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Mme Lassauce

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Grand Lessivage de la biodiversité

Bienvenue dans l'actu sciences à Jda

Les gagnants pour l'article Pour la science sont ...

Plastique à la loupePHOTOS

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Immunologie

2nd

10h

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Correction séance 1

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Thème 3 : Une histoire du vivant

16/09

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09/12

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Term Enseignement ScientifiqueSéquence 1 La biodiversité et son évolutionThème 3 : Une histoire du vivantSéance 2 : La méthode Capture-Marquage-RecaptureLa méthode de « capture-marquage-recapture » repose sur des calculs effectués sur un échantillon. Si on suppose que la proportion d’individus marqués, est identique dans l’échantillon de recapture et dans la population totale, l’effectif de celle-ci s’obtient par le calcul d’une quatrième proportionnelle.Apports théoriques, avant de commencer :Abondance :nombre d’individus d’une population, d’une espèce, d’un genre ou d’un plus grand taxon dans un écosystème donné.Plusieurs méthodes pour compatibiliser ou estimer l’abondance dans un milieu :Observations directes (sciences participatives, plongées sous-marines, vidéos avec appâts, …);Prélèvement d’ADN environnemental (ADNe: ADN provenant de cellules vivantes ou dégradées se trouvant dans l’environnement. C’est le témoin de la présence actuelle ou très récente d’une espèce dans le milieu exemple ( le plancton lors de l’expédition de Tara)méthode de capture marquage recapture (CMR) voir activité 1Focus maths :Les intervalles de confianceObjectif est d’estimer une abondance par la méthode de capture, marquage, fondée sur le calcul de la quatrième proportionnelle1/ A partir des documents, illustrer le principe de la technique de CMR par un schéma à plusieurs étapes et/ ou proposer de réaliser les estimations de population. Données quantitatives issues d’une revue scientifique2/ Jeux sérieuxOuvrir l’application capture/marquage/recapture qui se trouve dans votre classe/enseignement scientifique/capture marquage/ Puis ouvrir l’icône « capture » avec chrome ou explorer. Une population de poissons dans un lac est représentée et on cherche à estimer leur effectif inconnu N. L’épuisette permet de capturer et marquer un certain nombre M d’individus, puis d’en recapturer n et de compter le nombre m marqués dans cette recapture.Phase 1 capture et marquageCapturer 60 poissons, puis les marquer, les poissons sont remis à l’eauPhase 2 de recapture : On prélève un échantillon n de poissons et on note parmi eux le nombre de poissons marqués.1 : Réaliser 2 ou 3 simulations ( ou plus si nécessaire) afin de bien comprendre la méthode et indiquer le pourcentage d’erreur obtenu.2 : Proposer des solutions afin de minimiser cet écart.3 :Réaliser à nouveau 2 ou 3 simulation en appliquant les correctifs de la Q 24 : A l’aide des documents 1 et 2 p 174 de votre livreEstimer l’effectif des otaries à fourrure en 1998 Commenter les résultats 6 ans après les otaries ont réussi à repeupler le milieuExpliquer pourquoi la méthode par CMR donne une estimation et non une valeur exacte Il ne s’agit pas d’un comptage direct mais d’une estimation en partant du principe qu’une otarie marquée aura la même probabilité de se faire attraper qu’une otarie non marquée.Estimer la proportion d’otarie marquée en 1998 avec unniveau de confiance de 95%Vous décidez de retourner sur le terrain et échantillonnez 384 otaries parmi lesquels 188 sont des femelles. Pouvez-vous alors affirmer au gouvernement qu’on peut estimer la proportion de femelles à 5% près avec un niveau de confiance de 95% ?Indiquer les points sur lesquels les scientifiques doivent être vigilants lors de la capture et le marquage des animauxPoints de vigilance :la taille de la population est relativement constante (pas de mortalité, natalité, émigration, immigration ;les méthodes de capture sont reproductibles ;le marquage est permanent et n’affecte pas la survie des individus ni la probabilité de recapture ;les individus marqués regagnent bien la population d’origine.

