Adresse pour des sujets d’oraux de rattrapage On y trouve: - De nombreux sujets sur tout le programme de SVT (tronc commun et spécialité) - Les corrigés - Les grilles de notation. http://www.ac-grenoble.fr/svt/TS/oral/sujets/oral-sujets-web.htm Attention! Ne pas confondre: Organisme - Organes - Tissus - Cellules - Organites - Molécules Enzyme ATP Mitochondries Amidon Myosine Hormone Actine Hépatocyte Myocyte Ilots de Langerhans Chloroplastes Myofibrilles Dioxygène Feuille Thylakoïdes Glucose Foraminifère Stomates Pollen Chlorophylle Fibre musculaire Foie Connaître le sens des mots Hydrolyse Synthèse Autotrophe Obliquité Hydrosphère Oxydation Biosphère Réduction Lithosphère Substrat Excentricité Anaérobiose Hétérotrophe Atmosphère Minéral Produit Aérobiose Organique Enzyme Hormone Carbonifère Crétacé Précipitation Roche Glycogénolyse Glycogénogenèse Glycolyse Roches carbonées Roches carbonatées Cristal Albédo Dissolution Minéral Elément chimique Gaz à effet de serre Photosynthèse Conversion de l’énergie lumineuse en énergie chimique Etape 1: Conversion de l’énergie lumineuse en ATP Etape 2: Utilisation de l’ATP pour fixer le CO2 et produire de la matière organique Respiration Conversion de l’énergie potentielle de la matière organique en ATP et en chaleur En présence de O2 Fermentation Conversion de l’énergie potentielle de la matière organique en ATP et en chaleur En absence de O2 Dans quelles cellules Et quels organites? Uniquement dans les cellules chlorophylliennes, dans les chloroplastes Dans toutes les cellules eucaryotes, dans les mitochondries Dans certaines cellules eucaryotes (dont les cellules musculaires) et dans les cellules procaryotes dans le hyaloplasme Couplage chimio- mécanique Conversion de l’énergie de l’ATP en énergie mécanique et en chaleur Dans les cellules musculaires Cycle ATP/ ADP ATP + H2O Hydrolyse d’ATP Synthèse d’ATP ADP + Pi Phase photochimique de la photosynthèse Respiration Fermentations Diverses activités cellulaires, dont: Synthèses de matière organique (dont phase chimique de la photosynthèse) Mouvements Les principales étapes de la photosynthèse La phase photochimique + Energie lumineuse + Chlorophylle La phase chimique R⁺ RH2 ADP + Pi ATP Photolyse de l’eau (= H2O ------------> ½ O2 oxydation) et synthèse d’ATP ATP ADP + Pi CO2 --------------> [CH2O]n RH2 R⁺ Réduction du CO2 en matière organique Les principales étapes de la respiration Dégradation totale du glucose Au fur et à mesure de sa dégradation, l’énergie est transférée à l’ATP. Le glucose doit être déshydrogéné (oxydé) et décarboxylé La glycolyse = Oxydation en acide pyruvique R+ RH2 Glucose ---------> Ac. pyruvique ADP + Pi Le cycle de Krebs = L’acide pyruvique est encore oxydé et décarboxylé. L’énergie est transférée en grande partie aux transporteurs RH2. Il ne reste que du CO2. 2ATP R+ Ac. Pyruvique ----------> CO2 ADP + Pi La chaîne respiratoire et la phosphorylation oxydative RH2 RH2 R+ ½ O2 ------------> H2O ADP + Pi 34ATP 2ATP Les fermentations Dégradation incomplète du glucose Une faible partie de l’énergie du glucose est transférée à l’ATP, uniquement au cours de la glycolyse (2ATP). Le glucose est décarboxylé et déshydrogéné mais pas entièrement; il reste donc des produits organiques encore riches en énergie. Fermentation alcoolique: Le produit organique est l’éthanol. Fermentation lactique: Le produit organique est l’acide lactique. Dans les cellules musculaires notamment La cellule musculaire Unité fonctionnelle: le sarcomère Contraction: - les sarcomères se raccourcissent - Les myofilaments d’actine et myosine glissent les uns entre les autres La cellule musculaire utilise beaucoup d’ATP, elle doit donc aussi en produire beaucoup. Elle utilise différentes voies métaboliques en fonction du type d’effort Effort très intense, de très courte durée (ex. haltérophilie) Phosphocréatine -----> Créatine ADP Effort intense, de courte durée (ex. course, natation, 200m) Effort modéré, de longue durée (ex. marathon) ATP Fermentation lactique Respiration De l’atmosphère primitive à l’atmosphère actuelle… - 4,5 G a. Absence de dioxygène - 3,5 G a. - 2 G a. Présence de dioxygène dans les océans - 1 G a. Présence de dioxygène dans l’atmosphère Témoins: Les stromatolithes construits par des cyanobactéries, organismes photosynthétiques Dioxygène utilisé pour la formation des fers rubanés Actuel Teneur en O2 21% Témoins: Les paléosols rouges Les archives du climat des 800 000 dernières années Les foraminifères La glace Le δ¹⁸O de la glace Indicateur de température globale L’analyse des bulles d’air Teneur en O2, CO2, CH4 … Une du δ¹⁸O des glaces traduit une de la T° atm. Le δ¹⁸O des coquilles de foraminifères benthiques Indicateur du niveau des océans et donc du volume des glaces Une du δ¹⁸O des coquilles de foraminifères traduit une de la T° atm. Les pollens Très résistants, très nombreux, caractéristiques d’une espèce végétale donnée. Chaque peuplement végétal est adapté à un type de climat (humidité, T°…) Une modification des