des souris, des chats et des hommes & Exercice 2 : Détecter la surdité du nourrisson
II Les aires cérébrales auditives.
Activité 2 – le cerveau et les aires cérébrales
Fiche technique du logiciel eduanat2 : image anatomique
fiche technique du logiciel eduanat2 : Cas d'une IRM fonctionnelle
Bilan n ° 2 : L’arrivée des messages nerveux auditifs au niveau du cerveau active dans chaque hémisphère cérébral une région appelée aire auditive au niveau du lobe temporal.
Ces aires cérébrales collaborent avec d’autres aires spécialisées pour analyser les messages auditifs dans toutes leur complexité. (Amydales : zone de gestion des émotions)
Certaines aires cérébrales permettent, après apprentissage, l’interprétation de l’univers sonore (parole, voix, musique, etc.). : Une hyperstimulation des aires auditives est visible chez les musiciens.
III. Perte d’audition et mesures de protection.
PLAN DE TRAVAIL " Ma santé Auditive, Ma scolarité"
DOSSIER 7 : ÉLABORER MON Guide
Vidéo : témoignage d'élèves
https://www.inrs.fr/risques/bruit/ce-qu-il-faut-retenir.html
Dossier 4 : Risque et scolarité
Dossier 5 : Préserver sa santé auditive
Le dépistage Application "Höra" sur vos portables
Ouvrir l’application « Höra » et aller sur « je me teste ». Il faut un environnement calme et des écouteurs, ne pas modifier le son durant le test bien sûr. Des informations personnelles sont demandées mais la création d’un compte n’est pas nécessaire.
Noter votre résultat après 1 test
Bilan n ° 3 :
QCU flash
QCU flash
QCU chapitre 1 : le 04/11 PG4
QCU chapitre 1 : le 06/11 PG5
QCU n ° 2 : Son & musique, Anatomie de l'oreille
Thème 2 : Le soleil, notre source d’énergie
Problématique : Comment l’énergie solaire est-elle reçue puis modulée sur Terre ?
Problème : Comment expliquer que dans des projets de « terraforming », les plantes sont-elles les premiers organismes vivants que l’on tente d’acclimater ?
Hypothèse : Premier maillon de la chaîne alimentaire, les végétaux sont source d’alimentation et produisent également du dioxygène
Chapitre 3 : L’importance du soleil pour notre biosphère
La Terre reçoit l’essentiel de son énergie du Soleil. Cette énergie conditionne la température de surface de la Terre et détermine climats et saisons. Elle permet la photosynthèse des végétaux. Et donc la production de dioxygène, essentiel au développement de la vie
A. Importance de la couleur d’une planète
Activité 1 : Participation de la couleur d’une planète à sa température : le mécanisme d’albédo
Bilan n ° 1 : L’albédo est un paramètre qui se définit comme le pourcentage d’énergie renvoyée par rapport à l’énergie reçue. L’albédo moyen sur Terre est de l’ordre de 30%, 25% sur Mars.
Il est très fort pour les surfaces blanches (glace : 95%) et très faible pour les surfaces sombres (forêt, océan : 5%).
Ainsi, la chaleur apportée par le Soleil est modulée par la surface terrestre. Dans le cas des Pôles qui sont déjà froids à cause des climats, l’albédo accentue le refroidissement. Leur fonte, remplacée par de l’eau de mer, diminue l’albédo amplifiant le réchauffement (cercle vicieux)
B. L’influence de la présence d’une atmosphère sur la température d’une planète.
Activité 2 : Participation de l’atmosphère à la température d’une planète.
Bilan n ° 2 : La température d’une planète dépend
-de l’énergie solaire reçue & de sa distance au soleil
- de la présence d’une atmosphère combiné à l’effet de serre.
- de l'albédo qui peut amplifier un refroidissement ou un réchauffement
L’effet de serre est un phénomène naturel
-dû à la présence de certains gaz de l’atmosphère tels que (C02, CH4 , H2O vapeur …)
-qui contribue à piéger le rayonnement infra-rouge (IR) au sein de l’atmosphère, les rayons IR vont alors faire des sortes d’aller-retour entre le sol et l’atmosphère, réchauffant ainsi le sol.
Ainsi, la Terre présente une température d’équilibre de 18°C (contre -18°C estimée sans effet de serre).
Actuellement, les activités humaines produisent du CO2 et du CH4 qui augmentent donc leur concentration dans l’atmosphère. Ceci tend à accentuer l’effet de serre et à augmenter la température moyenne du globe. Les humains déplacent donc l’équilibre dynamique qui était présent.
+ schéma de l'effet de serre à simplifier et à apprendre .
Vidéo bilan sur l'effet de serre (révision)
DS ES N ° 2
Thème 2 : Le soleil, notre source d’énergie ( suite )
Chapitre 2 : Les Conversions biologiques de l’énergie.
Problématique : Comment la photosynthèse permet-elle la transformation de l’énergie solaire en matière organique, composant principal des êtres vivants ?
I. Une conversion biologique de l’énergie solaire : la photosynthèse
A. Fonctionnement général de la photosynthèse
Bilan n ° 3 :
Activité 4 : La production de matière organique
Bilan N ° 4 :
Problème : Quel type de climat, de positionnement géographique donnent une photosynthèse la plus importante ?
Où la photosynthèse est-elle la plus importante ?
B. L’Importance planétaire de la photosynthèse
Activité 5 : La photosynthèse à l’échelle de la planète SITE DE LA NASA
Bilan n ° 5 :
Problème : Comment expliquer la diversité des biomolécules constitutives d'un être vivant ?
Hypothèse : les êtres vivants utilisent le glucose comme carburant de base pour produire « leurs » molécules.
C. La photosynthèse et les chaînes alimentaires
Activité 6 : Le devenir de la matière produite par la photosynthèse.
Bilan n ° 6 :
II. Les conversions d’ Énergie dans le corps humain
Activité 7 : Conversion d’énergie dans le corps humain Brochures OMS
Bilan n° 7 :
On entend dire qu’au rythme actuel d’utilisation des combustibles fossiles, l’humanité aura épuisé en moins de 200 ans ses réserves, alors qu’il a fallu à la nature des millions d’années pour les constituer.
Problème : Quelles sont les conditions particulières de formations des combustibles fossiles? Et Pourquoi doit-on envisager une autre solution ?
III. Les combustibles fossiles : des témoins d’une photosynthèse passée.
Activité 8 : Formation des combustibles fossiles
Bilan n ° 8:
DS ES N ° 3
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