Biologie & géologie
(Collège - Lycée - et
plus...)
Dernière mise à jour:
26/12/2009
Cours référencés sur
Vous trouverez ici:
Les textes des cours de biologie - géologie de niveau collège, agrémentés de liens, documents supplémentaires et illustrations.
Le premier manuel de SVT troisième libre & gratuit
Les cours complets illustrés, format PDF, du collège
Quelques textes des cours de biologie niveau lycée
Des cours complets interactifs (format QuickTime)
Une aide à l'orientation pour élèves de troisième
- lien vers un site remarquable.
Des galeries de photos libres de droits...
Le dictionnaire de biologie: ce qu'il faut savoir en fin de 1S ! Chaque mot est de plus lié à un site sélectionné pour sa pertinence et son excellence.
• l'intégralité des cours de collège et lycée est reliée à de nombreux sites extérieurs. Animations 3D, photos, cartoons...
• Un exemple de sortie de géologie en quatrième
• Étude d'un paysage
• Creusements et dépôts dans le lit de l'Ariège
• Utilisation des matériaux locaux par l'Homme
• Traitement des eaux
• Version "riche" (schéma +vidéo+photos + évaluations + corrigés + textes) en cours: manuel de 3e disponible
et le but "ultime": toute la SVT du collège... au lycée !
Pourquoi ce site et ce qui l'accompagne ?
Pour une large part, je considère que notre enseignement est suranné et s'adresse a un public qui n'est plus demandeur
Le professeur n'est plus qu'un vecteur d'information parmi d'autres. Au-delà de la caution personnelle qu'il représente, il faut s'interroger sur un mode d'enseignement qui s'articule autour de lui : la transition du vecteur d'information à l'organisation de cette information, à sa structuration, ne s'est pas encore effectuée. Elle est, à mes yeux, urgente et indispensable.
Nous développons des procédures essentiellement mnésiques, artefactuelles et inadaptées aux utilisateurs modernes de l'enseignement. Il convient à mon sens de passer de l'enseignement de quelques savoirs volatils et éphémères au développement des compétences recélées par chaque individu. Toutefois, il serait extrêmement dangereux d'oublier que la première tâche d'un professeur est d'enseigner, c'est-à-dire d'adapter un savoir à un public afin de le transmettre. Une compétence doit nécessairement être contextualisé pour trouver une signification, et le contexte qui est le notre est d'abord celui de la transmission d'un savoir et d'un type de civilisation qui lui est irrémédiablement cosubstanciel.
Le remplacement des notations actuelles et de leur désastreux effet de classement par une échelle plus resserrée (sur 5 pts par exemple) avec une notation globale plus précise de chaque élève établie en conseil de classe au terme d'un débat contradictoire entre enseignants, mais aussi des représentants des élèves, des parents et de l'administration est à envisager.
La notion de programme me semble inadaptée: on en est à trouver des recueils qui peuvent quasiment vous guider minute par minute dans votre enseignement d'un an! Un programme ne devrait définir qu'un cadre très large, laissant à l'enseignant la charge d'adapter celui-ci au niveau de ses élèves. Il devrait se contenter de poser des bornes, de préciser quelles compétences et connaissances l'élève doit posséder à la fin d'un cycle d'études. On doit passer de la régurgitation de connaissances pré mâchées à la constitution d'une véritable culture individuelle sous la conduite de l'enseignant dont le statut passe de seul détenteur de la vérité à celui de manager de l'information, qui devient la donnée centrale de notre action (par information, j'entends ici un savoir inséré dans un contexte pédagogique particulier)
L'organisation de la vie scolaire en classe porte en elle les contradictions inhérentes au système: nous voulons favoriser l'éclosion du sentiment démocratique en maintenant les élèves dans une structure dictatoriale. Il me semble qu'une assemblée d'élèves devrait être constituée dans chaque établissement, et devrait décider des sanctions infligées aux autres élèves (ces sanctions pouvant être définies de concert entre l'assemblée et l'établissement). De même, l'élaboration du règlement intérieur pourrait se faire de concert avec les élèves. Ces différentes idées peuvent s'appliquer dès lors que l'individu a atteint un niveau de maturité suffisant pour apprécier sa responsabilité propre. A mon sens, c'est le cas dès la classe de 4° puisque l'on demande alors aux élèves d'être assez murs pour s'orienter.
