205 08 Lexique et DS n°1 TP n°1_3
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LEXIQUE TP n°1, n°2, n°3. Anatomie : étude de l’organisation interne d’un être vivant précisant la nature et la disposition des organes internes : on y accède grâce à une dissection. Axe : En biologie, ligne passant par le centre d'une structure. Chez les embryons d'animaux à symétrie bilatérale, il existe trois axes de polarité : antéro-postérieur, dorso-ventral et médiolatéral (gauche/droite), qui sont établis au cours des premières étapes du développement. Axes de Polarité : Un axe de polarité est un axe selon lequel les organes sont disposés de façon identique au sein d’un même embranchement. Développement embryonnaire : ensemble des transformations qui interviennent dans l'édification d'un organisme pluricellulaire adulte à partir d'une cellule-oeuf. Espèces : ensemble de populations naturelles à l'intérieur duquel les individus sont réellement ou potentiellement capables de se croiser ; toute espèce est isolée du point de vue de la reproduction des autres espèces (E. Mayr – 1942). Fécondation : union du gamète mâle (spermatozoïde) et du gamète femelle (ovule) qui donne naissance à une cellule-œuf qui se divise ensuite rapidement, ce qui est à l’origine de toutes les cellules d’un organisme sexué. Homologues : Sont homologues deux structures qui, prises chez deux espèces différentes possèdent le même plan d’organisation malgré des variation d’aspects (aile d'oiseau, nageoire de phoque, jambe de cheval…) . Morphologie : forme ou aspect d’un objet. Parenté : relatif aux liens entre différents organismes, même éloignés. Plan d'organisation : le plan d’organisation d’un organisme est la disposition des éléments constitutifs d’un organisme (à toutes les échelles) les uns par rapports aux autres et par rapport aux axes de polarité. Plan de symétrie : - En mathématique, propriété d’un objet (par un exemple un corps) pouvant être divisé par un plan et un seul en 2 moitiés qui sont l’image l’une de l’autre - En biologie, le plan de symétrie est le plan passant par l'axe antéro-postérieur et les faces dorsale et ventrale d'un animal à symétrie bilatérale ou par le diamètre d'un animal à symétrie radiale. Chez les animaux à symétrie bilatérale, un côté est l'image de l'autre dans un miroir. Tronc : partie du corps d’un animal qui porte les membres locomoteurs (pattes, ailes ou nageoires) Vertébrés : Embranchement d'animaux se caractérisant, entre autres, par la présence de vertèbres, d'un squelette interne, la possession d'un système nerveux tubulaire situé au dessus du tube digestif. Il comprend plus de 50900 espèces. LEXIQUE TP n°1, n°2, n°3. Anatomie : étude de l’organisation interne d’un être vivant précisant la nature et la disposition des organes internes : on y accède grâce à une dissection. Axe : En biologie, ligne passant par le centre d'une structure. Chez les embryons d'animaux à symétrie bilatérale, il existe trois axes de polarité : antéro-postérieur, dorso-ventral et médiolatéral (gauche/droite), qui sont établis au cours des premières étapes du développement. Axes de Polarité : Un axe de polarité est un axe selon lequel les organes sont disposés de façon identique au sein d’un même embranchement. Développement embryonnaire : ensemble des transformations qui interviennent dans l'édification d'un organisme pluricellulaire adulte à partir d'une cellule-oeuf. Espèces : ensemble de populations naturelles à l'intérieur duquel les individus sont réellement ou potentiellement capables de se croiser ; toute espèce est isolée du point de vue de la reproduction des autres espèces (E. Mayr – 1942). Fécondation : union du gamète mâle (spermatozoïde) et du gamète femelle (ovule) qui donne naissance à une cellule-œuf qui se divise ensuite rapidement, ce qui est à l’origine de toutes les cellules d’un organisme sexué. Homologues : Sont homologues deux structures qui, prises chez deux espèces différentes possèdent le même plan d’organisation malgré des variation d’aspects (aile d'oiseau, nageoire de phoque, jambe de cheval…) . Morphologie : forme ou aspect d’un objet. Parenté : relatif aux liens entre différents organismes, même éloignés. Plan d'organisation : le plan d’organisation d’un organisme est la disposition des éléments constitutifs d’un organisme (à toutes les échelles) les