Travail pour la troisième semaine de confinement
Chers élèves,
J’espère que vous et vos familles vous portez bien et que ce confinement n’est pas trop dur à supporter. Pour cette troisième semaine, je vous propose un corrigé de l’interrogation de bio ainsi que de l’introduction au thème II, mis en ligne au début du confinement. Lors du prochain cours, nous reviendrons brièvement sur les points essentiels de ce chapitre. Il est bien clair que seule la matière vue en classe sera évaluée.
Pour introduire le chapitre 2, je peux également vous conseiller l’épisode « Il était une fois...
la vie : les sentinelles du corps » , disponible sur netflix (S01 - E03) ou sur youtube (https://www.youtube.com/watch?v=TkzzJXpUkNo). Cet épisode explique très bien le fonctionnement du système immunitaire et est une bonne illustration de ce que nous verrons en cours.
Je reste bien sûr disponible si vous avez des questions.
Cordialement, Mme Thiry
5e Sc3h – UAA4 de biologie – Thème II 2
Corrigé de l’interro n°3
Question 1
a) FAUX : les cellules de LEYDIG .... sécrétant de la testostérone.
b) VRAI
c) FAUX : l’apparition des règles marque le DÉBUT d’un cycle.
d) FAUX : la LH est l’hormone responsable de l’ovulation
e) FAUX : la cellule libérée lors de l’ovulation contient 23 chromosomes DUPLIQUÉS.
C’est l’OVOCYTE II.
f) FAUX : chez l’homme un spermatocyte I contient 2x23 chromosomes DULIQUÉS.
g) FAUX : chez la femme, de faibles concentrations d’oestrogènes exercent un rétrocontrôle NÉGATIF (ou : de FORTES concentrations .... rétrocontrôle positif...) Question 2
CHEZ L’HOMME :
4) Corps caverneux : se gonfle de sang pour permettre l’érection 6) Prépuce
10) vésicule séminale
12) Prostate : produit un liquide qui neutralise l’acidité vaginale et qui empêche la coagulation du sperme.
15) Canal déférent
16) Épididyme : lieu de stockage et de maturation des spermatozoïdes
17) Testicule : produit les spermatozoïdes (ou gamètes mâles) et la testostérone (ou hormone sexuelle masculine).
CHEZ LA FEMME : 1) Trompe de Fallope 7) Clitoris : plaisir sexuel 9) Petites lèvres
11) Ovaire : produit les ovocytes II (ou gamètes femelles) et les oestrogènes et la progestérone (ou hormones sexuelles féminines).
14) Myomètre : produit les contractions permettant l’accouchement.
5e Sc3h – UAA4 de biologie – Thème II 3 Question 3
a) La testostérone exerce un rétrocontrôle négatif sur l’hypothalamus. L’injection d’une forte dose de testostérone empêche donc la production de GnRH par l’hypothalamus.
En conséquence, l’hypophyse ne produit pas de LH, ni de FSH. Or, sans LH, les cellules de Sertoli ne sont pas stimulées et n’activent donc pas la spermatogenèse. (Sans LH, les cellules de Leydig ne produiront pas de testostérone, ce qui, à terme, permet un retour à la normale).
b) Sans hypophyse, il n’y a pas de LH, ni de FSH. Or, en l’absence de FSH, il n’y a pas de croissance folliculaire. Cela signifie qu’il y a production d’œstrogène par le follicule, mais cette production n’augmentera pas comme elle le fait normalement. D’autre part, sans LH, il n’y a pas d’ovulation et, donc, pas de formation d’un corps jaune. Il n’y a donc pas de production de progestérone. (Puisque les ovaires ne sont plus stimulés, leur taille diminue).
Question 4
a) Chez une femme de cycle moyen, la phase folliculaire dure 14 jours et la phase lutéale aussi. Mais toutes les femmes n’ont pas un cycle de 28j. La phase dont la durée varie est la phase folliculaire. La phase lutéale, elle, dure toujours 14j, peu importe la durée du cycle. Sur le graphique, le premier cycle va du jour 0 au jour 30.
Donc 30-14= 16. Cette femme ovule donc le 16e jour. De même, pour le deuxième cycle, qui se termine le 60e jour, 60-14= 46. Elle ovule donc pour la seconde fois, le 46e jour du cycle.