Le déroulement d'un cours ne serait plus linéaire, alternant activités et écriture, mais serait le résultat d'un processus dynamique de recherche d'information par tous les canaux utilisables. Dans cette optique, le CDI de chaque établissement deviendrait le point névralgique ou toutes les disciplines convergeraient. A la limite, l'édition et le coûteux achat de manuels scolaires pourraient être supprimés et remplacés par des services en ligne.
L'éducation, c'est le partage. Le partage du savoir, donc du pouvoir. On partage non seulement celui de la connaissance, mais aussi celui d'une envie d'être, de se sentir membre à part entière d'une civilisation, la civilisation occidentale. Dans cette optique, la connaissance doit être l'un des facteurs de la socialisation active, non pas subie, mais désirée, car présentée comme étant désirable.
R. Raynal - avril 1998 - complété en 2004
Déroulement des cours
Je ne prétends pas que ma façon de faire soit meilleure que d'autres, mais voici quelques points auxquels je tiens:
• Considérant que la charge de travail quotidienne des élèves est trop élevée, je ne donne aucun travail à faire à la maison (or périodes de vacances scolaires) en dehors de l'étude automatique de la leçon.
• Chaque cours commence par l'interrogation orale d'un élève choisi au hasard. Pas de récitation ânonnante, mais des questions précises qui en reprennent pas (dans un premier temps) les intitulés du cours. Je favorise ici aussi la réalisation de schémas explicatifs. Cette interrogation dure environ 5 min, il en reste donc 45 pour le cour...
• Les titres des schémas légendés sont trouvés par les élèves. Je me contente de les valider ou de montrer en quoi ils sont inadaptés.
• Toute vidéo (à partie de la cinquième) est suivie d'un questionnaire à réponse courte, en 4 ou 5 questions simples reprenant les informations principales: pendant la vidéo, les élèves prennent des notes au brouillon et peuvent les conserver pour répondre. Je leur montre au début les infos pertinentes en prenant moi même quelques notes au tableau (mais elles sont ensuite effacées).
• Je fais parfois travailler les élèves sur des articles de presse généraliste, pour illustrer certaines parties du cour, mais aussi pour leur faire rechercher des informations et les utiliser dans des évaluations (je choisis autant que possible la presse locale qui parle de lieux qu'ils connaissent).
Ce ne sont que quelques idées ...
Petit dictionnaire de biologie
Corresponds au niveau de fin de première S
ACIDE AMINE
: Molécule comportant une
fonction acide (COOH) ainsi qu'une fonction amine (NH2),
séparées par un nombre variable d'atomes de carbone. Les
êtres vivants utilisent une vingtaine d'acides aminés
différents pour construire leurs protéines.
ADN (DNA) : Molécule constituée d'un enchaînement
de nucléotides dont la suite, appelée séquence, définit
l'information héréditaire transmise lors de la
reproduction.
Un nucléotide contient un sucre (ribose), un groupement
phosphate et une des 4 bases (adénine, guanine, thymine,
cytosine). Cette molécule a une forme de double hélice,
chaque brin étant l'image de l'autre avec une association
des bases entre A-T et C-G.
L'écartement des 2 brins permet la réplication de l'ADN
pendant la phase S de la mitose, chaque brin servant de
modèle pour la synthèse d'un nouveau.
Un morceau d'ADN correspondant à un gène peut aussi être
recopié (transcription) en ARN afin d'être traduit en suite
d'acides aminés.
ALLELE : Version d'un gène. Corresponds
physiquement à une légère variation de séquence d'un même
gène, différent ainsi sur les 2 chromosomes (1 paternel, 1
maternel).
Exemple: le gène "groupe sanguin" qui code pour des
protéines présentes sur les globules rouges, possède deux
allèles, A et B.
ANTICORPS:
Protéines fabriquées par les lymphocytes B en réponse à une
infection décelée par la présence d'antigènes. Les Ac se
fixent sélectivement sur les Ag, activant ainsi leur
destruction ainsi que celle des organismes (bactéries,
cellules infectées par des virus, greffons...) qui les
portent...
ANTIGENE:
Protéines situées le plus souvent à la surface des cellules
et utilisées par le système immunitaire pour les identifier
(système HLA). Des
molécules très variées peuvent jouer le rôle d'Ag.
S’ils ne sont pas reconnus, ils déclenchent des
réactions de défense de l'organisme visant à éliminer les
Ag et ceux qui les portent.