uns par rapports aux autres et par rapport aux axes de polarité. Plan de symétrie : - En mathématique, propriété d’un objet (par un exemple un corps) pouvant être divisé par un plan et un seul en 2 moitiés qui sont l’image l’une de l’autre - En biologie, le plan de symétrie est le plan passant par l'axe antéro-postérieur et les faces dorsale et ventrale d'un animal à symétrie bilatérale ou par le diamètre d'un animal à symétrie radiale. Chez les animaux à symétrie bilatérale, un côté est l'image de l'autre dans un miroir. Tronc : partie du corps d’un animal qui porte les membres locomoteurs (pattes, ailes ou nageoires) Vertébrés : Embranchement d'animaux se caractérisant, entre autres, par la présence de vertèbres, d'un squelette interne, la possession d'un système nerveux tubulaire situé au dessus du tube digestif. Il comprend plus de 50900 espèces. Evaluation des connaissances SVT – TP n°1 à n°3 – 10 Octobre 2009 Sur votre copie, notez le numéro de la question et répondez à côté par une phrase (sujet, verbe, complément...) I. Restitution organisée des connaissances (/10) – 25mn Le biologiste Georges Cuvier (1769-1832) proposa de réunir l'ensemble des êtres vivants en quatre plans d'organisation dont l'un était les Vertébrés. On va chercher à justifier cette affirmation en s’intéressant uniquement à la morphologie externe des Vertébrés. Introduction La morphologie de divers êtres vivants semble présenter certaines similitudes. On se propose de s'intéresser aux Vertébrés et nous allons tenter de justifier leur unité. Nous verrons une première partie sur l'étude des axes de polarité ; une seconde sur les autres aspects qu'ils partagent. -> Question n°1 : Définissez morphologie -> Question n°2 : Définissez Vertébrés Partie I : Des axes de polarité en communs Si on s'intéresse à deux exemples d'espèces de Vertébrés, l'homme et la souris, on peut observer un ensemble d'aspects morphologiques communs. -> Question n°3 : Définissez axes de polarité -> Question n°4 : Couper, coller dans votre copie les deux figures. Placer les pôles (ex : gauche, droite...) et mettre les axes. -> Question n°5 : Définissez le plan de symétrie bilatérale. L'observe t-on sur les figures ? Partie II : D'autres aspects en communs -> Question n°6 : Quels autres aspects en communs (autres caractéristiques) les espèces de Vertébrés connaissez vous ? -> Question n°7 : Comment définissez vous deux structures homologues ? Conclusion -> Question n°8 : Concluez sur l'idée de réunir ces organismes. Dans votre réponse, donner la définition du plan d'organisation. Mus musculus.Source : Ellipses, SVT, 2000 Squelette d'homme : Homo sapiens Source : Bordas, SVT, 2000. II. Appliquer ses connaissances (/10) A. Disposition des organes internes par rapport aux axes de polarité (/6) – 15mn Question n°9 : Réalisez un tableau présentant la position de la bouche, du foie et des reins de la grenouille en fonction des axes de polarité des Vertébrés. B. Mise en place du plan d'organisation (/4) – 10mn Question n°10 : Chez le Xénope, à partir de quel stade embryonnaire peut-on observer les axes de polarité ? Question n°11 : En réalité, A quel moment est-il déjà polarisé ? Après la fécondation, la cellule-oeuf subit un ensemble de processus : Sur le graphique ci-dessous,, on observe une augmentation rapide du nombre de cellules jusqu'à 40h environ après la fécondation. Le développement se poursuit mais le nombre de cellules augmente moins rapidement. Question n°12 : A l'aide de vos connaissances, nommez les deux périodes présentées sur le graphique (A et B) en justifiant. A B Nombre de cellules au cours du temps chez l'embryon d'amphibien Source : Ellipses, SVT, 2000 CORRECTION Evaluation des connaissances – SVT – Octobre 2009 TP n°1 à n°3 I. Restitution organisée des connaissances Le biologiste Georges Cuvier (1769-1832) proposa de réunir l'ensemble des êtres vivants en quatre plans d'organisation dont l'un était les Vertébrés. On va chercher à justifier cette affirmation en s’intéressant uniquement à la morphologie externe des Vertébrés. Introduction La morphologie de divers êtres vivants, c'est-à-dire leur aspect extérieur, leur apparence, semble présenter certaines similitudes. On se propose de s'intéresser aux Vertébrés, qui est un embranchement d'animaux caractérisé notamment par la présence de vertèbres et