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Sujet Specimen : " La localisation des stomates "

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Sujet Specimen : " La localisation des stomates "

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Organogenèse des plantes et conditions du milieu

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Organogenèse des plantes et conditions du milieu

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La cellule végétale

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Groupe 2 : Quelles sont les conséquences des pratiques de domestication sur l'être humain lui-même ?

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Groupe 2 : Quelles sont les conséquences des pratiques de domestication sur l'être humain lui-même ?

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Consigne :
En vous basant sur l'exploitation des ressources ci-dessous, documentez les variations dans le temps et/ou l'espace d'un paramètre alimentaire (teneur en amidon, cuisson de la viande, source des acides gras alimentaires) et illustrez l'impact de ces variations sur l'évolution humaine.
Travail à présenter à l'oral

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Mettre en évidence les fragilités des plantes cultivées et à amorcer une réflexion sur des solutions envisageables pour les compenser.
Chaque groupe étudie un cas concret, sur lequel il pourra baser son argumentation pour présenter aux autres groupes.

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Groupe 1 : Quelles sont les conséquences de la sélection artificielle sur la nature ?

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Groupe 1 : Quelles sont les conséquences de la sélection artificielle sur la nature ?

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Consigne :
En vous basant sur l'exploitation des ressources ci-dessous, m ontrez que la sélection artificielle menée par les êtres humains sur les plantes cultivées peut avoir à la fois des conséquences positives et des conséquences négatives.
Des exemples précis et des données quantitatives sont attendues.
Travail à présenter à l'oral

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FA47 Le maïs, un exemple de plante domestiquée

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FA47 Le maïs, un exemple de plante domestiquée

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FA47 Le mais un ex de plante domestiquée

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La Plante en Kit ! Ep1 - La feuille, avec ... - VideoLink

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VideoLink removes unwanted distractions from YouTube and Vimeo videos and reduces ads, so you can focus on the content. Perfect for schools and businesses!

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Un article d'un site de vulgarisation (plutôt bien fait) non exhaustif sur les guides à nectar

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Une plante ornementale, " l'orchidée du pauvre " (Schizanthus pinnatus : Solanacée) dotée de superbes guides à nectar combinés avec une morphologie florale très complexe !

(06/04/2020) Un grand nombre de plantes à fleurs entretiennent avec des insectes une relation mutualiste (voir les chroniques sur cette notion de mutualisme), à bénéfices réciproques, pour assurer leur reproduction ; on peut traduire cette relation sous forme triviale : " je (la fleur) te donne une récompense sous forme de nectar et/ou de pollen et tu (l'insecte) prends en charge une partie de mon pollen et tu le déposes sur le pistil d'une autre fleur de mon espèce de préférence ". C'est ce qu'on appelle la pollinisation entomophile. Les insectes visiteurs, les pollinisateurs, ne peuvent y trouver leur compte que si le temps et l'énergie passée à chercher les fleurs et le nectar sont compensés en excès par les ressources alimentaires qu'ils en tirent. Sous cette pression sélective très forte, les fleurs ont développé depuis les plus de 100 millions d'années que durent ces relations, divers dispositifs qui tendent à réduire le temps de manipulation des insectes pour accéder au nectar conduisant ainsi à un taux de visite accru et à un transfert de pollen réussi plus probable. Parmi ces dispositifs anatomiques ou morphologiques figurent les guides à nectar, des signaux forts disposés sur les fleurs et qui guident efficacement les visiteurs vers la récompense.

