Fiche de révision : Cours de Génétique, Clonage et Évolution

📋 Plan du Cours

1. Origine du génotype et clonage
2. Diversification génétique par méiose
3. Évolution des populations
4. Datation des roches
5. Indices des mécanismes géologiques
6. Variations climatiques passées
7. Réchauffement climatique et impacts
8. Organisation des plantes à fleurs
9. Métabolisme autotrophe des plantes
10. Reproduction et domestication des plantes
11. Commande motrice et contraction musculaire
12. Métabolisme énergétique, glycémie et stress

📖 1. Origine du génotype et clonage

🔑 Notions clés & Définitions

• Clone cellulaire : Un clone cellulaire est un ensemble de cellules issues de mitoses successives, génétiquement identiques à mutations ponctuelles près.
• Mosaïque de clones : Une mosaïque de clones désigne un organisme pluricellulaire constitué de plusieurs lignées cellulaires clonales aux génotypes légèrement différents.
• Mutation somatique : Une mutation somatique est une modification de l’ADN survenant dans une cellule du corps et pouvant être transmise aux cellules issues de cette cellule.
• Lignée clonale : Une lignée clonale est un ensemble de cellules dérivant d’une cellule mutée, où l’“accident” génétique peut devenir transmissible au sein de la descendance cellulaire.

📝 Points essentiels

• La succession de mitoses produit un clone formé de cellules génétiquement identiques, séparées ou associées selon le type de tissu.
• En l’absence d’échanges génétiques avec l’extérieur, la diversité génétique d’un clone provient de l’accumulation de mutations successives dans ses différentes cellules.
• Un accident génétique irréversible (comme une translocation ou une mutation ponctuelle) peut devenir pérenne dans toute la lignée sous-clonale dérivant de la cellule mutée.
• Les mutations somatiques peuvent entraîner la formation de tumeurs, notamment via des mutations dans des sites régulateurs de l’expression des gènes.
• Des exemples évoqués incluent des mutations du gène p53 associées à l’apparition de tumeurs.

📖 2. Diversification génétique par méiose

🔑 Notions clés & Définitions

• Méiose : Division cellulaire qui produit des cellules haploïdes à partir de cellules diploïdes en deux étapes successives.
• Brassage interchromosomique : Réassortiment des chromosomes homologues pendant la première division de méiose, qui rend possibles des gamètes aux génotypes variés.
• Brassage intrachromosomique : Échange de segments entre chromatides de chromosomes homologues pendant la prophase I, qui mélange les allèles qu’elles portent.
• Erreur de ségrégation méiotique : Mauvaise répartition de chromosomes ou de chromatides lors de la méiose, pouvant produire des gamètes avec un nombre anormal de chromosomes.

📝 Points essentiels

• Lors de la première division de méiose, la séparation équiprobable des homologues entraîne un brassage interchromosomique, visible par des croisements tests.
• Pour n paires de chromosomes, le nombre de combinaisons de types de gamètes possibles est 2n.
• Le crossing-over pendant la prophase I crée des phénotypes recombinés lors de croisements tests, mais seulement si les gènes sont liés sur la même paire.
• Plus la proportion de méioses avec crossing-over est grande, plus la proportion de recombinés augmente.
• Si un gamète reçoit un chromosome en plus ou en moins puis fécondation, l’enfant peut présenter une trisomie ou une monosomie.
• Des remaniements chromosomiques (translocations, fissions, fusions, inversions, additions, délétions) issus de ces événements peuvent participer à la diversification des caryotypes.

