Cohérence verticale - SVT Académie d`Orléans

COHERENCE VERTICALE
document de travail
COHERENCE VERTICALE DES CONTENUS :
Bilan des productions réalisées lors des stages de formation 99/2000
Tableau synoptique par niveau des différents champs traités dans les programmes de collège et
lycées (2de, 1ère et Terminale S).
NB : Les problèmatiques liées à la responsabilisation des élèves, futurs citoyens, en matière de
santé et d'environnement n'ont pas volontairement fait l'objet d'un champ particulier parce
que, récurrentes dans l'ensemble des programmes des 2 cycles, elles y sont toujours
prioritairement abordées.
BIODIVERSITE ET UNITE DU VIVANT
6ème
3ème
BIODIVERSITE ET UNITE : LE
CONSTAT
Comment peut-on regrouper les êtres
vivants?
- notion d'espèce
- classification des vertébrés, invertébrés,
plantes à fleurs, sans fleur
Quel est l'élément structural commun à tous
les êtres vivants ?
- le cellule, unité structurale de base
BIODIVERSITE ET UNITE
: EXPLICATION D'UN
PARADOXE APPARANT
Pourquoi sommes nous à la
fois tous semblables et tous
différents?
- point de départ : la cellule-
oeuf
 existence d'un
programme génétique
identique dans toutes les
cellules d'un même
organisme
 transmission à
l'identique de ce
programme par divisions
de la cellule oeuf de
départ
- chromosomes : support de
l'information génétique
(allèles)
- le brassage (gamètes et
fécondation) permet la
diversité
- toutes les cellules n'expriment
pas la totalité de l'information

(spécialisation)
2de
1ère S
Term. S
UNITE ET VARIABILITE : DES
ARGUMENTS POUR UNE ORIGINE
COMMUNE ET IMPORTANCE DES
MUTATIONS
Comment les vertébrés sont-ils organisés au
niveau anatomique ?
- mise en évidence du même plan
d'organisation (axes antéro-postérieur et dorso-
ventral)
- contôle génétique de la mise en place de ce
plan (gènes homéotiques)
Comment les êtres vivants sont-ils organisés
au niveau cellulaire ?
- caractéristiques structurales et métaboliques
communes : organites et 2 grands types de
métabolismes (auto et hétérotrophie)
- maintien des structures et du métabolisme de
génération en génération par la transmission de
l'information génétique de cellule à cellule
(divisions)
Quel est le support de l'information
génétique à l'échelle moléculaire ?
- ADN : support universel
- gène : séquence de nucléotides = information
codée
- variabilité de l'information par mutations
UNITE ET DIVERSITE
D'EXPRESSION DE
L'INFORMATION
GENETIQUE
Comment passer du génotype au
phénotype ?
- universalité du passage par la
biosynthèse des protéines
- importance de la structure
primaire dans l'allostérie et
l'activité spécifique de la protéine
Comment est assurée la
transmission conforme
del'information génétique de
cellule à cellule ?
- le cycle cellulaire (réplication de
l'ADN et mitose)
Comment, malgré la
transmission conforme de
l'information génétique, peut- on
expliquer la diversité cellulaire ?
- différenciation cellulaire
Bilan structural et fonctionnel de
la cellule
BIODIVERSITE ET
EVOLUTION
BIOLOGIQUE
Comment expliquer la
diversité des individus?
-polymorphisme génétique
(mutations et polyallélisme)
- brassage génétique lors de la
reproduction sexuée (inter et
intrachromosomique lors de la
méiose)
Comment la plasticité
potentielle du génome peut-
elle promouvoir l'évolution
du vivant ?
- l'importance des innovations
génétiques
- la place de l'Homme dans
l'évolution
Bilan sur l'évolution, unité et
diversité du vivant
ORGANISATION FONCTIONNELLE DES ETRES VIVANTS
FONCTION DE NUTRITION
cycle central
3ème
2de
CHEZ L'HOMME :
Quels sont les besoins des muscles lorsqu'ils
sont en activité ?
-mise en évidence de la consommation de
nutriments et d'O2
CHEZ L'HOMME :
Comment les cellules sont-
elles approvisionnées en
matière et énergie ?
- notion de nutriments
énergétiques et plastiques
Comment est assuré le couplage
activité cardio
respiratoire/apport adapté d'O2
aux muscles ?
- montage en parallèle des muscles
et des systèmes cardiorespiratoires