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Thème 3 Une histoire du vivant3.1 La biodiversité et son évolutionÉvaluer la biodiversité à différentes échelles spatiales et temporelles représente un enjeu majeur pour comprendre sa dynamique et les conséquences des actions humaines. Les populations évoluent au cours du temps. Des modèles mathématiques probabilistes et des outils statistiques permettent d’étudier les mécanismes évolutifs impliqués.Séance 4 : Le modèle de Hardy-WeinbergObjectifs de la séanceSavoirsSavoir-faireAu cours de l’évolution biologique, la composition génétique des populations d’une espèce change de génération en génération. Le modèle mathématique de Hardy-Weinberg utilise la théorie des probabilités pour décrire le phénomène aléatoire de transmission des allèles dans une population.Pour la transmission de deux allèles dans le cadre du modèle de Hardy-Weinberg, établir les relations entre les probabilités des génotypes d’une génération et celles de la génération précédente.Produire une démonstration mathématique pour prouver ou constater que les probabilités des génotypes sont constantes à partir de la seconde génération (modèle de Hardy-Weinberg).Introduction : Rappels indispensablesDistribution des chromosomes pendant la méiose et la fécondation (doc. 2 p 176)Construction d’échiquiers de croisement pour un gène à deux allèles, l’un dominant et l’autre récessifNotion d’allèle dominant/allèle récessifNotion de génotype/phénotypeCalcul des fréquences génotypiquesCalcul des fréquences alléliquesExercice de calcul de fréquence des génotypes dans une population :La population de loups du parc de Yellowstone présente deux couleurs de fourrure : noire ou grise. La couleur de la fourrure est contrôlée par un gène qui existe sous deux allèles : A et a. A est dominant sur a.A//AA//aa//aTotalNombre de loups31321413765Fréquence observéeCalculer les fréquences génotypiques de loups du Yellowstone et complétez le tableauLa fréquence de l’allèle Ase note p.La fréquence de l’allèle a se note q.La fréquence p de l’allèle A peut se calculer de deux manières :Méthode 1 : p= nombre d’allèles a dans la population/ nombre total d’allèles dans la populationMéthode 2 : p= nombre d’individus (A//A) + ½ nombre d’individus (A//a)Population totaleCalculer en utilisant les 2 méthodes les fréquences des allèles A et a dans la population des loups du YellowstoneActivité 2 : Le modèle Hardy WeinbergLe modèle de Hardy-Weinberg, c’est quoi ?Le modèle de Hardy-Weinberg permet d’estimer les fréquences alléliques et génotypiques des générations futures pour un gène à deux allèles dans une population.Dans cette population, l’allèle A a une fréquence p et l’allèle a a une fréquence q=1−p.Ce modèle s’appuie sur un ensemble d’hypothèses :❯ une grande population ;❯ la panmixie (reproduction aléatoire des individus) ;❯ l’absence de migration, de sélection naturelle et de dérive génétique.D’après la loi des grands nombres, on admet que la probabilité pour un parent de transmettre un allèle correspond à sa fréquence dans la population (p pour l’allèle A et q pour l’allèle a).Le tableau ci-dessous donne les probabilités des génotypes à la génération 1, en connaissant les fréquences des allèles dans la population à la génération 0 . Concrètement, on fait quoi avec ça ?1. On commence par calculer la fréquence des allèles du gène étudié à partir des fréquences des génotypes dans une population donnée2. On construit l’échiquier de croisement et on détermine la fréquence théorique des génotypes dans la génération suivante à partir des fréquences alléliques calculées en 1.3. On compare ces fréquences (qui sont des fréquences théoriques, valables si l’équilibre H-W est respecté) à des fréquences génotypiques réelles observées dans une population.Si les fréquences sont semblables alors la population est à l’équilibre H-WSi les fréquences sont sensiblement différentes alors ça signifie que la population est soumise à des forces évolutives (mutation, sélection naturelle, dérive génétique, migration, etc.) entraînant une variation des fréquences alléliques et génotypiques au fil des générations.Calculer les fréquences théoriques des génotypes selon le modèle H-W dans la population des loups du YellowstoneExercice 2 p. 182Exercice 6 p. 182Exercice de synthèse : exercice 11 p. 184

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1ere

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11h

Qui a tué Kévin?

Projet numérique

Problématique : Quels mécanismes permettent de maintenir la température du corps stable ?Activité «Le bilan thermique du corps humain»L'Homme, comme tous les mammifères, est homéotherme : il doit conserver une température interne constante (37°C) pour garantir le fonctionnement normal des différents organes. Pour conserver cette température, le flux global de chaleur du corps doit être nul, c'est-à-dire que le corps doit produire ou recevoir autant d'énergie thermique qu'il en perd. La puissance moyenne libérée par le corps humain est de 100 W.Les entrées d'énergie thermique sont:La thermogenèseLes rayonnements infrarouges reçus.Les pertes d'énergie thermique sont liées à:La conductionL'évaporation (par exemple, après transpiration)Le rayonnement infrarouge émis : on parle de thermolyse.Les pertes d'énergie doivent être compensées par un apport qui provient majoritairement de l'alimentation. Les aliments ingérés, riches en énergie chimique, sont oxydés par la respiration cellulaire (par la fermentation en l’absence d’O2). Ils sont ainsi convertis en une forme d'énergie utilisable par les cellules de l'organisme, qui peuvent alors réaliser leurs fonctions (= métabolisme cellulaire). Une grande partie de cette énergie est convertie en chaleur (=thermogenèse).Lorsque le bilan de chaleur global n'est plus nul, la température corporelle varie. Les réactions de régulation de la température sont physiologiques (chair de poule, frissons, transpiration, vasomotricité) et comportementales (mise à l'abri, mouvements). Elles agissent principalement en périphérie du corps (enveloppe thermique) en réduisant ou en augmentant les pertes de chaleur.Stabilité thermique du corps = les pertes d’énergie du corps sont compensées par les entrées d’énergie dégagée par la respiration cellulaire ou par les fermentations.

Projet numérique et Bilan thermique

Premiere esAGENDA du 17/05 au 11/06

18 mai10h

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18 mai15h30

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18 maiProjet semaine 4

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