ARN (RNA): Molécule correspondant à un
acide nucléique simple brin. Dans l'ARN, on trouve de
l'Uracyle à la place de la Thymine. Il existe plusieurs
types d'ARN:.. Vous connaissez les ARN messagers (copie
d'une partie d'un brin d'ADN représentant un gène), et
les ARN de transfert (qui relient les acides aminés à
l'ARNm, dans les ribosomes, lors de la synthèse
protéique). Il existe encore de nombreux autres types
d'ARN.
CELLULE
CIBLE : Cellule présentant un caractère (le plus souvent un
récepteur ou un Antigène) qui la distingue des autres pour
un facteur tel que des hormones ou des anticorps.
CHLOROPLASTES: Organites à double membrane
contenant des pigments lui permettant de capter
l'énergie lumineuse pour réaliser la photosynthèse.
Présents dans les cellules de tous les végétaux verts...
CHROMOSOME: Édifice moléculaire composé d'ADN
lié à des protéines. Le plus souvent déroulé et
invisible, il forme la chromatine du noyau des
eucaryotes. Pendant la prophase, le chromosome, qui
s'est dédoublé en phase S, se condense pour prendre une
forme en X caractéristique.
CLASSIFICATION: Regroupement des différentes espèces
vivantes grâce à des caractères communs. Ces caractères
ont d'abord été morphologiques (ex: insectes) et
anatomiques (ex: les vertébrés) puis, dernièrement,
basés sur l'étude des gènes. Les classifications
actuelles regroupent ensemble les êtres vivants issus
d'un même ancêtre commun.
CODE GENETIQUE: Code faisant correspondre à 3 bases
de l'ARNm (un triplet, un codon) un acide aminé. On peut
remarquer que ce code est redondant (on dit aussi, sans
penser à mal "dégénéré"): il existe plusieurs codons
différents pour le même acide aminé. Il existe aussi des
codons qui correspondent à une instruction "STOP". Son
universalité est un indice puissant en faveur d'une
origine unique de la vie sur Terre.
CYCLE CELLULAIRE: Description de l'activité d'une
cellule au cours de sa vie. il est constitué de deux
lacunes (Gap, phases G1 et G2 où la cellule accomplit
l'essentiel de ses fonctions) séparées par une période
de dédoublement du matériel génétique (phase S), et se
termine par une mitose.
DEVELOPPEMENT EMBRYONNAIRE: construction
d'un individu à partir d'une cellule-oeuf. Chez les
mammifères (et les végétaux à graines), se produit à
l'intérieur de la mère. Manifeste de grandes similitudes
chez les différents vertébrés, signe d'une origine commune.
ENZYME: Protéine possédant une forme qui lui
permet d'agir dur des réactifs en augmentant fortement
leur probabilité de rencontre, ce qui revient à
accélérer fortement une réaction chimique. Ce sont des
biocatalyseurs, agissant à faible concentration et
non-consommés dans les réactions spécifiques qu'ils
favorisent.
EUCARYOTE: Cellules comportant de nombreux compartiments
spécialisés, les organites. Ces cellules s'assemblent pour
former les êtres pluricellulaires.
EVOLUTION: Processus par lequel se forment de
nouvelles espèces. Il est basé sur l'apparition
aléatoire de mutations et les effets de sélection du
milieu de vie. Il ne se remarque que sur de longues
durées (de l'ordre du million d'années).
FAILLE: Cassure, superficielle ou profonde,
de la lithosphère. Le long de cette cassure, différents
mouvements peuvent se produire, à l'origine de séismes.
Il existe plusieurs types de failles.
GENES HOMÉOTIQUE: Gènes responsables de la mise en
place des organes lors du développement embryonnaire.
Leur similarité dans des espèces très différentes
(insectes et vertébrés ) est un indice supplémentaire de
l'origine commune des formes de vie terrestres.
GENES HOMOLOGUES: Gènes présentant des séquences similaires
chez des organismes pourtant très éloignés. Les gènes
homéotiques sont des gènes homologues, mais ils ne sont pas
les seuls. Le gène de l'insuline des mammifères, par
exemple, existe aussi chez les vers nématodes.
GENOME: .Ensemble des gènes d'un être vivant
GENOTYPE: Ensemble des caractéristiques génétiques
(héréditaires) d'un être vivant. Le génotype définit un
éventail de potentialités que le milieu (extracellulaire à
l'échelle de la cellule, extérieur à l'échelle de
l'individu) sélectionnera permettant ou non leur expression
en un phénotype donné.
HEMOGLOBINE: Pigment transporteur
d'oxygène, de couleur rouge. Cette protéine est accumulée
dans les globules rouges.