📖 3. Évolution des populations

🔑 Notions clés & Définitions

• Équilibre de Hardy-Weinberg : L’équilibre de Hardy-Weinberg est un modèle théorique qui prévoit, sous conditions précises, la stabilité des fréquences alléliques et génotypiques d’une population.
• Sélection naturelle : La sélection naturelle est un processus où certains allèles augmentent leur fréquence car ils confèrent un avantage reproductif dans un milieu donné.
• Dérive génétique : La dérive génétique est une variation aléatoire de la fréquence des allèles d’une génération à l’autre, qui devient plus forte quand l’effectif est réduit.
• Effet fondateur : L’effet fondateur est une dérive génétique amplifiée quand une population nouvelle s’établit à partir d’un échantillon limité de diversité allélique.
• Isolement reproducteur : L’isolement reproducteur est une séparation qui empêche le mélange génétique entre populations, permettant une évolution indépendante et pouvant conduire à la spéciation.

📝 Points essentiels

• Le modèle de Hardy-Weinberg s’applique à un gène à 2 allèles quand il y a reproduction aléatoire, absence de mutation, migration, sélection naturelle et population de taille infinie.
• Si p est la fréquence de A1 et q la fréquence de A2 avec p+q=1, alors les fréquences génotypiques attendues sont p2 (A1A1), 2pq (A1A2) et q2 (A2A2).
• Dans l’équilibre de Hardy-Weinberg, les fréquences alléliques restent stables au cours du temps, donc une population diploïde idéale n’évolue pas.
• La sélection naturelle augmente la fréquence des allèles qui donnent davantage de survie jusqu’à la reproduction ou un avantage au moment de la reproduction.
• La dérive génétique est plus marquée dans les petites populations et peut faire diminuer rapidement la diversité allélique, notamment pour les allèles neutres.
• Lorsque survient un isolement reproducteur, les deux populations évoluent indépendamment sous sélection et dérive jusqu’à accumulation de différences pouvant former deux espèces distinctes.

💡 Astuce mémo

HW : p2 (A1A1) + 2pq (A1A2) + q2 (A2A2) = 1, et si les conditions tiennent, p et q restent stables.

📖 4. Datation des roches

🔑 Notions clés & Définitions

• Datation relative : La datation relative classe l’âge des roches et événements géologiques les uns par rapport aux autres sans donner une valeur en années.
• Principe de superposition : Un ensemble de couches sédimentaires ou une coulée de lave est plus récent que la couche qui se trouve en dessous.
• Discordance : Une discordance est une ancienne surface d’érosion qui sépare deux ensembles de strates et marque un décalage d’âge.
• Identité paléontologique : L’âge relatif des strates s’appuie sur les fossiles stratigraphiques, en particulier quand deux niveaux contiennent les mêmes fossiles stratigraphiques.
• Datation absolue : La datation absolue estime l’âge en s’appuyant sur la décroissance radioactive des isotopes contenus dans la roche.

📝 Points essentiels

• La continuité impose que l’âge d’une strate reste le même sur toute son étendue, et le recoupement dit qu’une structure recoupante est plus récente que celle qu’elle coupe.
• Le principe d’inclusion signifie qu’un objet inclus (roche ou minéral) est plus ancien que la roche qui l’enveloppe.
• Après fermeture du système, la radiochronologie mesure le rapport isotope père/isotope fils formés pour calculer la durée écoulée depuis la cristallisation ou la fin d’échanges avec l’extérieur.
• Le chronomètre K/Ar date des roches magmatiques très anciennes car le $^{40}$K a une demi-vie de 1,3 milliard d’années et l’âge se déduit de la présence du $^{40}$Ar radiogénique, l’argon étant un gaz qui s’échappe du magma au moment de la cristallisation.
• Le chronomètre Rb/Sr convient pour des âges très anciens car le $^{87}$Rb a une demi-vie de 50 milliards d’années et l’âge se détermine par une droite isochrone.
• Des températures de fermeture différentes selon les minéraux expliquent que, pour un même échantillon, des datations basées sur différents chronomètres puissent donner des âges différents.

💡 Astuce mémo

S-C-R-I : Superposition, Continuité, Recoupement, Inclusion (du plus ancien au plus récent selon les relations observées).

