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épreuve écrite anticipée série ES L 2017 Pondichéry (1)

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sujet de Pondichéry épreuves Sciences 2017 ES L

Bac Sciences 2017 1ère ES L révisions

Chapitre 1 : la reproduction conforme de la cellule et la réplication de l’ADN


Chapitre 2 : les mutations génétiques


Chapitre 3 : l’expression du patrimoine génétique


Chapitre 4 : variation génétique et santé


Révisions SVT 3ème et 2nde #JeRetrouveMesCahiers

Introduction : cellule, noyau, chromosomes, gènes, allèles, ADN, bases azotées, nucléotides

 

Chapitre 1 : la reproduction conforme de la cellule et réplication de l’ADN

 

Comment se déroule la reproduction conforme d’une cellule ? Qu’est-ce que le cycle cellulaire ?

 

I – Le déroulement de la mitose

 

La division cellulaire permet la production de nouvelles cellules. A partir d’une cellule initiale, on obtient après la mitose deux cellules filles génétiquement identiques. Dans le méristème = tissu cellulaire en croissance, on peut observer de nombreuses divisions cellulaires.

cellules méristématiques SVT mitose génétique

Mitose = division cellulaire qui aboutit à une répartition identique de l’information génétique dans les cellules filles. On a le même nombre de chromosomes dans chaque cellule fille.

 

La mitose est composée de 4 phases : la prophase, la métaphase, l’anaphase et la télophase.

étapes divisions cellulaire SVT 1ère S
mitose 2n = 4 SVT 1ère S division cellulaire

 

Production d’élèves sur le cycle cellulaire. Bravo Manon & Achille !

 

mitose (1)

 

 

1) La prophase
– condensation de la chromatine en chromosome à deux chromatides (= chromosomes doubles visibles au microscope)
– disparition de l’enveloppe nucléaire
– formation du fuseau mitotique

2) La métaphase
– poursuite de la condensation de l’ADN
– positionnement des chromosomes sur le plan équatorial de la cellule
– les centromères sont situés sur le plan équatorial

3) L’anaphase
– le chromatides se séparent au niveau des centromères
– ascension polaire : migration des chromatides vers les pôles de la cellule

4) La télophase
– la cellule possède deux lots de chromosomes à une seule chromatide
– une nouvelle enveloppe nucléaire se met en place autour des deux lots de chromosomes
– le cytoplasme se met en place pour la division cellulaire = la cytodiérèse

 

 

jeu mitose svtStages of Mitosis GIF
 

II – Le cycle cellulaire

 

On distingue 3 phases durant l’interphase : G1, S et G2.

– G1 = accumulation de protéine, croissance cellulaire
Les chromosomes sont simples.

– S = duplication de la molécule d’ADN = phase de Synthèse
La quantité d’ADN double, les chromosomes se dupliquent.

– G2 = croissance cellulaire et multiplication des organites cellulaires
Les chromosomes sont doubles.
cycle-cellulaire-et-information-génétique-SVT-1ère-S

mitose animation CEA SVT 1ère S

Autre animation en ligne sur le cycle cellulaire

animation ADN réplication molécule chromosome

 

III – La réplication du matériel génétique

Expériences historiques de Meselson & Stahl (1958)

Stabilité de l’information génétique : enquête rondement menée par les 1ères S avec Réplic’ADN

Stabilité de l'information génétique enquête rondement menée par les 1ères S avec Réplic'ADN
Informations sur le déroulement de la séance

 

expériences de Meselson et Stahl

 

Plus d’informations sur ces expériences historiques

Bilan : les résultats obtenus par l’expérience prouvent que la réplication est donc semi-conservative. Les brins sont séparés, chaque brin sert de modèle pour la synthèse d’un nouveau brin. Ce modèle semi-conservatif validé est fondé sur la complémentarité des bases azotées. Chaque brin sert de modèle à la fabrication des nouveaux brins. Une molécule d’ADN donne naissance à deux molécules d’ADN fille.