HOMEOSTASIE: Maintiens de la constance de la
composition du milieu qui baigne les cellules d'un
organisme. Ceci nécessite l'existence de systèmes de
régulation, le plus souvent hormonaux. Exemple: la
glycémie, maintenue constante par le couple
insuline/glucagon
HORMONE: Molécule synthétisée par des
cellules spécialisées, transportée par le sang ou la
sève, et qui agit à distance en se fixant sur des
récepteurs spécifiques portés par des cellules cibles.
Sa liaison déclenche une réaction spécifique de la part
de cette cellule.
Ex: insuline (animaux), auxine (végétaux)
LYMPHOCYTE:
Cellules du système immunitaire spécialisées dans la
défense contre les agents pathogènes. Les lymphocytes B
fabriquent des anticorps spécifiques, les lymphocytes T
tuent les cellules dont les Ag ont été modifiés par une
infection virale ou un cancer.
MACROPHAGE: Cellules du système
immunitaire capable d'absorber par phagocytose les porteurs
d'Ag inconnus ou toutes les particules qu'elle ne reconnaît
pas. Elles communiquent avec les lymphocytes, et découpent
les bactéries qu'elles ont absorbées en fragments utilisés
par les autres cellules de système immunitaire.
Des détails.
METABOLISME: Ensemble de réactions chimiques par
lesquelles les êtres vivants se procurent de l'énergie
et construisent leurs molécules. Vous devez connaître
les 3 métabolismes utilisés par les êtres vivants:
· synthèse chlorophyllienne: 6CO2 + 12H2O ---NRJ--->
C6H12O6 + 3 O2 + 6H2O.
· respiration : C6H12O6 + 3 O2 + 6H2O ------> 6CO2 +
12H2O + énergie
· Les fermentations (décomposition de matière organique, le
plus souvent sans consommation de O2.)
Ex: la fermentation alcoolique C6H12O6 ---> 2 CH3CH2OH +
2 CO2 + énergie
La connaissance de ces bilans permet d'expliquer nombre de
caractéristiques des êtres vivants!
NB: Respirer =
utiliser l'O2 pour dégrader les molécules de nutriments et
en tirer de l'énergie. Ce n'est pas "inspirer/expirer",
mouvements respiratoires ne concernant qu'une minorité
d'êtres vivants!
MITOCHONDRIES:
Organites ou sont fixés les différents enzymes
indispensables à la respiration. Se retrouve chez tous les
eucaryotes. C'est une "centrale énergétique"
intracellulaire.
MITOSE: Processus par lequel une cellule
eucaryote se divise en deux cellules identiques. Se
déroule en 4 phases (prophase, métaphase, anaphase et
télophase) marquées par le regroupement puis la
séparation au niveau du centromère des chromosomes, qui
se répartissent de façon égale entre les cellules
filles. Reproduction à l'identique.
MUTATION: Modification de la séquence de l'ADN. Peut avoir
une origine externe (radiations...) ou interne (erreurs de
réplication
NEURONE: Cellules spécialisées constituent le
système nerveux. Elles sont capables de générer et
d'intégrer des messages électriques, les potentiels
d'action.
ORDRE DE GRANDEUR: Échelle où se déroulent
les divers phénomènes du monde. Chaque ordre de grandeur
est caractérisé par une dimension particulière, et une
description différente des états de la matière.
Vous devez connaître et différencier les échelles:
•
atomiques
(10-10
m)
• moléculaires
(10-8
m)
• cellulaires
(10-6
m)
• organiques (1
m)
• planétaires
(103
m)
• solaire
(106
m)
• stellaire
(1AL)
• galactique
(105
AL)
• métagalactique(107 AL)
AL=
année-lumière = distance parcourue par la lumière en 1 an =
9 460 716 019 200 000 m soit 9,5 x 1015 m
ORGANITES: Compartiments de cellules
eucaryotes, limités par une membrane simple ou double,
et spécialisés dans une fonction bien définie, souvent à
cause de leur équipement en enzymes et
récepteurs. QCM
PALEOMAGNETISME: Enregistrement dans les roches de la
direction du champ magnétique terrestre à l'époque de
leur refroidissement.
PHAGOCYTOSE: Procédé par lequel les macrophages absorbent
les particules étrangères à l'organisme et les enferment
dans des "sacs" intracellulaires avant de les digérer.
PHENOTYPE: Ensemble des caractères exprimés
chez un individu. Il est fortement influencé par les
caractéristiques du milieu de vie.