📖 5. Indices des mécanismes géologiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Rift continental : Un rift continental est une phase d’étirement où la lithosphère se fragmente, laissant des structures comme des blocs basculés, des failles normales et une sédimentation en éventail.
• Marge passive : Une marge passive est la bordure continent-océan formée après la fin du rifting, caractérisée par l’absence de séismes et de volcanisme.
• Complexe ophiolitique : Un complexe ophiolitique regroupe des roches d’une ancienne lithosphère océanique charriée sur un continent lors de l’obduction, dont basaltes et gabbros surmontent des péridotites.
• Schistes verts : Un schiste vert est un faciès métamorphique lié à l’hydratation de la croûte océanique lors d’un métamorphisme hydrothermal, souvent produit avant la subduction.
• Éclogite : Une éclogite est une roche métamorphique typique de conditions de très haute pression, formée lors de la subduction à partir de roches hydratées comme des schistes bleus.

📝 Points essentiels

• Les failles normales et les blocs basculés, associés à un amincissement de la lithosphère, constituent des vestiges directs d’un ancien rifting.
• Dans une chaîne alpine, la présence de basaltes en coussins surmontant des gabbros, eux-mêmes reposant sur des péridotites, indique un plancher océanique ancien.
• Les roches métamorphisées de subduction évoluent des schistes verts vers des schistes bleus puis des éclogites au cours de l’enfouissement en haute pression.
• Le passage du niveau de la croûte océanique à une altitude élevée requiert des mouvements tectoniques importants, cohérents avec une obduction lors de la fermeture de l’océan.
• Les ophiolites sont des témoins d’un océan disparu, avec un âge mentionné d’environ 150 Ma pour les Alpes dans le document étudié.

💡 Astuce mémo

Coussin→Gabbro→Péridotite : les ophiolites lisent l’océan disparu de bas en haut.

📖 6. Variations climatiques passées

🔑 Notions clés & Définitions

• Thermomètre isotopique : Outil basé sur le fait que la composition isotopique de l’eau (notamment δ18O) dépend de la température, permettant d’inférer le refroidissement ou le réchauffement des pôles.
• δ18O : Mesure du rapport entre l’oxygène 18 et l’oxygène 16 dans l’eau, dont la valeur varie avec le fractionnement isotopique lié à la température.
• Cycles de Milankovitch : Ensemble de variations orbitales de la Terre qui modifient périodiquement l’énergie reçue par la surface, expliquant des alternances climatiques à l’échelle du Quaternaire.
• Albédo : Fraction du rayonnement solaire renvoyée vers l’atmosphère, qui contrôle l’absorption d’énergie par la surface et intervient dans des rétroactions climatiques.

📝 Points essentiels

• Le δ18O des glaces diminue quand il fait froid, car l’eau plus froide favorise davantage le fractionnement vers l’isotope léger dans les précipitations.
• Le δ18O des foraminifères augmente quand il y a davantage de glace stockée aux pôles, ce qui indique alors un climat plus froid.
• Au Quaternaire (~-2,5 Ma), les cycles de Milankovitch incluent excentricité (~400 000 et 100 000 ans), obliquité (~40 000 ans) et précession (~20 000 ans).
• Le mécanisme d’amplification lié à l’albédo est une rétroaction positive : plus l’albédo augmente, plus la surface réfléchit et moins elle absorbe d’énergie, favorisant le froid.
• D’après les résultats, la température a varié naturellement pendant ~800 000 ans mais sans jamais atteindre des changements aussi rapides que lors du réchauffement depuis l’ère industrielle.

💡 Astuce mémo

MILAN-K : excentricité 400k/100k, obliquité 40k, précession 20k. (albédo = rétroaction qui amplifie le froid).