Cercle de gros points pourpre sombre chez l'hélianthème à gouttes, une cistacée des pelouses sèches

Panneaux de signalisation

On appelle donc guides à nectar tous les motifs colorés distincts de la couleur de fond de la corolle (au moins à nos yeux d'humains) et susceptibles de guider les visiteurs dans leur recherche de nectar. Ils prennent des formes très variées selon les espèces. Dans les fleurs à symétrie radiée, ils peuvent se présenter sous forme de cercles concentriques de couleurs différentes du reste de la corolle ; le plus souvent, ces motifs ont une teinte bleue ou pourpre à la périphérie et blanc ou jaune vers le centre de la fleur comme chez les myosotis (Borraginacées) ou les primevères (Primulacées). Nous verrons plus loin l'importance de ce gradient coloré vers le centre de la fleur, là où se trouve le nectar.

Les points ou taches de taille et de densité variée sont aussi très courants avec une teinte en général plus foncée que le fond de la corolle. Quand ils sont nombreux et petits, ils tendent souvent à se densifier près de l'entrée de la corolle comme chez la digitale pourpre ce qui signifie que la disposition joue autant que la couleur. On peut aussi avoir des points marqués disposés en cercles comme chez les cistes ou les hélianthèmes à gouttes. Les motifs à base de lignes prédominent, parfois relativement discrets à nos yeux : ils forment des lignes radiales comme chez les géraniums sauvages.

Dans les fleurs à symétrie bilatérale (zygomorphes), ces lignes convergent souvent vers l'entrée de la corolle renforçant le guidage : on l'observe sur diverses orchidées, des papilionacées (ou fabacées), des violacées ; ces lignes convergentes pointent alors effectivement vers la récompense florale : les lis des Incas ( Alstroemeria), les iris, en sont de beaux exemples entre autres. Du fait de la structure irrégulière, de la même manière, une seule tache contrastée peut suffire près du centre de la fleur comme les Rhododendrons ou à la gorge du palais comme la linaire vulgaire aux fleurs en " gueule-de-loup ".

Invisibles

Mais tout ceci ne vaut qu'à travers notre vue d'humais dont on sait qu'elle diffère très fortement de celle des insectes ou des oiseaux, les principaux agents pollinisateurs animaux. Notamment dans le cas des abeilles, la perception visuelle couvre une gamme de longueurs d'ondes différente avec la capacité de " voir les Ultra-violets (UV) ; or, on sait aussi que la majorité des fleurs possèdent des surfaces réfléchissantes ou absorbantes au niveau de leurs différents organes dont les pétales et les organes sexuels (étamines et pistils). Aussi, peut-on avoir des guides à nectar invisibles à nos yeux et que seules des photographies spéciales sous éclairage UV permettent de révéler. D'ailleurs, historiquement, c'est par cet aspect que les guides à nectar ont été mis en avant en botanique : on avait observé dans les années 50-70 que des fleurs sous UV présentaient des rayures, des points ou des motifs rayonnants très contrastés, parfaitement invisibles à nos yeux. Les exemples de la ficaire fausse-renoncule ou des potentilles sont frappants à cet égard avec la base des pétales qui apparaît très foncée sous UV alors qu'à l'œil humain on ne voit que du jaune. A l'occasion de ces études, on avait constater que de tels motifs " UV " avaient plus de chances d'être présents dans des fleurs plutôt complexes où l'accès au nectar n'est pas évident ; à l'inverse, en cas d'absence de tels motifs, on avait noté que les anthères des étamines et les stigmates des pistils absorbent fortement les UV, formant ainsi des taches sombres guidantes au cœur de la fleur vers les deux sources de récompense : le pollen des anthères et le nectar le plus souvent à la base du ou des pistils.

Mimes

Les observations du paragraphe ci-dessus conduisent à considérer les guides à nectar des corolles comme des mimes des organes sexuels et notamment des anthères contenant le pollen. Sous la pression sélective exercée sur la reproduction des plantes à fleurs, les mutants avec des corolles présentant des motifs " imitant " les anthères auraient été sélectionnés positivement. Certains indices corroborent cette hypothèse : une majorité de guides de nectar sont dans des tons jaunes ou blancs comme les anthères et sont surtout présents sur les fleurs où le pollen se trouve lui-même caché du fait de la structure de la fleur. Ainsi, chez les digitales à fleurs rouges où les anthères sont cachées dans la corolle, on trouve des points blancs ou pourpres alors que chez les digitales jaunes, avec des anthères bien visibles à l'entrée, on ne trouve pas de tels points sur le fond jaune (voir la chronique sur les digitales).

