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STAV
Programme de révision BIOLOGIE –ECOLOGIE
Durée de l’épreuve 2H
Une partie analyse de document (15 points +/-)
Une partie sujet de synthèse (5 points +/-)
Voici le parties du programme de biologie écologie que vous devez connaitre pour l'épreuve terminale. si certaines parties ne "vous parlent pas ", rechercher dans votre livre ou bien demander au prof.
M7 : L’alimentation
M7.1 Aliments et besoins
Classer des aliments.
Constituants des aliments : glucides, lipides, Protides, vitamines, sels minéraux, eau.
Besoins énergétiques liés au métabolisme.
Besoins de matière liés à la croissance et au renouvellement cellulaire.
Montrer que des dépenses sont liées au fonctionnement de base de l’organisme (maintien de la température corporelle. Des besoins spécifiques peuvent exister aussi (activité physique, gestation, lactation …).
M7.2 De l’aliment aux nutriments
L’appareil digestif : les différents organes et leurs fonctions.
Localiser les organes de l’appareil digestif et indiquer le rôle de chacun dans la digestion.
Simplification enzymatique des aliments en nutriments.
Décrire les étapes de la simplification moléculaire d’un aliment en nutriment.
M7.3 Synthèse d’une enzyme digestive par une cellule spécialisée.
Structure de l’ADN, expression des gènes.
Présenter la structure de la molécule d’ADN.
Schématiser et décrire les étapes de la synthèse des protéines. (limitée à transcription, traduction, maturation, exportation)
A partir des deux exemples développés (digestion,synthèse des protéines), montrer que des enzymes
(hydrolase, transcriptase, ATPase, synthétase) interviennent pour catalyser toutes les étapes du métabolisme.
.
M7.4 Absorption intestinale
Présenter l’absorption intestinale, passive ou active, et le devenir des nutriments
Utilisation / mise en réserve des nutriments (foie,muscles, adipocytes).
M7.5 Respiration cellulaire.
Expliquer et schématiser les mécanismes de la respiration cellulaire dans la fourniture d’énergie.
Mettre en évidence la notion de turn-over des nutriments (stockage - déstockage - utilisation) ; signaler le rôle central du foie
L’oxydation des nutriments lors de la respiration cellulaire permet de fournir de l’énergie.
Établir le bilan énergétique global à partir des étapes essentielles de la glycolyse et du
cycle de Krebs (sans les étapes intermédiaires). Mots-clés :décarboxylation, déshydrogénation, CO2, O2, ATP.
Préciser le rôle des liaisons dans l’ATP.
M7.6 Alimentation et santé.
Équilibre et déséquilibres alimentaires :
Valeurs nutritionnelles des aliments.
Menu équilibré. Construire et/ou analyser un menu équilibré et adapté aux besoins.
ü Les excès alimentaires et leurs conséquences : surcharge pondérale, obésité, maladies cardiovasculaires.
ü Les carences alimentaires : carences énergétiques, protéiques, vitaminiques …
ü Des conduites alimentaires à risque : anorexie, boulimie, consommation excessive d’alcool.
ü Les problèmes d’obésité, d’alcoolisme, d’anorexie, boulimie sont à aborder en terme d’éducation à la santé.
Des pathologies liées à l’alimentation :
ü Le diabète :Principaux types de diabète et symptômes.
Hormone, mode d’action, régulation hormonale de la glycémie (insuline,glucagon …). Expliquer la régulation hormonale de la glycémie. Se limiter à la régulation de la glycémie .Construire un schéma fonctionnel de régulation hormonale.
Montrer que le complexe hypothalamo-hypophysaire est à l’interface des deux systèmes de la communication, nerveuse et hormonale
ü Les allergies.
Présenter l’allergie comme une amplification de la réponse immunitaire
M7.7 La sécurité sanitaire des aliments.
Analyse des dangers.
Identification des dangers
Dangers physiques : corps étrangers (vis, verre, boucles d’oreilles, crayon …).
Dangers chimiques (pesticides, résidus produits de nettoyage, nitrates, phosphates, métaux lourds).
Dangers biologiques (bactéries pathogènes, champignons,virus et prions).
Origines des dangers. Identifier des causes possibles d’apparition d’un danger.
