Fiche de révision : Structure et évolution du vivant

📋 Plan du Cours

1. Organisation cellulaire du vivant
2. ADN et information génétique
3. Écosystèmes et interactions
4. Reproduction et développement
5. Allèles et groupes sanguins
6. Génotype et phénotype
7. Génétique des populations
8. Altération et formation des roches
9. Cerveau et métabolisme
10. Méthodes scientifiques en SVT

📖 1. Organisation cellulaire du vivant

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : Structure constituée d'une membrane entourant un cytoplasme contenant des organites.
• Tissu : Ensemble de cellules spécialisées réalisant une même fonction.
• Organe : Structure bien délimitée, constituée de tissus et participant à une fonction biologique.

📝 Points essentiels

📌 Un procaryote est un organisme toujours unicellulaire ne possédant pas d'organite, tandis qu'un eucaryote peut être unicellulaire ou pluricellulaire et possède des organites.

💡 Astuce mémo

Cellule → tissu → organe → organisme

📖 2. ADN et information génétique

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : Longue molécule porteuse de l'information génétique.
• Gène : Portion d'ADN codant un caractère et mesurant en moyenne 27 000 nucléotides chez les eucaryotes.
• Caryotype : Ensemble des chromosomes rangés par paires et dans l'ordre de taille.

📝 Points essentiels

• L'ADN est présent chez tous les êtres vivants et toutes les cellules d'un même organisme contiennent le même ADN.

• L'être humain possède 46 chromosomes, soit 23 paires, dont une paire de chromosomes sexuels XX chez les individus féminins et XY chez les individus masculins.

📌 Dans l'ADN, l'adénine A est toujours complémentaire de la thymine T, tandis que la cytosine C est toujours complémentaire de la guanine G.

💡 Astuce mémo

Une double hélice portant des gènes comme un code

📖 3. Écosystèmes et interactions

🔑 Notions clés & Définitions

• Écosystème : Milieu de vie, êtres vivants qui y vivent et relations entre ces êtres vivants et avec leur milieu.
• Espèce : Ensemble d'individus partageant des caractères communs, pouvant se reproduire entre eux et ayant une descendance fertile.

📝 Points essentiels

• Les paramètres physico-chimiques comprennent notamment:

  • la température
  • l'hygrométrie
  • la salinité
  • le pH

• Les principales relations entre espèces sont:

  • la prédation
  • le parasitisme
  • la symbiose
  • la compétition

📌 Les organismes autotrophes produisent leur matière organique à partir de matière minérale, tandis que les organismes hétérotrophes se nourrissent de la matière organique d'autres organismes.

💡 Astuce mémo

Paramètres du milieu → êtres vivants et interactions

📖 4. Reproduction et développement

🔑 Notions clés & Définitions

• Puberté : Ensemble des changements permettant à un individu de devenir capable de se reproduire.
• Fécondation : Fusion d'un spermatozoïde et d'un ovule, qui forme une cellule-œuf.
• Hormone : Substance chimique produite par un organe et induisant une modification du fonctionnement ou du développement d'un autre organe.

📝 Points essentiels

• 🔄 Le développement après la fécondation suit les étapes suivantes: la cellule-œuf possède un caryotype complet, la cellule-œuf se divise par mitoses, un embryon se forme, les organes commencent à se former et l'on parle de fœtus

💡 Astuce mémo

Gamètes → fécondation → cellule-œuf → embryon → fœtus

📖 5. Allèles et groupes sanguins

🔑 Notions clés & Définitions

• Allèle : Version d'un gène.
• Homozygote : Individu possédant deux allèles identiques d'un même gène sur ses chromosomes homologues.
• Hétérozygote : Individu possédant deux allèles différents d'un même gène sur ses chromosomes homologues.

📝 Points essentiels

• Pour le gène du groupe sanguin, les trois allèles sont A, B et O, et ils se trouvent au même endroit sur le chromosome numéro 9 chez les humains.

📌 Les allèles A et B sont dominants et s'expriment avec un seul exemplaire, tandis que l'allèle O est récessif et ne s'exprime qu'en deux exemplaires.