Du côté des insectes pollinisateurs, on a aussi des indices en ce sens. Les bourdons présentent des préférences innées pour les fleurs bicolores où les zones colorées internes (près du centre de la fleur) se rapprochent de celle du pollen. Les abeilles montrent une réponse forte au niveau de leurs antennes envers les anthères odorantes en les touchant avec la pointe de chaque antenne, même pour des individus " naïfs " (nés récemment et n'ayant jamais visité telle fleur) ; et elles présentent la même réponse forte envers des marques imitant des ovales dressés comme des anthères. Chez les plantes avec un décalage dans la maturité sexuelle des deux types d'organes sexuels, lors de la phase femelle, quand les étamines sont fanées, la présence de guides imitant des anthères assurent des visites même si elles ne fournissent plus de pollen.

Tulipes horticoles avec des guides noirs liserés de jaune.

Signaux efficaces

Lis des crapauds (Tricyrtis) : la complexité atteint des sommets avec, en plus, les organes sexuels qui se confondent avec le périanthe

Il faut, comme toujours, se méfier a priori de nos interprétations à travers notre système visuel spécifique : ce n'est pas parce que des lignes ou des points contrastés suggèrent un guidage dans notre cerveau qu'ils sont effectivement perçus comme tels par les premiers concernés, les insectes. Pour le savoir, on a beaucoup recouru aux fleurs artificielles en situation de laboratoire : des disques unis avec un trou central où se trouve du liquide sucré (la récompense) et sur lesquels on peut ajouter des marques colorées diverses. On peut ainsi tester les réactions des pollinisateurs mis en leur présence, le temps mis pour accéder à la récompense, la durée d'apprentissage, les réactions en absence de récompense,... etc.

Fleurs artificielles utilisées (bibliographie n° 7)
Le rond central donne accès à la récompense

On a pu ainsi tester comparativement l'impact de deux types de guides sur la vitesse de récolte du nectar par des bourdons : un guide en forme de cercle coloré et un motif à trois gros points. Les deux types de motifs réduisent de manière significative le temps de recherche nécessaire aux bourdons pour localiser une fleur avec une récompense. Le motif en cercle est appris bien plus rapidement que l'autre et, au bout de quatre séquences de recherche, l'efficacité des bourdons s'améliore fortement. Pour le motif à points, il faut plus d'entraînement pour qu'il soit intégré. Une fois que l'association entre un type de guide et une récompense est installée, les bourdons continuent de répondre à la sollicitation visuelle du guide même quand il n'y a plus de récompense. Ce point signifie que, dans la nature, des fleurs ne produisant plus de nectar mais ayant conservé leurs guides à nectar en bon état continuent d'attirer les pollinisateurs qui repartent bredouilles ... mais emportent avec eux du pollen s'il en reste. Autrement dit, à ce moment là de la floraison, la fleur exploite le visiteur sans récompense en retour ; le visiteur dépense du temps (très précieux !) et de l'énergie en vain. La relation vire donc temporairement à l'exploitation !

Fleurs artificielles utilisées (bibliographie n° 6)

D'autres expériences avec des fleurs artificielles dotées de motifs en étoile montrent que ce type de guide augmente la probabilité de visite de la part des bourdons ; cet effet a lieu que la fausse fleur soit un disque simple ou un disque découpé en pétales séparés. Les effets sont immédiats ce qui suggère une connaissance innée de la part des bourdons et persiste même après arrêt de l'expérience. Là aussi, les bourdons continuent à visiter des fleurs avec guide mais sans récompense !