Comment les muscles sont-ils approvisionnés
?
- action couplée des appareils digestifs,
respiratoire et cardiovasculaire pour assurer
l'approvisionnement en nutriments et O2
CHEZ LES AUTRES ETRES VIVANTS :
Comment assurer les échanges gazeux
respiratoires dans différents milieux de vie?
- adaptation des structures et comportements
- généralisation du concept d'échange gazeux
respiratoire
(bâtisseurs)
- digestion (simplification
moléculaire) et respiration
(facilitation des échanges)
- rôle du milieu intérieur (sang
et lymphe) dans le transport et
les échanges
Comment les déchets nés de
l'activité des cellules sont-ils
éliminés ?
- rôle de la respiration ( CO2
)et évocation des reins (urine)
- montage en série des systèmes
respiratoire et cardiovasculaire
FONCTION DE REPRODUCTION
Cycle central
3ème
Comment est assurée la naissance d'un nouvel individu à partir de parents
de sexe différent ?
- transformations pubertaires
- étude comparée des appareils reproducteurs masculin et féminin (anatomie-
fonctionnement)
- fécondation (union des gamètes)
- viviparité
Comment est assurée la pérénité des espèces dans des milieux différents ?
- adaptation des structures et comportements
- généralisation du concept de fécondation
Comment réguler la
procréation ?
- méthodes et techniques
contraceptives
- procréation médicalement
assistée
-interruption volontaire de
grossesse
FONCTION DE RELATION
Cycle
central
3ème
2de
1ère S
Term. S
COMMUNICA
TION
NERVEUSE
Comment
l'Homme
commande-t-il
ses mouvements
COMMUNICATION
NERVEUSE
Qu'est ce qu'un réflexe ?
- étude des structures de
l'arc réflexe à l'échelle de
la cellule (récepteurs,
COMMUNICATION
NERVEUSE
Comment le message
nerveux intervient-il dans
la régulation des activités
respiratoire et
circulatoire couplées?
COMMUNICATI
ON NERVEUSE
Quel est le trajet
du message
nerveux dans le
réflexe
d'évitement
INTEGRATION
DES
COMMUNICATIO
NS NERVEUSES
ET
HORMONALES
Comment les

?
- étude des
structures à
l'échelle des
organes
(muscles, os,
articulations
centres, nerfs)
- sens du
message nerveux
(sensitif et
moteur)
fibres sensitives et
motrices, aires corticales,
effecteurs)
Comment les
informations reçues par
le cerveau sont-elles
traitées ?
- rôle intégrateur du
cerveau
- de la sensation à la
perception
- étude de la régulation de
l'approvisionnement des
muscles en O2 lors d'une
activité physique (partie
efférente de la boucle de
régulation) :
 cortex
 bulbe
 nerfs ortho et
parasympathiques
 nerfs moteurs
 muscles cardiaque
et respiratoire
nociceptif ?
- étude des
structures liées au
réflexe à l'échelle
du neurone
(neurone,
synapse,potentiel
d'action)
Comment l'image
formée sur la
rétine est-elle
traduite en
perception au
niveau du cerveau
?
- étude de la
neuroplasticité du
cerveau
COMMUNICATI
ON
HORMONALE
Comment la
composition du
milieu intérieur
est-elle maintenue
constante ?
- étude de la
régulation
endocrine de la
glycémie
Comment le
végétal répond-il
aux signaux du
milieu ?
- étude du
phototropisme
végétal
communications
nerveuse et
hormonales
interviennent-elles
en synergie dans un
système de
régulation?
- exemple : la
régulation de la
reproduction
LA DEFENSE DE L'ORGANISME : L'IMMUNITE
3ème
Term. S
COMMENT SE DEFENDRE DES MICROBES ?
Qu'est ce qu'un microbe ?
- diversité
- notion de microbe pathogène
COMMENT RECONNAITRE LE SOI DU NON
SOI ?
Quels sont les marqueurs du soi ?
- les complexes moléculaires membranaires (CMH
ou système HLA)

Comment se déroule une infection ?
- contamination
- prolifération (septicémie, toxémie)
Comment limiter les risques d'infection ?
- hygiène
- aseptie
- antiseptie
Quels sont les moyens de défense ?
- barrières naturelles (peau, muqueuses)
- réponse immunitaire à une infection (organes et cellules
spécialisés)
Comment aider l'organisme à se défendre ?
- antibiotiques
- vaccination
- sérothérapie
Quelles sont les responsabilités humaines en matière de
santé publique ?
- lutte contre les maladies infectieuses (épidémie, endémie,
intérêt social de la vaccination)
- les dons d'organes (prélévements, greffes et transfusions)
Quels sont les mécanismes de la reconnaissance
et de l'élimination du non soi ?
- les acteurs à l'échelle cellulaire et moléculaire
-le déroulement de la réponse immunitaire :
 non spécifique
 spécifique
 communication intercellulaire
 mécanismes effecteurs
 mémoire immunitaire
Comment maîtriser cette reconnaissance ?
- vaccins et greffes
LA PLANETE TERRE
ENVIRONNEMENT GLOBAL, STRUCTURE, COMPOSITION
Cycle central
2de
1ère S
Quelles sont les caractéristiques des
1ères couches supérieures du globe
terrestre ?
- croûte :
 partie superficielle de la lithosphère
- lithosphère :
 couche supérieure rigide du globe
Quelle est la situation de la
planète Terre au sein du
système solaire ?
- les objets du système solaire et
leur position par rapport à l'étoile
Comment expliquer les
variations quantitatives
d'énergie solaire reçue par une
planète ?
Comment la connaissance de la
génèse de la Terre permet-elle
d'expliquer ses caractéristiques
fondamentales ?
- origine et composition chimique
- différenciation et structure