présentant plus de 50900 espèces. Nous allons tenter de justifier leur unité. Nous verrons une première partie sur l'étude des axes de polarité ; une seconde sur les autres aspects qu'ils partagent. Q1 / 0,5 Q2 / 1 Partie I : Des axes de polarité en communs Si on s'intéresse à deux exemples d'espèces de Vertébrés, l'homme et le chat, on peut observer un ensemble d'aspects morphologiques communs. Q3 / 1 - On peut distinguer trois axes de polarité sur ces figures. Un axe de polarité est une ligne imaginaire, un axe selon lequel les organes sont disposés de façon identique au sein d’un même embranchement. On observe l'axe antéropostérieur, l'axe dorsoventral et l'axe de polarité droite-gauche. Q4 / 3 ANTERIEUR DOS Axe de polarité antéropostérieur Axe de polarité antéropostérieur Axe de polarité dorso-ventral POSTERIEUR ANTERIEUR GAUCHE DROITE Axe de polarité droite-gauche Axe de polarité antéropostérieur VENTRE Mus musculus.Source : Ellipses, SVT, 2000 Squelette d'homme : Homo sapiens Source : Bordas, SVT, 2000. POSTERIEUR Représentation des axes de polarité sur une souris Représentation des axes de polarité sur le squelette d'un homme Q5 / (0,5 + 0,5) - En biologie, le plan de symétrie est le plan passant par l'axe antéro-postérieur et les faces dorsale et ventrale d'un animal à symétrie bilatérale. Cela induit la présence d'un axe médiolatéral ou gauche/droite. Sur le squelette d'homme, il est perpendiculaire au plan de la feuille. Pour la souris, il est dans le plan de la feuille. Il est donc dans les deux cas difficile de l'observer, de le tracer. Q6 / 1,5 Partie II : D'autres aspects en communs - Les espèces regroupés sous le vocable Vertébrés présentent également d'autres similitudes anatomiques : la présence d'un squelette interne, un corps divisé en trois parties (tête, tronc queue) dont la colonne vertébrale, des vertèbres, quatre membres qui présentent trois segments principaux. Q7 / 0,5 - Ces derniers sont des structures homologues. Sont homologues deux structures qui, prises chez deux espèces différentes possèdent le même plan d’organisation malgré des variation d’aspects (aile d'oiseau, nageoire de phoque, jambe de cheval…) . Q8 / 1,5 Conclusion : Au regard de l'ensemble de ces données on peut, à l'instar de Geroges Cuvier, proposer une unité d'organisation des Vertébrés. Cette unité traduit un plan d'organisation commun. Un plan d'organisation est la disposition des éléments constitutifs d’un organisme (à toutes les échelles) les uns par rapports aux autres et par rapport aux axes de polarité. On peut dès lors supposer une origine commune, un ancêtre commun à ces espèces. II. Appliquer ses connaissances A. Disposition des organes internes par rapport aux axes de polarité (/6) – 15mn Question n°9 : Réalisez un tableau présentant la position de la bouche, du foie et des reins de la grenouille en fonction des axes de polarité des Vertébrés. Position sur l'axe AP Position sur l'axe DV Position sur l'axe DG bouche antérieure ventrale Au milieu foie Centro-postérieur centrale centrale reins centro-postérieur dorsale De chaque côté. Tableau présentant la position de trois organes de grenouille en fonction des axes de polarité. Q11 : colonnes et lignes / 2 : Q11 : position des organes / 3 : Q11 : titre / 1 : B. Mise en place du plan d'organisation (/4) – 10mn Q10 / 1 Question n°10 : Chez le Xénope, à partir de quel stade embryonnaire peut-on observer les axes de polarité ? On peut observer des axes de polarité à partir du stade organogenèse. Q11 / 1 Question n°11 : En réalité, A quel moment est-il déjà polarisé ? Il est polarisé dès la fécondation. Après la fécondation, la cellule-oeuf subit un ensemble de processus : Sur le graphique ci-dessous,, on observe une augmentation rapide du nombre de cellules jusqu'à 40h environ après la fécondation. Le développement se poursuit mais le nombre de cellules augmente moins rapidement. A B Nombre de cellules au cours du temps chez l'embryon d'amphibien Source : Ellipses, SVT, 2000 Q12 / 2 Question n°12 : A l'aide de vos connaissances, nommez les deux périodes présentées sur le graphique (A et B) en justifiant. Partie A : Segmentation, on observe de nombreuses divisions cellulaires. Partie B : Gastrulation, on observe un ralentissement du nombre de divisions cellulaires lié aux migrations cellulaires. NOTE FINALE ( /20)