Gradient coloré

Saxifrage hybride cultivé : le désespoir du peintre ... justement à cause des points des pétales !

Nous avons mentionné au début l'existence de guides à nectar qui combinent des formes avec des couleurs variables selon leur localisation dans la fleur. L'exemple des saxifrages permet de comprendre l'impact et le fonctionnement de ce dispositif très subtil. Les fleurs de nombreuses espèces présentent des guides visuels sous forme de points colorés mais avec une transition de couleur : ceux situés au sommet des pétales sont en général rouges, ceux au milieu orange et ceux en bas des pétales, au plus près du centre de la fleur et du nectar, jaunes. Les éristales, des mouches syrphidés (voir la chronique sur ces pollinisateurs), sont les pollinisateurs habituels de ces fleurs. On sait qu'elles trouvent plus vite le centre des fleurs si elles disposent de lignes de guidage, telles que ces rangées de points. On a donc testé sur des éristales naïfs, n'ayant jamais visité de telles fleurs, ou au contraire expérimentées, leurs réactions sur des fleurs artificielles blanches. S'il y a une seule rangée de cinq points avec un gradient rouge/orange/jaune, les éristales naïfs vont plus souvent vers l'extrémité à points jaunes que du côté des rouges. Avec des individus expérimentés, sur des fleurs jaune pâle, on teste des motifs de points noirs et des motifs de type gradué : ils mettent plus de temps pour atteindre le centre avec le ... second motif ! Ah, rien ne va plus ? en fait, en les observant, on constate qu'ils passent du temps à tâter avec leur trompe qu'il faut à chaque fois déplier les points jaunes. Donc, au contraire, ce résultat conforte l'idée que les points jaunes constituent un guide très important qui indique aux syrphes la proximité de la récompense !

Impact reproductif

Reste une question centrale face à un processus évolutif comme celui-ci ; s'il relève vraiment d'une pression sélective, alors on doit pouvoir démontrer que la présence de guides améliore le succès reproductif des fleurs qui les portent. Là, il faut aller expérimenter sur le terrain et vérifier la production de graines.

Une étude chinoise a étudié ce problème sur une Borraginacée aux fleurs jaune vif, Arnebia szechenyi : quand les fleurs éclosent, elles portent cinq grosses taches pourpre foncé très voyantes qui pâlissent rapidement et disparaissent dès le second jour de floraison. L'étude démontre que ce changement est avant tout lié à " l'âge " de la fleur, intrinsèque donc. Mais, dès le second jour, la récompense florale, le nectar, se trouve pratiquement réduite à zéro et l'exportation de pollen diminue alors fortement ; on obtient des résultats identiques si on enlève artificiellement les marques colorées dès leur apparition. Les guides à nectar influent donc directement sur la pollinisation croisée indispensable pour cette espèce.

Arnebia (Borraginacée)

Lapeyrousiana (Iridacée)

Une autre étude, en Afrique du sud, a porté sur une plante de la famille des Iridacées, Lapeyrousia oreogana, aux superbes fleurs violettes, avec un très long tube, et dont les cinq pétales au sommet portent chacun une marque surprenante noire doublée d'une pointe triangulaire blanche, dirigée vers l'ouverture très étroite du tube. Seules des mouches très spécialisées avec une trompe très longue (Némestridés) peuvent accéder au nectar tout au fond du long tube. Des expériences consistent à peindre toutes ou une partie des cinq marques de chaque fleur de la couleur du reste de la corolle. Si on " supprime " ainsi toutes les marques, sans abîmer la fleur, on constate que les approches de loin restent aussi nombreuses qu'avant (voir cette notion avec le cas des pulmonaires) ; mais, par contre, on observe alors très peu d'insertions de la trompe dans le tube. On démontre en introduisant de la poudre colorée dans le tube que l'exportation de pollen devient alors presque nulle ; d'autre part, les fleurs ainsi traitées voient leur production de graines fortement baisser. Cet exemple démontre donc clairement l'impact reproductif majeur de ces guides colorés.