 

L’ADN polymérase est un complexe enzymatique qui assure l’écartement des brins et la formation des nouveaux brins. Les nouvelles molécules d’ADN restent solidaires au niveau du centromère.

 

 

 

 

leading-and-lagging-strand-gif

 

Animation bilan sur le cycle cellulaire

cycle cellulaire animation SVT

 

En savoir plus sur la réplication :

 

Accès au chapitre 2 : les mutations génétiques

Retour aux chapitres de génétique

Chapitre 3 : le modèle actuel de la tectonique des plaques


Comment s’est construit ce modèle ? Quels sont les nouveaux apports pour enrichir ce modèle ?


I – Une lithosphère découpée en plaques rigides


A/ Les failles transformantes




Livre p.114-115
Le déplacement s’effectue au niveau d’un axe de rotation appelé pôle eulérien.


Bilan : les failles transformantes sont de grandes cassures qui décalent l’axe de la dorsale. En 1965, Wilson met en évidence le mouvement de coulissage au niveau des failles transformantes (forte activité sismique). Cette étude conduit à la théorie de la tectonique des plaques. Les déplacements de plaques correspondent à une rotation autour d’un axe : le pôle eulérien.



schéma de failles transformantes SVT 1ère S


Le géologue français Le Pichon a divisé la lithosphère en 6 grandes plaques en 1967. A la limite des plaques, Le Pichon a mis en évidence 3 mouvements :
– divergence au niveau des dorsales (accrétion)
– convergence au niveau des fosses océaniques (subduction)
– coulissage ou décrochement

xavier le pichon svt 6 plaques tectoniques

Plus d’informations


B/ Le volcanisme de point chaud



volcanisme de point chaud

Doc 1 et 2 p.118


Bilan : l’alignement de volcans d’âge croissant au sein d’une même plaque valide aussi le modèle global de la tectonique des plaques. Ce volcanisme intraplaque provient de l’activité d’un point chaud dont le magma perfore de temps à autre la plaque pour former un édifice volcanique. L’alignement prouve que la plaque se déplace.


animation en ligne sur les iles volcaniques points chauds SVT 1ère S


Plus d’informations en ligne

II – Le renforcement du modèle


A/ Etude des sédiments des fonds océaniques


Dès les années 1960, des forages sont réalisés pour étudier les sédiments qui sont sur la croûte océanique. Plus on s’éloigne de la dorsale, plus les couches de sédiments sont épaisses. Les sédiments les plus anciens sont les plus éloignés de l’axe de la dorsale.

expansion océanique SVT 1S

Accès au site


Bilan : plus on s’éloigne de l’axe de la dorsale, plus la couche de sédiments est épaisse et plus les sédiments sont âgés. Grâce aux fossiles, on peut déterminer l’âge des sédiments et donc la vitesse d’expansion océanique.


B/ L’apport du GPS


AP : fonctionnement du GPS




Le GPS « global positioning system » est un système de positionnement par satellite. Ce système permet de positionner des points sur le monde : longitude, latitude et altitude. Le GPS permet de suivre les plaques en temps réel. Cette technique permet donc d’affiner le modèle de la tectonique des plaques.

Le modèle actuel est affiné avec 14 plaques.


Déplacement des plaques

– dorsales rapides : ex/ Pacifique 10 à 16 cm/an
– dorsales lentes : ex/ Atlantique 2 à 4 cm/an

carte déplacement des plaques GPS géodésie



Accès à la carte

Directions et vitesses de déplacement des plaques lithosphériques en savoir +

vecteur déplacement des plaques SVT 1ère S géosciences


III – Formation et disparition de la lithosphère océanique


A/ La formation des roches


TP Fusion partielle

Au niveau de la dorsale, on observe une anomalie chaude suggérant une remontée de magma = remontée de l’asthénosphère. Cette dernière provoque une baisse de pression de la péridotite qui provoque le début de fusion de la roche. Cette fusion est dite partielle. Le magma s’infiltre dans la lithosphère et remonte progressivement.