A partir d’un exemple de produit alimentaire et de sa fabrication, rechercher l’origine des dangers à partir de la méthode des 5 M :
ü Main d’oeuvre (flore commensale, porteur sain).
ü Méthode (marche en avant).
ü Matière première (famille d’aliments présentant des risques similaires : insectes céréales, oeufs et salmonelles, Listeria produits laitiers ou charcuterie).
ü Milieu (atmosphère des salles de fabrication, ventilation,température, ouverture vers l’extérieur).
ü Matériel (propreté et entretien, conception).
Risques pour la santé et maintien de l’intégrité de l’organisme :
Les risques d’intoxication :Mode d’action des agents d’intoxication chimique.
Mode d’action des agents d’intoxications biologiques.
Décrire des symptômes et effets d’intoxication.
Présenter les notions de Dose Journalière Admissible (D.J.A) et de virulence.
Préciser les trois composantes de l’expression du pouvoir pathogène (invasion, production de toxine et résistances de l’hôte).
Les défenses immunitaires.
Soi et non soi. Les processus immunitaires mis en jeu :Les organes, les cellules et les molécules de l’immunité.
Immunité innée et immunité acquise,Coopération cellulaire.
Identifier les organes et les grands types de cellules impliquées dans la réaction immunitaire.
Présenter schématiquement les mécanismes mis en jeu et les différents types de réponse.
Réaliser un schéma synthétique de la réponse immunitaire.
Maîtrise du risque biologique :
Paramètres de la croissance microbienne .Rôle des opérations de transformation
Paramètres de la croissance : activité de l’eau (eau libredans les aliments, disponible pour les réactionsbiologiques), pH, oxygène, température, agent chimique …
Exemples d’opérations de transformation agissant sur la croissance microbienne :
Opération de réduction de l’activité de l’eau (aw) : salage (jambon sec), sucrage (confiture).
Séchage (poudre de lait), concentration (concentré detomates). Opération de modification du pH (acidification) : yaourt,cornichons, marinade.
Opération de modification de la température :réfrigération, congélation, pasteurisation, stérilisation.
Opération de modification de la teneur en O2 :conditionnement sous vide, conditionnement sous
atmosphère modifiée.
Opération de mise en oeuvre d’agents chimiques :conservateurs.
M8 La ressource vivante : individus et populations dans leur environnement
M8.1Identification et classification des êtres vivants
Techniques d’échantillonnage
Bases de la systématique
Utiliser des clés de détermination
Caractériser des grands groupes d’animaux et de végétaux
M8.2 Nutrition des organismes et des populations dans leur environnement
L’accès aux ressources alimentaires :
Disponibilité dans le temps et dans l’espace.
Réponses des organismes et des populations aux différentes variations de la ressource : Stratégies alimentaires, diapause, hibernation,dormance, types biologiques de Raunkiaer,écophases
S’appuyer sur une description systémique de la fonction de nutrition limitée aux angiospermes et aux mammifères et une présentation générale de leurs besoins.
On s’intéresse essentiellement aux adaptations éthologiques éventuellement physiologiques et morpho-anatomiques
Interactions trophiques :
Compétition, prédation, parasitisme, symbiose
Identifier et illustrer les différents types de compétitions
- régulation de la population
- introduction, exclusion, élimination d’espèces
- baisse des performances des individus (rendement,
croissance, reproduction …)
- distribution spatiale, territorialité
- richesse spécifique au sein de la communauté.
M8.3 Reproduction des organismes et des populations dans leur environnement
Les modes de reproduction :
Reproduction asexuée
Reproduction sexuée
Identifier les différents modes de reproduction et les replacer dans le cycle de vie de l’organisme
Montrer les intérêts et les limites de ces modes de reproduction pour les organismes et pour les
populations
Présenter les grandes étapes du cycle de vie d’une Angiosperme et d’un Mammifère.
Les divisions cellulaires impliquées dans la reproduction (mitose, méiose)
Identifier et décrire mitose et méiose (brassages chromosomiques et diversité génétique).
