II. Terre, Vie et Evolution

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Chapitre 1 Les conditions de la vie : une particularité de la terre ?

Comment la vie s’organise-t-elle sur Terre ?

I/ Étude d’un exemple de biodiversité actuelle

 Séance 1: Observation d’une goute d’eau d’eau croupie au microscope

II/ Particularité de la planète Terre à l’échelle du système solaire (SÉANCE 2)

 

La Terre est une planète rocheuse du Système Solaire, comme Mercure, Vénus et Mars. Les autres planètes (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) sont des planètes gazeuses. Entre ces deux groupes de planètes se trouve une ceinture d’astéroïdes.

systeme_solaire
Les conditions physico-chimiques qui y règnent permettent l’existence d’eau liquide et d’une atmosphère compatible avec la vie.

diagramme_eau
Ces particularités sont liées à la taille de la Terre et à sa position dans le système solaire.
Ces conditions peuvent exister sur d’autres planètes qui posséderaient des caractéristiques voisines sans pour autant que la présence de vie y soit certaine.

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II/ Les molécules caractéristiques de la planète Terre (SÉANCE 2)

Les êtres vivants sont constitués d’éléments chimiques (C, H, O, N principalement) disponibles sur le globe terrestre. Leurs proportions sont différentes dans le monde inerte et dans le monde vivant, ce qui constitue un indice de présence de la Vie. Ces éléments chimiques se répartissent dans les diverses molécules constitutives des êtres vivants (protides, glucides et lipides = molécules organiques).
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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III/ Les grandes voies métaboliques des cellules vivantes (SÉANCE 3)

De nombreuses transformations chimiques (fermentation, respiration, photosynthèse) se déroulent à l’intérieur de la cellule : elles constituent le métabolisme.

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Il est contrôlé par les conditions du milieu (présence d’oxygène ou de lumière) et par le patrimoine génétique (le métabolisme est différent dans une bactérie, une cellule animale ou une cellule végétale).

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La cellule est un espace limité par une membrane qui échange de la matière (exemple : amidon ou eau) et de l’énergie avec son environnement.
Cette unité structurale et fonctionnelle commune à tous les êtres vivants est un indice de leur parenté.

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IV/ Universalité du support de l’information génétique (SÉANCE 4)

La transgénèse (transfert d’un gène d’une espèce à une autre qui produira une nouvelle protéine)

pgm_fabriq

montre que l’information génétique est contenue dans la molécule d’ADN (Acide Désoxyribo-Nucléique) et qu’elle y est inscrite dans un langage universel: 2 chaines complémentaires deux à deux et possédant 4 nucléotides: Adénine, Thymine, Guanine et Cytosine.  L’adénine A s’apparie avec la thymine T et la guanine G avec la cytosine C.

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La variation génétique repose sur la variabilité de la molécule d’ADN (mutation dans la séquence de l’ADN, c’est à dire dans l’enchaînement des lettres symbolisant les 4 nucléotides).

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L’universalité du rôle de l’ADN est un indice de la parenté des êtres vivants.

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V/ Différentes échelles de la biodiversité (SÉANCE 5)

La biodiversité est à la fois la diversité des écosystèmes, la diversité des espèces et la diversité génétique au sein des espèces (races, variétés, sous-espèces)

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L’état actuel de la biodiversité correspond à une étape de l’histoire du monde vivant : les espèces actuelles représentent une infime partie du total des espèces ayant existé depuis les débuts de la vie.

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La biodiversité se modifie au cours du temps sous l’effet de nombreux facteurs, dont l’activité humaine.

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VI/ Parentés au sein du vivant (SÉANCE 6)

Au sein de la biodiversité, des parentés existent qui fondent les groupes d’êtres vivants. Ainsi, les Vertébrés ont une organisation commune (plan d’organisation, symétrie bilatérale, membres homologues).

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Les parentés d’organisation des espèces d’un groupe suggèrent qu’elles partagent toutes un ancêtre commun.

VII/ Mécanismes de diversification (SÉANCE 7)

La diversité des allèles est l’un des aspects de la biodiversité.

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La dérive génétique est une modification aléatoire de la diversité des allèles. Elle se produit de façon plus marquée lorsque l’effectif de la population est faible (on appelle cela « l’effet fondateur » car elle se produit surtout quand quelques individus fondent un nouveau peuplement).

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La sélection naturelle (apparition de nouveaux caractères dans une population puis sélection des individus les mieux adaptés sous la pression du milieu naturel) et la dérive génétique peuvent conduire à l’apparition de nouvelles espèces.

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Séquence conçue par le CNED

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