📖 7. Réchauffement climatique et impacts

🔑 Notions clés & Définitions

• Carottes glaciaires : Archives glaciaires constituées de couches de glace contenant des isotopes de l’eau, des bulles d’air et des impuretés qui renseignent sur le climat passé.
• δ18O (thermomètre isotopique) : Indicateur des variations isotopiques de l’oxygène dans la glace qui est relié à la température passée aux pôles.
• Permafrost : Sol gelé durablement sous l’Arctique qui peut contenir une grande quantité de matière susceptible d’être libérée lors de son dégel.
• Moustique tigre : Espèce invasive dont la présence en France a été observée à partir de 2004 et qui s’étend avec le réchauffement.
• Seuil des 400 ppm de CO2 : Niveau de concentration atmosphérique en CO2 qui a été dépassé en 2014 pour la première fois depuis environ 800000 ans.

📝 Points essentiels

• Les carottes glaciaires permettent de reconstituer le passé climatique grâce aux isotopes de H2O, aux bulles d’air et aux impuretés piégées dans la glace.
• Les températures montrent des variations naturelles sur les 800000 dernières années, mais jamais aussi rapides que depuis le début de l’ère industrielle.
• Depuis le début du siècle dernier, le réchauffement global est d’environ +1 °C et la concentration atmosphérique en CO2 augmente actuellement au rythme le plus rapide.
• Le δ18O des glaces sert de thermomètre isotopique : quand la température augmente aux pôles, le δ18O mesuré augmente aussi.
• Le niveau de la mer augmente sous l’effet de la fonte des glaces continentales et non de celle de la banquise, et les indices incluent notamment paléorivages et la grotte Cosquer.
• Les impacts incluent notamment une modification des zones où l’on trouve des moustiques tigres, des difficultés pour les agrosystèmes (ex. sécheresse) et une hausse des phénomènes extrêmes et des décès associés.

💡 Astuce mémo

δ18O = “thermomètre des pôles” : plus il fait chaud, plus le δ18O remonte. Et CO2 > 400 ppm en 2014.

📖 8. Organisation des plantes à fleurs

🔑 Notions clés & Définitions

• Gravitropisme : Le gravitropisme est une orientation de croissance où les racines se développent vers le bas sous l’effet de la gravité.
• Phototropisme : Le phototropisme est une orientation de croissance où les parties aériennes se développent vers la lumière.
• Poils absorbants : Les poils absorbants sont des structures fines et allongées des racines qui facilitent l’absorption d’eau et de sels minéraux.
• Mycorhizes : Les mycorhizes sont des associations symbiotiques entre champignons et racines qui augmentent fortement la surface d’échange avec le sol.
• Stomates : Les stomates sont des pores des feuilles assurant les échanges gazeux entre la plante et l’atmosphère, notamment CO2 et eau.

📝 Points essentiels

• Chez de nombreuses plantes, les racines sont très ramifiées et portent des poils absorbants qui augmentent l’accès à l’eau et aux sels minéraux du sol.
• Environ 90 % des plantes forment des relations symbiotiques avec des champignons du sol appelés mycorhizes, ce qui accroît la surface d’échange racines-sol.
• Le xylème transporte la sève brute des racines vers les feuilles tandis que le phloème transporte la sève élaborée vers les organes qui n’effectuent pas la photosynthèse, y compris les organes de stockage.
• Les stomates peuvent s’ouvrir ou se fermer selon les conditions environnementales, et chez certaines feuilles horizontales ils sont surtout sur la face inférieure pour mieux résister à la sécheresse.
• Les méristèmes sont des zones de multiplication cellulaire, dont les méristèmes apicaux (tiges et racines), caulinaires (tiges et bourgeons axillaires) et le cambium (multiplication secondaire) structurent la croissance et la différenciation.
• L’auxine migre du côté opposé à la lumière : les cellules du côté non éclairé s’allongent davantage, ce qui explique le phototropisme et son effet d’inhibition des bourgeons axillaires.

💡 Astuce mémo

Racines vers gravité, pousses vers lumière ; Xylème monte, Phloème descend ; Auxine commande le côté non éclairé.