Conséquences de ces modes de reproduction sur la variabilité génétique des individus et sur leur adaptation aux changements de l’environnement
Relations entre reproduction des individus,et population
- allocation énergétique
- stratégies r et K (Attribuer une stratégie à un type d’habitat (écosystèmes jeunes
ou matures)
- colonisation de l’espace ; types d’habitats (écosystèmes jeunes ou matures)
Régulations des populations :
facteurs dépendants de la densité : interactions biotiques, variation de la fécondité, émigration, immigration
Les facteurs indépendants de la densité attendus : modification des paramètres abiotiques (perturbation brutale, événement climatique…)
Mettre en évidence les relations entre le taux d’accroissement et la densité des populations
ADN et variabilité génétique :
ADN, support de la variabilité génétique
Facteurs d’augmentation ou de diminution de la variabilité génétique
Transgenèse : technique de modification génétique. Montrer l’intérêt et les limites de ces applications.
Illustrer par des exemples l’action du milieu et des effectifs de la population sur la structure génétique. (Exemples :Environnement et mutations, isolement géographique, consanguinité .).
Citer des exemples mettant en évidence le polymorphisme au sein des populations naturelles au contraire des végétaux cultivés et des animaux domestiques dont la variabilité génétique est souvent réduite.
M8.4 Circulation de matière et d’énergie dans les systèmes vivants
La photosynthèse : entrée de l’énergie dans le réseau et autotrophie au C
Localiser et décrire les principales phases de la photosynthèse
Identifier les avantages adaptatifs des plantes enC4 par comparaison avec les plantes en C3
- Phase photochimique, conversion de l’énergie lumineuse en
énergie chimique, bilan : fourniture d’ATP et de pouvoir réducteur
- Phase d’assimilation : utilisation des produits de la phase photochimique, entrée du CO2, bilan du cycle de Calvin,synthèse de bio molécules
Flux de matière et d’énergie au sein du réseau trophique :
Niveaux trophiques : producteurs, consommateurs,décomposeurs
Chaînes alimentaires et réseau trophique
Rendements et productivité des systèmes
Calculer, comparer et expliquer les rendements énergétiques au sein d’une chaîne trophique
Définir la productivité: rapport P (production) sur B (biomasse),qui traduit la vitesse de renouvellement de la biomasse par unité de temps.
Montrer que la matière est vectrice de l’énergie.
Insister sur les pertes de matière et d’énergie tout au long de la chaîne trophique.
Comparer des systèmes «naturels» et gérés.
Recyclage de la matière
Cycles bio géochimiques (C, N, P)
Rôle des décomposeurs dans l’écosystème sol
Construire le cycle de C
Analyser les cycles de N et P
Mettre en évidence l’intervention humaine dans ces cycles.
M8.5 Gestion conservatoire des milieux (de l’écosystème au paysage)
Etat des lieux
Inventaires faune-flore
Etats des populations…
Rôles des perturbations dans les processus de maintien ou d’érosion de la biodiversité
Identifier des causes d’évolution des milieux
Décrire des mécanismes qui conduisent à latransformation des milieux et aux modifications de la biodiversité:
Processus naturels de modifications des milieux :
- Successions progressives et régressives
- Fermeture des milieux ouverts
- Invasions biologiques
- Eutrophisation des milieux oligotrophes
Processus anthropiques de modifications des milieux :
- Destruction par changement d’affectation
- Dégradation par surexploitation
- Pollutions
- Fragmentation
- Abandon
Présenter à cette occasion les différents niveaux de déclinaison de la biodiversité. (gènes, organismes, écosystèmes,processus)
Conservation d’espèces ou d’espaces d’intérêt patrimonial.
Montrer les enjeux de la gestion conservatoire. En discuter les limites.
M8.6 Gestion intégrée des écosystèmes
Concept de gestion intégrée.
Notion d’échelles emboîtées (parcelle, exploitation,bassin versant, unité paysagère, terroir, bassin de
production,…en relation avec M6).
Notions d’écologie du paysage (matrices, tâches, corridors, fragmentation des
habitats, mosaïque paysagère, lisières, espaces de compensation, espaces ressources, …)
Relation entre problème considéré (préservationd’une ressource en eau, d’une espèce menacée,d’un paysage, de milieux menacés, de la biodiversité…)
Exemples de mode de régulation collective sur des pratiques de gestion.
s’agit ici d’une sensibilisation au fait que la gestion des écosystèmes ne peut pas se conduire en se limitant à des actions localisées et non concertées.