associations végétales traduit un changement climatique. concernant le climat Des 800 000 Dernières années… On constate des changements cycliques Un cycle dure 100 000 ans et comprend, en alternance: Une période interglaciaire d‘environ 20 000 ans Une période glaciaire d’environ 80 000 ans Ex. Installation d’une période glaciaire et amplification du phénomène Faible excentricité Paramètres astronomiques Faible obliquité Hiver au périhélie (hiver doux et été tempéré) Saisons peu contrastées donc de l’insolation globale Température atmosphérique Et Volume des glaces Mécanismes amplificateurs Albédo Température de surface des océans Solubilité du CO2 dans les océans Teneur en CO2 atmosphérique Donc Effet de serre l’effet De serre Rayonnement infrarouge émis par la Terre (éclairée par le Soleil) puis piégé par certains gaz atmosphériques. Bien distinguer L’effet de serre naturel Qui permet à la Terre d’avoir une température atm. moyenne de +15°C, compatible avec la vie. L’effet de serre additionnel, induit par les activités humaines Qui s’ajoute au phénomène naturel et peut provoquer des perturbations climatiques de façon rapide et durables. Gaz à effet de serre Certains sont naturellement présents mais les activités humaines augmentent leur concentration: Vapeur d’eau, CO2, CH4, N2O D’autres sont artificiellement présents comme les chlorofluorocarbones ou CFC Variations climatiques aux grandes échelles de temps Plusieurs 100 aines de millions d’années Il y a eu alternance de périodes très froides et de périodes très chaudes mais de durée variable. Ex. Carbonifère Ex. Crétacé Attention! -300 Ma. -100 Ma. Période froide ne signifie pas qu’il faisait Ere primaire froid partout sur Terre. Au Carbonifère, Ere secondaire les régions équatoriales connaissent un climat chaud et humide. Causes des variations climatiques aux grandes échelles de temps Volcanisme (dorsales, points chauds) Précipitation des carbonates par les organismes à coquille calcaire Mécanismes producteurs de CO2 Climat chaud Ex. Crétacé Taux de CO2 atmosphérique Orogénèse suivie d’érosion/ altération des roches magmatiques Dissolution des carbonates Fossilisation de la matière organique Effet de serre Température moyenne à la surface de la Terre Mécanismes consommateurs de CO2 Climat froid Ex. Carbonifère Le rôle des enzymes dans la digestion des glucides alimentaires Les enzymes sont des protéines (des polymères d’acides aminés) donc codées par des gènes. Les enzymes sont des catalyseurs biologiques: Elles accélèrent des réactions qui se dérouleraient très lentement sans elles. Les enzymes sont spécifiques d’un substrat -------> Elles possèdent un site actif complémentaire d’un seul substrat Les enzymes sont spécifiques d’une action -------> Elles ne catalysent qu’un type de réaction (une hydrolyse, une polymérisation, une déshydrogénation, une carboxylation ou une décarboxylation …) Elles portent souvent un nom (qui porte le suffixe « ase ») en rapport avec leur substrat: saccharase, lactase, amylase, ADN polymérase… On les nomme aussi en fonction de leur action: hydrolase, polymérase, décarboxylase, oxydase … Les enzymes digestives sont essentiellement des hydrolases. Elles permettent de simplifier des dimères ( comme le saccharose, le lactose) ou des polymères (comme l’amidon, le glycogène, les protéines). Les enzymes digestives sont produites par des glandes exocrines: Les glandes salivaires, l’estomac, le pancréas (cellules acineuses), l’intestin grêle et sont déversées dans le tube digestif. Elles ont une action optimale à une température et à un pH qui correspondent à leur milieu d’action. Grâce au site actif, elles forment un complexe avec leur substrat, association qui facilite l’ action. Une fois le ou les produits formés, elles se retrouvent intacts et peuvent resservir. La glycémie, paramètre régulé L’alimentation fournit du glucose, soit directement, soit par hydrolyse des glucides complexes. Le glucose est un des métabolites les plus importants pour l’organisme et le seul métabolite utilisé par le cerveau. La concentration de glucose dans le sang, ou glycémie, doit être régulée afin de se maintenir à 1g/L (valeur dite de consigne) Une glycémie trop élevée (+ de 1,26g/L à jeûn) est signe de diabète Le diabète de type 1 Maladie auto- immune Les cellules β des îlots de Langerhans du pancréas sont détruites par des anticorps et il y a déficit ou absence de sécrétion d’insuline. Le diabète de type 2 Insulino- résistance induite par une mauvaise alimentation L’insuline est produite normalement mais les cellules cibles des effecteurs (foie, muscles, tissu adipeux) ne reçoivent plus le message car leurs récepteurs sont déficients. Boucle de régulation de la glycémie Glycémie Valeur de consigne Perturbations entraînant un écart 1g/L Correction de l’écart Système réglant Repas trop riche en glucides Jeûne Cellules β Insuline Foie Muscles Tissu adipeux Pancréas endocrine Sang Organes effecteurs Cellules α Glucagon Foie Stockage de glucose Libération de glucose