Une autre manière (moins précise) de situer l’ovulation est par rapport aux pics d’hormones : lors de la phase folliculaire, il y a production d’oestrogènes qui augmente puis diminue (rétrocontrôle). Lors de la phase lutéale, le corps jaune, formé après l’ovulation, produit des oestrogènes, mais aussi de la progestérone.
L’ovulation est donc située entre ces deux pics de production.
b) Les menstruations se produisent pendant environ 5j (donc +/- 1cm sur le graphique) au tout début de chaque cycle, càd, du jour 0 à 5 et du jour 30 à 35 environ.
c) Phase lutéale : après ovulation. Donc entre le 16e et 30e jour ou entre le 46e et le 60e. d) La phase sécrétoire de l’utérus est synchronisée avec la phase lutéale au niveau de
l’ovaire. Les laps de temps sont donc identiques (entre le 16e et 30e jour ou entre le 46e et le 60e). Cette phase sécrétoire est déclenchée par l’action combinée des oestrogènes et de la progestérone. Donc, bien en deuxième partie de cycle.
e) 30 jours
f) Jours de l’ovulation -3j (durée de vie des spermatozoïdes) et +1j (durée de vie de l’ovocyte II dans le corps de la femme). Cette femme est donc féconde entre le 13e et le 17e jour, pour le premier cycle, et entre le 43e et le 47e, pour le second cycle.
5e Sc3h – UAA4 de biologie – Thème II 4
Corrigé du chapitre 1 – Thème II
Remarque : ce qui est en noir = structure ou explication supplémentaires ; ce qui est en bleu = ce qui est à compléter dans les feuilles.
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Exemples de pathogènes :
- Les virus : par exemple H1N1 (qui cause la grippe), le VIH (qui cause le sida) ou encore le Sras-CoV-2 (qui cause la maladie « COVID-19). Pour les virus, les antibiotiques ne servent à rien. La meilleure solution est la vaccination, quand c’est possible. Dans certains cas, il existe des médicaments, appelés antiviraux. C’est par exemple le cas pour le sida. Notons que, dans ce cas précis, les médicaments soignent, mais ne guérissent pas !
- Les bactéries. Par exemple, le bacille de Koch cause la tuberculose alors que le bacille de Nicolaïer cause le tétanos. Ces maladies peuvent généralement être soignées à l’aide d’antibiotiques.
- Il existe beaucoup d’autres parasites, par exemple un protozoaire (organisme unicellulaire animal) est à l’origine la malaria, un autre de la toxoplasmose.
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Bactéries : organisme unicellulaire procaryote (= qui n’a pas de noyau). Sa taille varie entre 1 et quelques 𝜇𝑚 (1 𝜇𝑚= 10!! 𝑚). On en trouve partout : air, sol, peau, etc. Exemples : bacille de Koch (tuberculose), E. coli (aide à la digestion humaine), bacille de Nicolaïer (tétanos), ...
Sur le schéma, on voit que la bactérie possède : - Un flagelle (ou plusieurs) pour se déplacer.
- Une membrane (cytoplasmique).
- Une grande molécule d’ADN libre dans le cytoplasme ( = chromosome bactérien).
- D’autres molécules d’ADN, beaucoup plus petites, les plasmides. Ceux-ci peuvent être échangés entre bactéries sous certaines conditions et peuvent être à la source de la résistance de certaines souches de bactéries aux antibiotiques. Cela est un vrai problème actuel, car certaines bactéries deviennent multirésistantes et on ne sait plus soigner des maladies qui n’étaient pas problématiques précédemment. Finir son paquet d’antibiotiques systématiquement permet de limiter le problème.
- Une paroi, à l’extérieur de la membrane.
- Un cytoplasme (= intérieur de la cellule).
- (Une capsule, pas toujours présente, couche la plus externe.)
- (Des ribosomes = ensembles de protéines qui permettent la fabrication des protéines.
Chez les bactéries, ils sont libres dans le cytoplasme.)
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La première image montre la manière dont les bactéries se reproduisent. C’est un processus de mitose. Cela signifie qu’une cellule en donne 2, 2 en donnent 4, 4 en donne 8 et ainsi de suite. La croissance est donc exponentielle, ce que montre le graphique du bas de la page.