📖 9. Métabolisme autotrophe des plantes

🔑 Notions clés & Définitions

• Chlorophylle oxydée : Un état oxydé de la chlorophylle capte des électrons issus du retour vers son état initial, ce qui déclenche la photochimie de la photosynthèse.
• NADPH2 : Un accepteur d’électrons intermédiaire qui capte les électrons libérés lors de la phase photochimique pour former des composés réduits utiles ensuite.
• Gradient H+ du thylakoïde : Un déséquilibre de protons entre le lumen et le stroma du thylakoïde qui fournit l’énergie nécessaire à la synthèse d’ATP par ATP synthase.
• Cycle de Calvin : Un ensemble de réactions dans le stroma des chloroplastes qui utilise NADPH pour réduire le CO2 en molécules organiques et régénérer le NADP+.
• Phase sombre : Une étape de la photosynthèse qui réduit le CO2 en matière organique dans le stroma, en exploitant les électrons portés par NADPH2.

📝 Points essentiels

• La photochimie de la photosynthèse transforme l’énergie lumineuse en énergie chimique via l’oxydation de l’eau, la libération de O2 et la production de H+ et d’électrons.
• Les électrons libérés par la chlorophylle sont transférés jusqu’à un accepteur intermédiaire NADPH2, tandis qu’un gradient de H+ entre lumen et stroma permet la synthèse d’ATP par une ATP synthase.
• L’ancien terme photolyse de l’eau est impropre car l’eau est bien oxydée en produits incluant O2, mais l’activation provient du système photochimique de la photosynthèse.
• Le cycle de Calvin se déroule dans le stroma et réoxyde le NADPH en NADP+ afin de régénérer les accepteurs nécessaires à la phase photochimique, ce qui explique que l’O2 ne puisse pas être produit sans apport de CO2.
• La photosynthèse correspond à une réduction du CO2 couplée à une oxydation de H2O, avec un bilan global : $6CO_2+12H_2O+photons\rightarrow C_6H_{12}O_6+6O_2+6H_2O$.

💡 Astuce mémo

Photochimie = H2O → O2 + e−, NADPH2 + ATP ; sombre = CO2 réduit grâce à NADPH2 (Calvin).

📖 10. Reproduction et domestication des plantes

🔑 Notions clés & Définitions

• Sélection massale : Approche de domestication où les agriculteurs choisissent des plantes aux caractères voulus et les multiplient, ce qui crée de nombreuses variétés locales mais avec une diversité génétique réduite au sein de chaque variété.
• Polyploïdie : Caractère génétique correspondant à l’augmentation du nombre de chromosomes, que la sélection chez certaines espèces comme le blé ou le maïs relie souvent à des plantes plus grosses.
• Lignées pures : Variétés obtenues par croisements menant à une forte homozygotie, donc à des individus génétiquement stables et homogènes.
• Hétérosis : Vigueur accrue des hybrides F1 résultant du croisement entre deux lignées pures, associée à une hétérozygotie élevée.
• Culture in vitro : Technique de régénération où des cellules végétales cultivées en conditions contrôlées peuvent produire une plante entière à partir de quelques cellules grâce à la totipotence.

📝 Points essentiels

• Les grandes plantes sélectionnées chez le blé ou le maïs correspondent souvent à des polyploïdes, ce qui illustre le lien entre sélection phénotypique et changements de caryotype.
• Une sélection par hybridation entre lignées pures produit des hybrides F1 très hétérozygotes, responsables de l’effet d’hétérosis et d’une vigueur importante.
• Les hybrides F1 ne permettent pas aux agriculteurs d’obtenir des graines donnant des descendants homogènes car la descendance devient très hétérogène.
• La transgénèse transfère un gène chez une plante en recomposant l’ADN avec enzymes de restriction puis ligases, et le gène doit être introduit au stade cellule œuf pour être présent dans l’ensemble des cellules.
• Lors de la domestication, l’étude des génomes montre une baisse globale de la diversité allélique et des pertes de traits défensifs ou de dissémination, ce qui favorise le développement de maladies infectieuses.