💡 Astuce mémo

A et B dominants, O récessif

📖 6. Génotype et phénotype

🔑 Notions clés & Définitions

• Génotype : Ensemble des allèles d'un individu.
• Phénotype : Ensemble des caractères observables chez un individu, y compris ceux qui sont internes, microscopiques ou moléculaires.

📝 Points essentiels

• Dans la drépanocytose, le gène Hbb situé sur le chromosome numéro 11 présente une différence au 20e nucléotide, où un T remplace un A.

• Dans la drépanocytose, la différence de nucléotide modifie l'hémoglobine, forme des fibres qui déforment les globules rouges en faucille et provoque notamment une anémie, un essoufflement, des douleurs articulaires et des risques accrus d'AVC.

💡 Astuce mémo

Mutation → hémoglobine déformée → globules rouges en faucille

📖 7. Génétique des populations

🔑 Notions clés & Définitions

• Mutation : Modification de l'ADN qui entraîne l'apparition de différents allèles.
• Sélection naturelle : La sélection naturelle favorise les allèles avantageux, dont les porteurs survivent et se reproduisent mieux.
• Dérive génétique : Variation aléatoire de la fréquence des allèles dans une population, avec un effet plus important dans les petites populations.
• Spéciation : Processus par lequel deux groupes d'une même espèce, séparés longtemps, deviennent trop différents pour se reproduire et forment deux nouvelles espèces.

📝 Points essentiels

• Les mutations surviennent le plus souvent par hasard lors de la copie de l'ADN précédant une mitose, mais des agents mutagènes comme les radiations et certains produits chimiques peuvent aussi les provoquer.

💡 Astuce mémo

Mutation → sélection ou dérive → divergence → spéciation

📖 8. Altération et formation des roches

🔑 Notions clés & Définitions

• Altération : Modifications physiques, chimiques et biologiques des roches, influencées notamment par leur nature, leur âge, leur solidité, le climat et la végétation.
• Érosion : Ensemble des phénomènes qui enlèvent tout ou partie des terrains existants et modifient le relief, l'eau étant son principal facteur.

★ À maîtriser

• Lorsque le courant devient trop faible pour les transporter, les sédiments se déposent par couches successives, puis la compression, la déshydratation et la soudure par un ciment ou une matrice forment une roche sédimentaire.

Compléments

• Les produits de l'érosion sont des ions dissous dans l'eau et des particules minérales appelées sédiments, comme l'argile, le sable et les graviers.

💡 Astuce mémo

Altération → érosion → transport → sédimentation → roche sédimentaire

📖 9. Cerveau et métabolisme

🔑 Notions clés & Définitions

• Métabolisme : Ensemble des réactions chimiques se déroulant dans chaque cellule d'un être vivant et permettant notamment sa survie, sa reproduction et son développement.

★ À maîtriser

• Une zone du lobe occipital correspond aux stimuli visuels et une zone du lobe temporal aux stimuli auditifs.

📐 Formule — La photosynthèse se déroule dans les chloroplastes des cellules végétales et transforme l'eau et le dioxyde de carbone en glucose et dioxygène : $H_2O + CO_2 \rightarrow C_6H_{12}O_6 + O_2$.

📐 Formule — La respiration cellulaire se déroule dans les mitochondries des cellules eucaryotes et transforme le glucose et le dioxygène en eau et dioxyde de carbone : $C_6H_{12}O_6 + O_2 \rightarrow H_2O + CO_2$.

Compléments

• Le cerveau comprend notamment le lobe frontal, le lobe pariétal, le lobe occipital, le lobe temporal et le cervelet.

💡 Astuce mémo

Chloroplaste : produit la matière organique ; mitochondrie : libère l’énergie

📖 10. Méthodes scientifiques en SVT

★ À maîtriser

• L'analyse de documents comprend l'analyse d'un ou plusieurs documents, la réalisation d'un brouillon et l'application progressive de la méthode avec des exercices.

Compléments

• Les autres compétences indispensables citées sont:
  • faire un schéma structural
  • faire un schéma fonctionnel
  • connaître la démarche scientifique
  • utiliser un microscope

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison photosynthèse et respiration