Chap5 Thème 2 seconde LA NATURE DU VIVANT : l`unité

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Chap5 Thème 2 seconde
LA NATURE DU VIVANT : l’unité structurale et chimique du vivant
Livre p 32 à 43
Restitution des acquis :
Les conditions qui règnent sur terre ont permis l’épanouissement de la vie qui prend des formes très variées : bactéries très
petites, séquoia très grands
Tous ces êtres vivants sont constitués de molécules nombreuses et variées.
Problème :
Quelles sont les caractéristiques des molécules qui appartiennent au monde minéral et au monde vivant ?
I- LA COMPOSITION CHIMIQUE DU VIVANT :
Activité 1 chap 5 2de : mise en évidence des molécules organiques du monde vivant
Activité 1 chap 5 thème 2 – 2de
Mise en évidence des molécules organiques du monde vivant
La Terre est constituée de roches (matière minérale = matière inerte = matière non vivante), elle abrite des êtres vivants (matière
organique = matière vivante animale et végétale). La matière vivante ou non est constituée par un assemblage d'éléments chimiques
Le monde minéral et organique ont pour point commun d’être formé de molécules.
Quelles sont les caractéristiques des molécules du monde vivant?
Objectif : Manipuler et expérimenter - Respecter les règles de sécurité - Recenser, extraire et organiser des informations - Exprimer et
exploiter des résultats - Communiquer dans un langage scientifiquement approprié - Respecter le matériel et les personnels
Pb : Quelle est la composition chimique du monde vivant et minéral ?
Activité 2 chap 5 2de : la composition chimique du monde vivant et minéral
Saisir des informations – mettre en relation des informations – rédiger – adopter une démarche explicative
 les atomes constitutifs des différents compartiments de la terre
 liste des éléments chimiques de la matière minérale en les classant en ordre décroissant de pourcentage.
 les atomes qui constituent les principales molécules du monde vivant.
 la composition d’un glucide, d’un lipide et d’un protide
 Comparaison de la composition de ces trois molécules
 les principaux constituants du monde vivant.
 Comparaison de la composition de la matière vivante et de la matière minérale
Les êtres vivants partagent avec le monde minéral les mêmes éléments chimiques, mais dans des proportions différentes : au sein
de la géosphère, les éléments les plus représentés sont l'oxygène (O), le fer (Fe), le silicium (Si) et le a (Mg). Dans la biosphère, on
distingue quatre éléments majeurs : l'oxygène (O), le carbone (C), l’hydrogène(H) et l'azote (N).
Ces éléments chimiques constituent deux grands types de molécules présentes chez tous les êtres vivants : molécules minérales
(eau et sels minéraux) et molécules organiques. Une molécule organique est constituée de carbone et d'hydrogène, auxquels
s'ajoutent d'autres éléments comme l'oxygène, l'azote... Les molécules organiques sont essentiellement produites par les êtres
vivants.
L'eau (molécule minérale) est la molécule prépondérante dans la constitution des êtres vivants : elle représente environ 70 à 75 %
de la masse des êtres vivants.
Les êtres vivants sont constitués d’éléments chimiques disponibles sur le globe terrrestre. Leurs proportions sont différentes dans
le monde inerte et dans le monde vivant. Ces éléments chimiques se répartissent dans les différentes molécules constitutives des
êtres vivants.
Les êtres vivants se caractérisent par leur matière carbonée et leur richesse en eau. L’unité chimique des êtres vivants est un
indice de leur parenté.

