méthode schéma fonctionnel
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Le Schéma Fonctionnel SVT Lycée Vaucanson 1 Définition Le schéma fonctionnel doit permettre de comprendre les liens fonctionnels entre divers éléments, d'organiser ses connaissances.. Il doit être compréhensible pour quelqu’un n’ayant pas participé à sa conception 2 Mise En Forme C'est un schéma coloré qui utilise des flèches, des signes (lettres, numéros) ; il ne comporte pas en général de dessin. Si vous voulez représenter des objets, ils seront alors extrêmement simplifiés et seront représentés de façon symbolique. 3 Les mots clés Connaissances Temps Causes Document Espace Numéros Conséquen ces Flèches Couleurs Légendes Titre Formes 4 Les Différentes Étapes Pour Construire Le Schéma Première étape : lecture du sujet et établissement d’une liste de mots Deuxième étape : recherche de relations de causalités,et spatiotemporelles Troisième étape : réflexion de mise en couleur et en forme Quatrième étape : mise en place au propre des différents éléments Cinquième étape: Titre et légende 5 Première Étape Connaissances Document Au brouillon : • Écrire la liste de tout ce qui intervient dans le problème étudié à partir des informations disponibles dans les documents et les relier à vos connaissances 6 Exemple : sujet type bac 1 ES A partir de l’exemple suivant, illustrer par un schéma explicatif la complexité des relations entre génotype et phénotype. Il faudra montrer qu'un cancer peut être d'origine génétique, dépendre de l'interactions de plusieurs gènes mais aussi de facteurs de l’environnement • D’après Collection Tavernier 1re ES Bordas 7 « Des gènes très particuliers, les oncogènes, ont une fonction très importante dans nos cellules, même s'ils sont souvent au repos. En temps normal, seuls des signaux de détresse, comme ceux qu'émettent des tissus blessés, les font réagir. Ils vont alors faire fabriquer une protéine qui déclenche la multiplication cellulaire pour boucher la plaie. Lorsqu'une mutation dérègle l'un de ces gènes et l'active à plein temps, les cellules qui les hébergent ont tendance à proliférer sans raison et de manière désordonnée. Si rien ne les arrête, elles peuvent alors former de gros agrégats de cellules que l'on appelle « tumeur ». Ainsi, depuis quinze ans, de nombreux oncogènes ont été identifiés, dont la stimulation est à l'origine de différents types de cancers. Cette stimulation peut avoir différentes origines: émissions radioactives, excès d'ultraviolets, substances chimiques cancérigènes contenues dans les aliments ou certains solvants..., Elle peut être aussi le fruit d'une division cellulaire mal contrôlée. Parfois, ces gènes déclenchant une prolifération cellulaire anarchique sont importés par des organismes étrangers et parasites, les virus. Plus récemment, les chercheurs ont découvert une autre famille de gènes jouant un rôle dans la cancérisation, les anti-oncogènes. Eux aussi, comme les oncogènes, ont une fonction biologique normale dans l'organisme: ils inhibent la multiplication des cellules. Ils sont là pour freiner l'action des oncogènes. Si l'un d'eux s'emballe, ils interviennent pour juguler ses débordements. Le problème est que lorsque l'un d'eux, suite à une mutation, s'affaiblit, les cellules sont alors sous l'emprise des oncogènes qui à tout moment peuvent déclencher une multiplication cellulaire incontrôlée. Aujourd'hui, on pense qu'il faut plusieurs mutations pour qu'une cellule devienne cancéreuse. Certaines pour activer un oncogène, d'autres pour réduire au silence les anti-oncogènes... » D'après « les dossiers de Science et Vie Junior », hors série, n" 18, octobre 1994 8 Les expressions à retenir Expression du texte Les oncogènes Signaux de détresse Tissus blessés Fabrication une protéine La multiplication cellulaire bouche la plaie Mutation Dérègle « tumeur » cancers.- Connaissances Gènes : fragment d’ADN contenant l’info génétique (= un allèle ) pour la synthèse d’une protéine : définit le génotype Facteurs déclenchant l’expression du gène Protéine séquence d’acides aminés en relation avec la séquence de nucléotide de l’allèle définissant le phénotype moléculaire Phénotype macroscopique Modification de l’une ou plusieurs bases de l’ADN pour un gène Qui peut entraîner une expression différente de ce gène par une protéine différente (acides aminés différents) Phénotype macroscopique 9 A proliférer sans raison et de manière désordonnée Phénotype cellulaire : aspect ou fonctionnement des cellules entraîner par la présence de la protéine Origines extérieurs : Agents mutagènes entraînant un ou plusieurs radioactives, modifications des ultraviolets, substances bases de l’ADN chimiques aliments solvants..., les virus Origines internes : division cellulaire mal contrôlée Les anti-oncogènes inhibent oncogènes si mutation : des oncogènes peuvent déclencher une multiplication cellulaire incontrôlée- Hors programme : lors de la duplication il y a des erreurs