💡 Astuce mémo

F1 = vigueur par HÉTÉROZYGOTIE (croiser 2 homozygotes donne un hybride “fort”).

📖 11. Commande motrice et contraction musculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Réflexe myotatique : Mécanisme où l’étirement déclenche un message nerveux qui passe par la moelle épinière pour activer un muscle.
• Plaque motrice : Zone de jonction entre un motoneurone et une fibre musculaire, constituée de synapses neuromusculaires.
• Codage biochimique : Mode de codage du message nerveux dans la synapse où la réponse dépend de la concentration de neurotransmetteur.
• Acétylcholine : Neurotransmetteur libéré dans les synapses neuromusculaires, dont la concentration dans la fente détermine l’activité produite.
• Ca2+ cytosolique : Ion calcium présent dans le cytosol de la fibre musculaire dont l’augmentation déclenche la contraction après ouverture de canaux calciques.

📝 Points essentiels

• Dans le réflexe myotatique, le trajet du message implique des synapses neuro-neuronique dans la moelle épinière et neuro-musculaire à la plaque motrice.
• Le message dans la synapse neuro-musculaire est transmis par un neurotransmetteur, et la réponse est codée en concentration d’acétylcholine dans la fente.
• L’acétylcholine est dégradée par l’acétylcholinestérase dans la fente synaptique, ce qui conditionne la contraction.
• La liaison de l’acétylcholine modifie le potentiel de membrane du motoneurone et provoque l’émission d’un train de potentiels d’action dans la fibre musculaire.
• Lors du potentiel d’action dans la cellule musculaire, l’augmentation de Ca2+ cytosolique à partir du réticulum sarcoplasmique entraîne la contraction de la fibre musculaire.

💡 Astuce mémo

Acétylcholine = fréquence qui monte, Ca2+ = contraction qui suit : neurotransmetteur puis ion calcium.

📖 12. Métabolisme énergétique, glycémie et stress

🔑 Notions clés & Définitions

• Glycémie : La glycémie est la concentration de glucose dans le plasma sanguin, dépendant des flux de glucose entrant et sortant au cours du temps.
• Insuline : L’insuline est une hormone hypoglycémiante produite par les cellules bêta du pancréas qui favorise le stockage du glucose sous forme de glycogène.
• Glucagon : Le glucagon est une hormone hyperglycémiante produite par les cellules alpha du pancréas qui augmente la libération de glucose en stimulant la glycogénolyse dans le foie.
• Adrénaline : L’adrénaline est une hormone libérée rapidement lors du stress qui augmente notamment la fréquence cardiaque, la fréquence ventilatoire et la glycémie.
• Cortisol : Le cortisol est une hormone libérée dans les minutes suivant le stress qui mobilise des réserves glucidiques et freine la réponse via un rétrocontrôle négatif.

📝 Points essentiels

• La glycémie doit être maintenue autour de 1 g/L de sang par régulation continue des flux de glucose.
• Après ingestion, l’augmentation des apports alimentaires tend à élever la glycémie tandis que l’activité physique la diminue.
• En stress aigu, l’adrénaline est sécrétée en quelques secondes et s’accompagne d’une hausse du débit cardiaque et du débit ventilatoire.
• Le cortisol est libéré dans les minutes après activation hypothalamo-hypophysaire, stimule la mise à disposition du glucose (glycogénolyse et néoglucogenèse) puis restaure l’état initial par rétrocontrôle négatif.
• Le cortisol exerce aussi un effet anti-inflammatoire en diminuant la quantité de cytokines, ce qui réduit la réponse immunitaire.