Définitions :

– géotherme

– solidus

– liquidus

Une partie du magma remonte lentement et refroidit lentement et aboutira à la formation de gabbro. Une autre partie remonte rapidement le long des failles et refroidit brutalement cela donnera du basalte.


isothermes dorsales solidus géothermes liquidus svt


B/ La subduction



Schéma bilan


machine T

Accès ici


En savoir + : la tectonique des plaques de 1968 à 2013

Accès en ligne

Révisions SVT 4ème #JeRetrouveMesCahiers



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Chapitre 1 : la mobilité des continents


Comment Wegener a-t-il abouti à la théorie de la dérive des continents ? Quelles sont les caractéristiques des roches continentales et des roches océaniques ?


modele-scientifique-svt

I – Histoire de la théorie de la dérive des continents


TP : mobilisation des acquis de 4ème + étude des arguments de la théorie de la dérive des continents

Informations sur le chapitre

hypothese-de-lexpansion-des-fonds-oceaniques-svt-1ere-s-ens-lyon

clash-suess-wegener-svt-derive-des-continents-histoire-theorie


Bilan :



Wegener propose à partir de différents arguments sa théorie de la mobilité continentale en 1912.

– arguments géographiques : complémentarité des côtes, emboitement
– arguments paléontologiques : comparaison de la faune et de la flore
– arguments pétrographiques : traces de glaciation
– arguments structuraux : chaînes de montagnes ( Appalaches, Scandinavie, Afrique du nord)

Ces observations conduisent Alfred Wegener à proposer l’hypothèse selon laquelle un supercontinent, la Pangée, se serait fragmentée entraînant une dérive des continents issus de cette fragmentation. Dans ce modèle les continents sont portés par une couche de nature différente (plus dense) qui constitue aussi les fonds océaniques et sur laquelle ils dérivent.

Cours de R.Rodriguez ici Du fixisme au mobilisme


theorie-des-ponts-continentaux-animation-svt-1ere-s

modele-de-suess-theorie-retraction-terrestre-ponts

En savoir plus : conférence en ligne

Télécharger le diaporama


derive-des-continents-de-wegener-par-jean-dercourt-svt

sial-sima-wegener-suess-fixiste-mobiliste


wegener-gps-theorie-fossile-svt-1ere

Alfred Wegener aurait aimé le GPS : lire l’article

primaire-geologie-svt-wegener-co

jeu-de-cartes-tectonique-derive-des-continents

Accéder au jeu de cartes


II – Les études sismiques de la planète


A/ Qu’est-ce qu’un séisme ?


schéma du séisme vu en 4ème

seisme-schema-svt-4eme

animation-seisme

Un séisme est due à une rupture brutale des roches en profondeur. cette rupture située au niveau du foyer est provoquée par des contraintes accumulant de l’énergie. L’énergie dégagée lors de la rupture engendre des ondes sismiques.

B/ Les différentes ondes sismiques


ondes-sismiques-svt-ondes-p-ondes-s-ondes-de-surface

Lorsqu’une onde sismique passe d’un milieu à un autre (avec des propriétés différentes), la vitesse change et la trajectoire est déviée. La limite entre les 2 milieux est appelée discontinuité.

animation-ondes-sismiques-viasvt


C/ Structure interne de la Terre


TP Sismologie

– Accès au logiciel Zombre

logiciel-zombre-noyau-terrestre-svt-1ere-s



On observe entre 2000 et 3000 km de profondeur un saut de vitesse. S’il y a un saut de vitesse alors les ondes ont traversé un milieu de nature différent. Au début du XXème siècle, Gutenberg interprète la zone d’ombre et donne son nom à cette discontinuité de Gutenberg = limite entre le manteau profond et le noyau.

structure-interne-du-globe-terrestre

discontinuite-lehmann-gutenberg-mohorovicic-svt


III – Les roches de la croûte océanique


TP roches de la croûte océanique : le basalte et le gabbro-

– Fiches « notions de pétrologie »
– Fiche « Microscope polarisant »

Reconnaître les minéraux :


site minéralogie facile académie grenoble SVT


basalte microscope olivine pyroxène SVT 1ère S roche océanique


Le basalte est une roche du plancher océanique. C’est une roche à structure microlithique qui contient des minéraux non visibles à l’œil nu : des microlites. Ces microlites sont contenus dans une pâte vitreuse. Le basalte est une roche issue d’un magma ayant refroidit rapidement.