Lis des Incas (Alstroemeria sp cultivé)

Un dernier exemple avec les lis des Incas démontre un avantage inattendu. Les bourdons, confrontées à ces fleurs qui demandent de s'introduire par en haut et de descendre au fond du long tube, tendent à percer de l'extérieur la base des fleurs pour accéder directement au nectar ; ils se comportent alors en voleurs de nectar dans la mesure où la fleur se trouve pillée sans aucune chance d'exporter son pollen.

Bourdon visitant un lis des Incas de manière légitime (sans vol) : il doit entrer au plus profond mais est fortement guidé par un jeu de lignes et de taches.

Or, si expérimentalement, on supprime les guides sous formes de lignes convergentes, on découvre que les bourdons recourent bien pus au vol par effraction que s'il y a des lignes. Autrement dit, les guides à nectar diminuent par leur pouvoir de guidage et leur attractivité innée l'impact de cet inconvénient majeur pour la plante !

Bibliographie

POLLINATION AND FLORAL ECOLOGY. P. Willmer. Princeton University Press . 2011

Floral Nectar Guide Patterns Discourage Nectar Robbing by Bumble Bees. Leonard AS, Brent J, Papaj DR, Dornhaus A (2013) PLoS ONE 8(2): e55914. doi:10.1371/journal.pone.0055914

The innate responses of bumble bees to flower patterns: separating the nectar guide from the nectary changes bee movements and search time. Eben Goodale & Edward Kim & Annika Nabors & Sara Henrichon & James C. Nieh Naturwissenschaften 2014

Are nectar guide color changes a reliable signal to pollinators that enhances reproductive success?, Chan Zhang, Nicolas J. Vereecken, Linlin Wang, Bin Tian, Amots Dafni, Yongping Yang & Yuanwen Duan (2017)Plant Ecology & Diversity

'X' marks the spot: The possible benefits of nectar guides to bees and plants. Anne S. Leonard and Daniel R. Papaj. Functional Ecology 2011, 25, 1293-1301

6) Floral signposts: testing the significance of visual 'nectar guides' for pollinator behaviour and plant fitness. Dennis M. Hansen, Timotheus Van der Niet and Steven D. Johnson Proc. R. Soc. B (2012) 279, 634-639

7) The impact of floral spot and ring markings on pollinator foraging dynamics. Marinus L. de Jager et al. Evol Ecol (2017) 31:193-204

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(06/04/2020) Un grand nombre de plantes à fleurs entretiennent avec des insectes une relation mutualiste (voir les chroniques sur cette notion de mutualisme), à bénéfices réciproques, pour assurer leur reproduction ; on peut traduire cette relation sous forme triviale : " je (la fleur) te donne une récompense sous forme de nectar et/ou de pollen et tu (l'insecte) prends en charge une partie de mon pollen et tu le déposes sur le pistil d'une autre fleur de mon espèce de préférence ".

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COURS DE TERMINALE SPÉCIALITÉ SVT CHAP.8: L'ORGANISATION FONCTIONNELLE DES PLANTES À FLEURS

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Une carte mentale de ce qu'il faut connaître

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Une carte mentale de ce qu'il faut connaître

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Watch and Share Youtube Videos Safely - For Teachers and Family

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Mesure et incertitudes - cours de seconde de physique chimie - chapitre 1

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Le développement des plantes à fleurs - On cherche à comprendre comment grandissent les plantes à fleurs au niveau de leur parties aériennes et souterraines, comment se mettent en place leurs organes et comment l’environnement influence leur croissance ? 

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Le développement des plantes à fleurs - On cherche à comprendre comment grandissent les plantes à fleurs au niveau de leur parties aériennes et souterraines, comment se mettent en place leurs organes et comment l’environnement influence leur croissance ? 