💡 Astuce mémo

A = immédiat (adrénaline) → ↑FC/↑ventilation/↑glycémie ; C = minutes (cortisol) → mobilise réserves + rétrocontrôle négatif + anti-inflammation.

📅 Repères chronologiques

📊 Tableaux de synthèse

Photochimie vs phase sombre (cycle de Calvin)

Sélection naturelle vs dérive génétique

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre un clone (mitoses d’une cellule) avec une mosaïque de clones : une mosaïque correspond à plusieurs lignées clonales aux génotypes légèrement différents.
2. Croire que le crossing-over produit des recombinés systématiquement : il n’y a des recombinés attendus que si les gènes sont liés sur la même paire et le taux de crossing-over détermine la proportion.
3. Mélanger Hardy-Weinberg et l’évolution : à l’équilibre, les fréquences alléliques restent stables, l’évolution nécessite des violations (sélection, dérive, mutation, migration).
4. Inverser la chronologie de la datation relative : superposition et recoupement disent “plus récent que”, inclusion dit “plus ancien que”.
5. Penser que l’eau n’est pas oxydée lors de la photosynthèse : elle est oxydée (O2 libéré) et “photolyse” est un terme impropre dans le cours.
6. Croire que l’O2 peut être produit sans CO2 : le cycle de Calvin réoxydation du NADPH explique que la photochimie ne mène pas à une production d’O2 sans apport de CO2.
7. Confondre stress aigu et stress chronique : l’aigu est stéréotypé avec adrénaline/cortisol et retour à l’état initial, le chronique entraîne une plasticité mal-adaptative et des troubles.

✅ Checklist Examen

1. Expliquer comment des mitoses successives produisent un clone et comment des mutations ponctuelles/somatiques peuvent devenir pérennes dans une lignée sous-clonale.
2. Décrire ce qui produit le brassage interchromosomique et relier le nombre de combinaisons de types de gamètes à 2n pour n paires.
3. Interpréter un testcross pour conclure si des gènes sont liés ou indépendants, et relier la proportion de recombinés à la fréquence des méioses avec crossing-over.
4. Expliquer comment un gamète avec un chromosome en plus ou en moins peut conduire à une trisomie ou monosomie après fécondation.
5. Calculer et utiliser p et q (p+q=1) pour déterminer les fréquences génotypiques attendues (p2, 2pq, q2) en conditions Hardy-Weinberg, puis dire quelles violations permettent l’évolution.
6. Mettre en ordre une chronologie de roches avec datation relative (superposition, continuité, recoupement, inclusion) et interpréter une discordance.
7. Décrire la logique de la datation absolue : système fermé après cristallisation/fin d’échanges, demi-vie, et pourquoi des températures de fermeture différentes peuvent donner des âges différents.
8. Relier les indices du passé géologique à leurs mécanismes : rifting → failles normales/blocs basculés et marge passive ; océanisation → complexe ophiolitique ; subduction → schistes verts → bleus → éclogites ; collision → plis/nappes et contacts anormaux.
9. Expliquer comment le δ18O sert de thermomètre isotopique (glaces : δ18O baisse avec le froid ; foraminifères : δ18O augmente avec plus de glace aux pôles) et relier Milankovitch à excentricité/obliquité/précession et à l’albédo.
10. Décrire les principaux constats sur le réchauffement depuis l’ère industrielle : CO2 au rythme actuel le plus rapide, variation naturelle sur ~800000 ans mais jamais aussi rapide, impacts (moustique tigre, agrosystèmes, phénomènes extrêmes).
11. Pour la commande du mouvement réflexe : donner le circuit (récepteur → moelle → nerf rachidien) et le rôle de l’acétylcholine et du Ca2+ dans la contraction.
12. Pour la glycémie et le stress : expliquer la régulation par insuline/glucagon (glycogénogénèse vs glycogénolyse) et ordonner la séquence hormonale du stress aigu (adrénaline immédiate puis cortisol en minutes, rétrocontrôle négatif).