Le gabbro a une structure grenue. Ses minéraux sont visibles à l’œil nu. Le gabbro est une roche magmatique plutonique. Le gabbro est une roche issue d’un magma ayant refroidit lentement.
Le basalte et le gabbro ont la même minéralogique : pyroxène, olivine et feldspaths. Le basalte et le gabbro ont la même composition chimique : atomes d’oxygène, de silicium, de calcium, de magnésium, d’aluminium et de fer.


fiche-microscope-polarisant-svt




– Calcul de la densité du gabbro et du basalte en TP

Mesure de la densité approchée d’une roche



« Le refroidissement plus ou moins rapide des magmas conduit à des roches de textures différentes. Un exemple de cristallogenèse avec la vanilline. » Source.




IV – Les roches de la croûte continentale


TP étude du granite : une roche de la croûte continentale


Excellent site pour reconnaître les minéraux :



reconnaitre minéraux académie caen SVT



Le granite est une roche magmatique plutonique composée de gros minéraux. La structure du granite est grenue. On observe dans le granite du quartz, du feldspaths et des micas. La composition chimique du granite est proche de la composition globale de la croûte continentale. Les granites sont riches en potassium et en sodium.


etude-mineralogique-du-granite-svt-lumiere-polarisee-et-analysee

Cours sur le granite et son altération




V – Le manteau terrestre


péridotite SVT géologie manteau

peridotite-etude-des-mineraux-logiciel-pierre-perez

Les roches du manteau sont remontées à quelques endroits sur Terre. Les péridotites sont composées d’olivine et de pyroxènes.Les péridotites sont des roches riches en oxygène, fer, magnésium et silicium.





péridotite au microscope olivine SVT 1ère S


LOGICIELS pour REVOIR les NOTIONS


logiciel-pierre-perez-svt-microscope


Animations bilan


structure-interne-du-globe-terrestre-svt-1ere-s

couches-de-la-terre-svt-1ere-s-geologie


LA SUITE : Chapitre 2 : de la dérive des continents à la tectonique des plaques

Retour au programme de 1ère S

Chapitre 2 : de la dérive des continents à la tectonique des plaques


Quels sont les apports des nouvelles données concernant le domaine océanique ? Comment s’est construite la théorie de la tectonique des plaques ?


I – L’hypothèse de l’expansion océanique


A/ Carte des fonds océaniques


– réalisation de coupe avec tectoglob

tectoglob-coupe-svt-1ere-s

coupe fond océanique tectoglobe



On appelle la bathymétrie : la cartographie des fonds marins.

carte-des-fonds-oceaniques-svt-1ere-s

Lien : l’apport de l’étude des fonds océaniques



topographie-des-fonds-oceaniques

Diaporama à télécharger ici


B/ Argument géothermique



Le flux géothermique est la quantité de chaleur d’origine interne dégagée à la surface de la Terre par unité de temps et de surface (W/m²). On remarque que ce flux est inégalement réparti. Au niveau des dorsales océaniques, ce flux géothermique est le plus important.



mesure-du-flux-geothermique-svt-1ere-s


C/ Hypothèse de Harry Hess


En 1962, Harry Hess propose que le plancher océanique se forme au niveau de la dorsale et s’en écarte de part et d’autre à la manière d’un tapis roulant. Des mouvements de convection entraînent le matériel au niveau des dorsales et disparaissent au niveau des fosses océaniques.


harry-hess-svt-hypothese-expansion-oceanique

modele-expansion-oceanique-harry-hess-svt-1ere-s

–> Accès au schéma en ligne

Mid-ocean_ridge_topography


II – Le magnétisme des roches magmatiques


A/ Qu’est-ce que le champ magnétique terrestre ?