de « recopie » de l’ADN Voir ci dessus 10 Deuxième et troisième Étape Causes Temps Espace Conséqu ences Trouver la fonction (le rôle) des mots de la liste, et tenter de les relier entre eux (Relations dans l’espace, dans le temps, relations fonctionnelles) Ils représentent les différentes étapes du phénomène étudié. Ces éléments peuvent être reliés entre eux par des flèches. · Déterminer les variations des phénomènes étudiés lors du fonctionnement du système. Penser à établir votre code de couleur à venir 11 Causes Conséquences Variations Facteurs extérieurs déclenchant l’expression du gène Agents Mutagènes d’ Origine extérieure : radioactives, ultraviolets, substances chimiques aliments solvants..., les virus - Origines internes : division cellulaire mal contrôlée Signaux de détresse Tissus blessés Mutation le génotype Les anti-oncogènes Les oncogènes Les oncogènes Transmis par les parents Les anti-oncogènes le phénotype moléculaire Protéine Fabrication une protéine séquence d’acides aminés en relation avec la séquence de nucléotide de l’allèle définissant le phénotype moléculaire Phénotype cellulaire : Phénotype macroscopique La multiplication cellulaire bouche la plaie (-) Les anti-oncogènes inhibent oncogènes Dérègle séquence d’acides aminés différente A proliférer sans raison et de manière désordonnée Les antioncogènes n’ inhibent pas oncogènes « tumeur » cancers 12 Quatrième étape Numé ros Formes Flèches Coule urs • Recopier au propre sur au moins une feuille A4 • Disposer les éléments mis en relation en respectant l'ordre logique établi. • Numéroter les différentes étapes ne pas oublier de mettre en place les relations entre les éléments par des flèches. • Symboliser si nécessaire, les groupes d'éléments par des couleurs ou des formes (utiliser les codes conventionnels quand ceux ci existent) 13 Mise en forme : mise en couleur Couleurs En bleu ciel : les facteurs externes modifiant l’expression génotype En violet : les facteurs externes ou internes modifiant le génotype En vert : le génotype Formes En orange : le phénotype cellulaire En marron le phénotype moléculaire En rouge : le phénotype macroscopique Personne atteinte Personne non atteinte Signaux de détresse Tissus blessés Facteurs extérieurs déclenchant l’expression du gène le génotype Le phénotype moléculaire : Une Protéine Phénotype cellulaire : Phénotype macroscopique Les anti-oncogènes Les oncogènes Fabrication de protéines : séquence d’acides aminés en relation avec la séquence de nucléotide de l’allèle multiplication cellulaire bouche la plaie (-) Les anti-oncogènes inhibent oncogènes Origine extérieure Agents Mutagènes : radioactives, ultraviolets, substances chimiques , les virus - Les oncogènes Mutation Origines internes hérédité division cellulaire mal contrôlée Les anti-oncogènes Dérèglement du aux mutations séquences d’acides aminés différentes Les anti-oncogènes n’ inhibent pas oncogènes Les cellules prolifèrent de manière désordonnée « tumeur » cancers 14 Mise en forme : fléchage, numérotation Numéros Flèches Personne atteinte Personne non atteinte Facteurs extérieurs déclenchant l’expression du gène le génotype Les anti-oncogènes Le phénotype moléculaire : Une Protéine Phénotype cellulaire : Phénotype macroscopique Signaux de détresse Tissus blessés Les oncogènes Fabrication de protéines : séquence d’acides aminés en relation avec la séquence de nucléotide de l’allèle multiplication cellulaire bouche la plaie Les anti-oncogènes inhibent oncogènes Origine extérieure Agents Mutagènes : radioactives, ultraviolets, substances chimiques , les virus - Les oncogènes (-) Mutation Origines internes hérédité division cellulaire mal contrôlée Les anti-oncogènes Dérèglement du aux mutations séquences d’acides aminés différentes Les anti-oncogènes n’ inhibent pas oncogènes Les cellules prolifèrent de manière désordonnée « tumeur » cancers 15 Cinquième étape : légende et titre Légendes Titre • Ecrire le titre : il rappelle le problème étudié. • Mettre en bas de page la légende donnant la signification des symboles, couleurs et formes utilisés en faisant ressortir dans la légende, les mots spécifiques attachés à chaque notion. • Vérifier qu'en lisant le schéma, une personne non informée sur le sujet est capable de comprendre le fonctionnement du système.Ajouter éventuellement ce qui semble manquer à une bonne compréhension. Améliorer la présentation retenue 16 Légende et titre Titre : Les différentes origines (héréditaires et liées aux facteurs de l’environnement), d’un cancer faisant intervenir les oncogènes et les anti-oncogènes Légende Fonctionnement normal des oncogènes Fonctionnement normal des anti oncogènes (-) La protéine « anti-oncogènes » empêche les oncogènes de s’exprimer Mutation soit héritée de ses parents soit liée à des agents mutagènes Fonctionnement d’un oncogène muté Fonctionnement d’un anti-oncogène muté La protéine « anti-oncogènes »mutée n’ empêche pas les oncogènes de s’exprimer 17 18