M8.7Enjeux liés au vivant et aux ressources : développer des attitudes responsables
Relation de l’homme au vivant, bioéthique :
Brevetabilité du vivant
Manipulation du génome
Expérimentation sur le vivant
Place de l’animal
Gestion de la biodiversité et des ressources :
Patrimoine naturel
Histoire humaine et évolution naturelle
Responsabilité de l’homme
L’Ecologie : une science, une attitude, une politique ?
Identifier les enjeux
Situer la problématique dans une perspective historique
Identifier les points faisant débat (les questions vives)
Appréhender la dimension éthique
Se positionner en tant que citoyen
Cet objectif est exclusivement construit sous forme d’activités pluridisciplinaires associant biologie-écologie, sciences et techniques agronomiques et philosophie.
Trois problématiques scientifiques et techniques, couvrant 3 champs complémentaires, sont imposées comme support, et interrogent à chaque fois la responsabilité de l’homme :
Relation homme-vivant
Gestion de la biodiversité
Gestion d’une ressource : l’eau
Relation de l’homme au vivant, bioéthique :
On attend une réflexion sur la place et le rôle de l’homme dans son milieu et spécialement sur sa relation au règne végétal et animal :
Peut-on breveter le vivant ?
Le génome, quelles représentations ? Peut-on manipuler le génome ? Pourquoi et comment manipuler le génome ?
Quelle légitimité des pratiques d’expérimentation sur le vivant ?
Bien-être animal et droit de l’animal ? Quelle place pour l’animal dans les activités humaines ?
Gestion de la biodiversité et des ressources :
Il est nécessaire de s’interroger sur l’intervention de l’homme sur le milieu et sur sa responsabilité :
Biodiversité :
Quelles sont les conséquences de l’activité humaine sur les espèces ?
Quel est son rôle sur la conservation du patrimoine naturel ?
Quelle biodiversité pour demain ? Pourquoi la préserver ?
Activités agricoles et biodiversité ?
Ressource en eau :
Eau, ressource vitale ; pourquoi et comment préserver cette ressource ?
Accès à la ressource ?
POUR L’’EPREUVE
Petits conseils
Penser a vos crayons de couleur et une montre pour gérer votre temps
Lisez l’ensemble du sujet avant de commencer (mettre sur votre brouillons au fur et a mesure toutes les idées qui vous viennent)
SI vous ne comprenez pas un mot, soulignez-le , et passer a la suite, le sens de la phrase vous fera comprendre peut être sa signification. Au besoin décomposer son étymologie. « photochimique = lumière et chimie »
Repartissez votre temps.(notamment en fonction des points attribués et de vos facilités : prévoir ¾ pour le sujet de synthèse)
Sur votre brouillon ne mettre que les idées clefs, ne rien rédiger
Prévoir un temps pour la relecture
Partie analyse de documents :
1 Présenter le document « il s’agit d’une courbe , d’une expérience…donner les unités »
2 Présenter les résultats avec des grandes tendances, « entre 3 et 6 minute on observe une augmentation de la concentration … »
3 Preciser les correlations, les liens entre les facteurs et les resultats « quand la pression augmente, la température diminue… »
4 Donner votre conclusion « je peux donc deduire que si la température augmente….. »
5 Utiliser vos connaissances « en effet quand les cellules sont soumis à tel facteur , on observe une modification de….. »
Partie sujet de synthèse :
1 L’introduction,
a. elle présente le cadre général de votre thème « les ecosystèmes, le fonctionnement de l’organisme, les biotechnologies …. »
b. elle intègre des definitions générales des mots clefs « les ecosystèmes qui se caractérise par l’ensemble des êtres vivants et de leur biotope sont le siège de nombreux echanges….
c. Elle présente le sujet,si possible sous forme de problème « nous nous demanderons comment les écosystèmes peuvent échanger de la matière et de l’énergie
2 Les parties,
a. chaque partie est présentée par un titre souligné,numéroté
b. c’est un titre explicite « les plantes en C4 », « comment les plantes en C4 fixent le carbone »
c. elles sont illustrées soit par des exemples, des courbes ou des schémas qui sont commentées
d. A la fin une phrase introduit la nouvelle partie
3 Les illustrations
a. GROS
b. EN COULEUR
c. TITRE, et LEGENDES
4 La conclusion
a. Elle reprend les éléments clefs, succinctement
b. Elle ouvre sur des sujets proches, de santé , d’actualité « aujourd’hui les préoccupation environnementales sont au cœur des débats de société… »
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