Le champ magnétique terrestre est caractérisé par ses deux pôles magnétiques (nord / sud), sa direction et son intensité.

En savoir plus sur le champ magnétique

institut globe paris champ magnétique



B/ Comment le champ magnétique s’enregistre-t-il dans les roches magmatiques ?


Propriétés magnétiques du basalte

propriété magnétique du basalte

« Expérience montrant qu’une tige en fer perd ses propriétés magnétiques lorsque l’on élève sa température au-delà de 700°C environ (température de Curie pour le fer) et que cette même tige en fer est de nouveau attirée par un aimant lorsque sa température redescend sous le point de Curie. On parle d’aimantation thermorémanente. » source.

Acquisition d’un magnétisme rémanent par le basalte

orientation des minéraux champ magnétique SVT

enregistrement champ magnétique roches SVT


C/ Etude des anomalies magnétiques et vitesse d’expansion océanique



Une anomalie positive correspond à la mise en place d’un basalte durant une période de champ magnétique similaire au champ magnétique actuel.


Une anomalie négative correspond à la mise en place d’un basalte pendant une période où le champ magnétique était l’inverse d’aujourd’hui.



Animation à ouvrir avec Internet Explorer :



animation-sur-les-anomalies-magnetiques-svt-1ere-s


Bilan : les basaltes enregistrent lors de leur formation le champ magnétique terrestre. En mesurant le champ magnétique dans un axe perpendiculaire à la dorsale, on va enregistrer des anomalies positives ou négatives. Ces anomalies sont symétriques de part et d’autres de la dorsale.


La symétrie de part et d’autre de la dorsale est interprétée comme un marqueur de l’expansion océanique. Les laves basaltiques se refroidissent instantanément en arrivant à la surface et repoussent les basaltes déjà présents (= tapis roulant).

Merci Chloé !

Cours complet sur ces notions ici

limite de plaque dorsale SVT



Etude de la dorsale Pacifique


dorsale-pacifique-est-age-des-fonds-oceaniques-et-anomalies-magnetiques-svt-1ere-s

Document en ligne ici


Et en réalité augmentée ?

Merge Cube SVT réalité augmentéedorsale océanique réalité augmentée Merge Cube


III – Lithosphère et asthénosphère


A/ Etude sismique des fosses océaniques



– TP sismolog

sismolog coupe répartition des séismes

sismolog

L’étude de la localisation des foyers sismiques au niveau des fosses montre une répartition des foyers qui suit une trajectoire jusqu’à 700 km de profondeur.

– Exercices sur copie sur les travaux de Wadati et Benioff

– Principes et apports de la tomographie sismique

tomographie sismique animation svt


B/Variation de la vitesse des ondes sismiques en fonction de la profondeur


animation-lithosphere-et-asthenosphere-svt-1ere-s

vitesse des ondes sismiques lithosphère et asthénosphère SVT géologie


B/ Le modèle de la subduction


exemple de subduction SVT

subduction-et-expansion-oceanique-animation-svt

Lithosphère = couche superficielle cassante du globe terrestre épaisse d’environ 100 km, constituée de la croûte et de la partie superficielle du manteau


Asthénosphère = enveloppe située sous la lithosphère entre 100 et 700 km. L’asthénosphère constitue la partie ductile du manteau supérieur. Sa limite supérieure est l’isotherme 1300°C.



Répondre aux questions p.105


Schéma-bilan



–> Chapitre 3 : la tectonique des plaques



L’info en +

prédiction des séismes svt eduscol

Chapitre 1 : la mobilité des continents


Chapitre 2 : de la dérive des continents à la tectonique des plaques


Chapitre 3 : le modèle actuel de la tectonique des plaques


Chapitre 4 : tectonique des plaques et géologie appliquée




primaire-geologie-svt-wegener-co

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