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Pb : Peut-on retrouver à l’échelle cellulaire des points communs entre les êtres vivants ?
II- LES CELLULES : UNITE STRUCTURALE DU VIVANT :
Activité 3 chap 5 thème 2 -2de : la cellule unité de structure des êtres vivants
Tous les êtres vivants sont faits de cellules, qu’ils s’agissent d’un cerisier, d’une marmotte, d’une mouche ou d’une bactérie.
Peut-on retrouver à l’échelle cellulaire des points communs entre les êtres vivants ?
Objectifs : utiliser un microscope optique, calculer un grossissement, reconnaître une image prise à l’aide de divers microscopes,
réaliser un dessin d’observation.
Pb : quels sont les différents moyens d’observer des cellules ?
Activité 4 chap5 -2de : Les différentes observations cellulaires
Comparer des ultra structures cellulaires pour illustrer la parenté entre les êtres vivants
 les différents types de microscopes existants
 Différence entre la microscopie optique et la microcopie électronique
 Légende de représentation au ME de cellules animales et végétales
 Comparaisons des structures cellulaires de différents êtres vivants
 le rôle du noyau.
 les cellules sont compartimentées
 comparaison des dimensions de différentes cellules
 Comparaison de l’organisation d’une cellule bactérienne à celle des autres cellules.
Les êtres vivants sont constitués d’une ou plusieurs cellules : ils sont dits unicellulaires ou pluricellulaires.
La cellule est une structure invisible à l’œil nu, elle nécessite l’utilisation d’un microscope.
La cellule est limitée par une membrane plasmique et contient du cytoplasme.
Les cellules eucaryotes possèdent des organites limités par une membrane comme le noyau qui renferme l’information génétique.
Les cellules procaryotes ne contiennent pas d’organites, leur information génétique est portée par un chromosome libre dans le
cytoplasme.
La diversité cellulaire se traduit par la variété de taille, de forme, et des constituants des cellules.
Un super exercice pour s’entrainer :
http://users.skynet.be/chr_loockx_sciences/organite_cellule_un.htm
La cellule est un espace limité par une membrane. Cette unité structurale commune à tous les êtres vivants est peut –être un
indicateur de parenté ?
III- LA CELLULE : INDICE DE PARENTE ENTRE LES ETRES VIVANTS :
Activité 5 chap 5 -2de : diversité des cellules et parenté des êtres vivants :
Savoir saisir des informations – savoir comparer des données – savoir construire un arbre phylogénétique simple – savoir construire
des liens de parentés à partir de boîtes emboîtées.
 construire un arbre phylogénétique
Les caractères communs aux cellules de tous les êtres vivants, suggèrent que ces derniers sont parents. Ils partagent un très
lointain ancêtre qui leur a légué ces caractères communs.

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Pb : En quoi la cellule est-elle l’unité fonctionnelle du vivant ?
IV- LA CELLULE : UNITE FONCTIONNELLE DU VIVANT
Activité 6 chap 5 -2de : les réactions chimiques dans les cellules
Saisir des informations – mettre en relation des données – interpréter des résultats expérimentaux
Les échanges entre la cellule et son milieu : livre p 38
Métabolisme particulier= respiration cellulaire
Activité 7 chap 5 -2de : métabolisme et influence de l’environnement :
Interpréter des résultats expérimentaux, saisir des informations, raisonner
Livre p 39 document 2
Métabolisme particulier = respiration cellulaire + photosynthèse
Activité 8 chap 5 2de : la fermentation alcoolique :
Mettre en relation des informations avec le problème posé
Comparer des données
Le métabolisme cellulaire implique des échanges de matière et d’énergie entre les cellules et leur milieu de vie. A l’intérieur de
chaque cellule se produit de nombreuses transformations chimiques en permanence. Le métabolisme permet à une cellule de
produire de l’énergie nécessaire à ses activités et de synthétiser sa propre matière organique.
Pb : le patrimoine génétique a-t-il une influence sur le métabolisme ?
Activité 9 chap 5 -2de :Métabolisme et patrimoine génétique :
Interpréter une expérience, mettre en relation des données
Le métabolisme est soumis à un double contrôle :
- Le contrôle génétique : les informations génétiques déterminent le type de transformation qu’il va y avoir lieu. Ainsi des
mutants d’une même espèce pourront présenter des métabolismes différents.
- Les conditions du milieu extérieur influent également sur le déroulement du métabolisme.
Le métabolisme a lieu dans toutes les cellules du monde vivant. La cellule est donc une unité fonctionnelle commune à tous les
êtres vivants.
Pour aller plus loin :
- Découverte du microscope
- Cellules souches : un débat de société
- Des bactéries construites par l’homme
- Une molécule antibactérienne au cœur des récifs
- Anémones : une association cellulaire originale
- Des virus, des êtres vivants ?
- Origine des cellules eucaryotes
- Observations historiques de Robert Hooke
- La vie dans les conditions extrêmes
Métiers :
- Assistant ingénieur en techniques biologiques
- Les métiers de la biochimie