PIGMENT: Protéines enfermant un ion (fer, magnésium...) ce
qui leur permet de jouer un rôle de capteur ou de
transporteur. Cet ion leur confère aussi la capacité
d'absorber la lumière, leur donnant une couleur
particulière.
Ex: chlorophylle, hémoglobine.
POINT CHAUD: Région du globe située au-dessus
d'une remontée de matériaux chauds en provenance du
manteau profond. Ces points sont fixes, et donnent
naissance, conjugués à la tectonique de plaques, à des
archipels volcaniques caractérisés par des laves fluides
(ex: Hawaii)
POLYMERE: Molécule formée de l'enchainement de
molécules plus petites, de nature chimique identique.
Ex: amidon et glycogène sont des polymères de glucose, les
protéines sont des polymères d'acides aminés, et les acides
nucléiques (ADN, ARN) des polymères de nucléotides...
PROCARYOTE: Êtres vivants au cytoplasme non
compartimenté, extrêmement évolués. Souvent groupés sous
le terme de bactéries, ils sont le plus souvent plus
petits (10 x) que les cellules eucaryotes.
PROTEINE: Molécules formées par l'enchainement d'acides
aminés. Ce sont donc les polymères. Elles sont fabriquées
par les êtres vivants, à partir des informations contenues
dans l'ADN. Le ruban d'acides aminés obtenu se replie dans
l’espace pour adopter une forme caractéristique qui
donne à la protéine ses propriétés.
Vous connaissez comme protéines:
- les enzymes - les récepteurs - certaines hormones
(insuline)
- les anticorps - la plupart des antigènes - les canaux
ioniques
REACTION INFLAMMATOIRE: Première réaction de l'organisme à
une infection, caractérisé par une vasodilatation locale
(rougeur, gonflement, chaleur) et une stimulation des
récepteurs à la douleur.
RECEPTEUR: Protéine située le plus souvent à la surface des
cellules, et dont la forme permet la fixation spécifique
d'une autre molécule. Après fixation, la récepteur voit ses
propriétés modifiées, ce qui revient à émettre un signal
vers l'intérieur de la cellule.
RIBOSOME: Structure complexe mêlant des
protéines et des ARN, et traduisant un ARNm en protéine.
Les ribosomes sont "démontés" dans le cytoplasme et
s'assemblent au début d'un ARNm
RIFT: Vallée d'effondrement se formant
dans une zone de la lithosphère soumise à une extension
SYNAPSE: Jonction entre deux neurones, au
niveau de laquelle il y a, le plus souvent, conversion
d'un potentiel d'action en libération de
neurotransmetteurs, lesquels génèrent à leur tour un
nouveau potentiel d'action.
SYSTEME NERVEUX: Ensemble des organes chargés de la
perception du milieu extérieur et de la coordination des
mouvements de l'organisme. Spécifique aux animaux, il
est d'une complexité variable, mais utilise des
cellules, les neurones, qui sont capables de communiquer
par contact électrique, mais aussi de façon chimique à
courte distance. Présentation détaillée.
Chez les vertébrés, il comporte un cerveau , une moelle
épinière et des nerfs sensitifs et
moteurs
TECTONIQUE GLOBALE: Description des plaques tectoniques
lithosphériques et de leur mouvement, engendrant des
zones de divergence (rifts) et de convergence
(subduction, collision).. Le plus souvent, ces
phénomènes sont masqués par des dépôts de sédiments plus
ou moins déformés.
TOTIPOTENCE: Capacité d'une cellule à pouvoir se
différencier en n'importe quel type de cellules
spécialisées d'un organisme.
Ex de cellules totipotentes: méristèmes végétaux, cellules
embryonnaires animales.
TRADUCTION: Conversion de la suite de codons de
l'ARNm en suite d'acides aminés, c'est-à-dire en
protéines. Se produit au niveau des ribosomes.
TRANSCRIPTION: Conversion d'un morceau d'ADN en
ARN. Nécessite un complexe fait de plusieurs enzymes,
dont une RNA polymérase.
VIRUS: Être vivant, parasite des cellules,
constitué d'un acide nucléique (ADN ou ARN) emballé dans
une capsule de protéine. S’il se fixe sur une cellule
(grâce à un récepteur), il injecte son ADN ou son ARN et
utilise les ribosomes et les enzymes cellulaires pour se
"recopier" en multiples exemplaires. Ce "recopiage" peut
être immédiat ou au contraire se faire au bout de plusieurs
années, voire jamais...
On peut aussi décrire les virus comme des "gènes
baladeurs", qui se reproduisent de cellule en cellule et
d'organisme en organisme...