Cette croissance exponentielle est cependant plus ou moins rapide en fonction des conditions du milieu. Par exemple :
- La température. Une bactérie infectant l’homme à une croissance optimale à 37°C. Si il fait froid, la croissance est ralentie. C’est pour cela que vous placez vos aliments au frigo : ça ne tue pas les bactéries, mais ça évite qu’elles ne se multiplient trop rapidement.
- L’humidité. Par exemple, un drap de bain souvent humide sans vite mauvais, car les bactéries y prolifèrent grâce à l’eau retenue dans les fibres. C’est d’ailleurs pour cela qu’on sale les aliments pour les conserver.
- La présence de nutriments (sucres, etc.)
- L’oxygène : il est vital pour certaines espèces. C’est un poison pour d’autres.
Le graphique en bas de page nous montre la courbe de population de bactéries cultivées en milieu fermé. On observe 3 phases :
- Une phase de croissance exponentielle, comme expliqué plus haut.
- Un plateau : les ressources du milieu s’épuisent, les mitoses ralentissent.
- Une phase décroissante : les bactéries meurent, car il n’y a plus de ressources dans le milieu.
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Juste retenir que, si certaines bactéries sont pathogènes, d’autres sont indispensables à l’homme.
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D’un point de vue biologique, un virus n’est pas un être vivant, car il est incapable de se reproduire de manière autonome ; il doit obligatoirement parasiter une cellule (cf pg 10). Sa taille est inférieure à 1 𝜇𝑚, ils sont donc plus petits que les bactéries. Exemples : le VIH (virus qui infecte les cellules du système immunitaire), le Sras-CoV-2 (qui s’attaque aux cellules pulmonaires), etc.
Sur le schéma, on voit qu’un virus « classique » possède :
- Une enveloppe en lipide, venant généralement de la cellule qu’il a infectée.
- Des protéines de surface, qui lui permettent de s’accrocher à une nouvelle cellule à infecter.
- Du matériel génétique (ADN ou ARN suivant le virus) à l’intérieur de virus.
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1) Le virus s’accroche à une cellule spécifique (en général, un virus s’attaque à une espèce bien précise et même à un type cellulaire bien précis) grâce à ses protéines de surface.
2) Le virus libère son matériel génétique à l’intérieur de la cellule. Le reste du virus (enveloppe, capside, etc) n’entre pas dans la cellule.
3) Le matériel génétique viral s’intègre dans l’ADN de la cellule.
4) La cellule va alors « lire » l’ADN viral comme si c’était le sien. Elle fabrique alors des protéines qui sont des protéines virales. En parallèle, la cellule va répliquer (recopier) un grand nombre de fois l’ADN viral. Tous les matériaux sont donc réunis et il y a fabrication de nouveau virus.
5) Ces nouveaux virus sont libérés, ce qui peut provoquer l’explosion de la cellule hôte, et pourront infecter d’autres cellules.
En résumé, le virus transforme la cellule hôte en usine à fabriquer des virus. Lors que le nombre de cellules infectées et/ou tuées par le virus est grand, les symptômes de la maladie apparaissent. Un malade peut donc être contagieux avant de manifester de symptômes, puisque certaines cellules sont déjà infectées. Par contre, quand il manifeste les symptômes, il est encore plus contagieux, car il a un grand nombre de cellules infectées et produit beaucoup de virus.
Page 11 (suite), 12 et 13 : pour info
Page 14 : ce tableau montre différentes maladies, causées par des pathogènes aussi bien viraux que bactériens. Il montre surtout que suivant le mode de transmission du pathogène, les moyens de protection sont différents. Par exemple, le VIH se transmet par voie sanguine (ou par le sperme), la meilleure protection est donc le port de gants et de préservatifs. Le Sras-CoV-2, lui, se transmet surtout par voie respiratoire : le malade tousse et expulse des virus qui restent en suspension dans des gouttelettes de salive qu’une autre personne respire. La meilleure protection est donc de garder ses distances (1,5m) et, pour les personnes qui ne le peuvent pas (personnel soignant, etc.) de porter un masque. Dans le cas du Sras-CoV-2, un autre problème est qu’il reste, apparemment, contaminant assez longtemps sur des surfaces, ce qui est assez rare. C’est pourquoi, on recommande de se laver les mains régulièrement et de ne pas se toucher le visage, de désinfecter très régulièrement si on vit avec une personne touchée par le virus,...
(Ce tableau n’est évidemment pas à connaître ! L’idéal serait juste de connaître les moyens de protection en fonction du mode de transmission.)