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Poste 1 : Comment les racines grandissent ?  Poste 2 : Comment se mettent en place les organes de la plante ? Poste 3 : Comment l’environnement influence le développement de la plante ?

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MDP : nutella et sélection naturelle

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"En quête" de connaissances...

L'origine des acides gras

Les différents acides gras

Un gène des allèles?

Les génotypes selon les pays

Bilan

La transformation des acides gras

La nécessité des acides gras

Extensions :

Ressources: Manuel Hachette Terminale Spé SVT

Votre mission, si vous l'acceptez

Les oméga 3 sont des acides gras constituants des lipides, non fabriqués par le corps humain, mais essentiels pour son fonctionnement. Ils sont apportés par l'alimentation et certains sont uniquement présents dans les produits animaux. Pourtant, les habitants de la ville de Pune, en Inde, une population traditionnellement végétarienne, produisent ces acides gras. Pour comprendre ce phénomène, une équipe de scientifique de l'Université américaine Cornell a examiné le génome de ces végétariens et l'a comparé à celui de Nord-Américains à l'alimentation carnée (Kansas).

Hélas leur bateau a été porté disparu lors d'une tempête sur le chemin du retour, heureusement certains de leur résultats ont pu être envoyés avant leur départ en mer, à vous de les analyser et comprendre...comment les habitants de Pune sont devenus capables de produire des acides gras Oméga 3 et 6 sans manger d'aliments d'origine animale?

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Les sources alimentaires des Oméga 3 et Oméga 6

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origineAG

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Acide linoléique(Oméga 6) 18:2 à gauche et l'acide linolénique (Oméga 3) 18:3 à droite

Quelques conseils techniquesPour accéder au menu : mettre la première fenêtre en plein écran --> le menu apparaît --> rechercher la molécule par son nom --> réduire la fenêtre pour pouvoir répéter l'opération avec l'autre fenêtre.La fenêtre de visualisation permet avec la souris de zoomer et faire pivoter la molécule.Logiciel Libmol créé par P. Pillot https://libmol.org/

Différence entre Oméga 3 ou Oméga 6Ces acides gras sont dits polyinsaturés car leur chaîne carbonée comprend plusieurs liaisons doubles. Le terme "Oméga 3" ou "Oméga 6" vient du fait que la première double liaison de la chaîne carbonée de l'acide, en comptant depuis l'extrémité opposée au carboxyle (COOH), est située sur la troisième ou sixième liaison carbone-carbone.

Les différents acides gras

Est-ce un?

OMEGA 3

OMEGA 6

Ni l'un ni l'autre

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Métabolisme des acides gras essentiels

La conversion des acides linoléique (AL) et linolénique (ALA) en d'autres acides gras est possibles mais semble faible et dépend de divers facteurs comme le sexe, l'âge ou encore l'équilibre alimentaire

AL = Acide linoléique

ALA = Acide alpha-linolénique= Acide linolénique

AGL = Acide gamma-linolénique

EPA = Acide eicopentaénoïque

DHA = Acide docosahexaénoïque

DHA = Acide docosahexaénoïque

ARA = Acide arachidonique

Qu'est ce qu'un acide gras essentielUn acide gras essentiel est un acide gras que l'organisme n'est pas capable de fabriquer et qu'il doit impérativement trouver dans l'alimentation

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Métabolisme des acides gras essentiels

La conversion des acides linoléique (AL) et linolénique (ALA) en d'autres acides gras est possibles mais semble faible et dépend de divers facteurs comme le sexe, l'âge ou encore l'équilibre alimentaire

Quels acides gras les habitants de Pune (végétariens) n'ont pas dans leur alimentation?

Ceux en vert

Ceux en orange

AL = Acide linoléique

ALA = Acide alpha-linolénique= Acide linolénique

AGL = Acide gamma-linolénique

EPA = Acide eicopentaénoïque

DHA = Acide docosahexaénoïque

DHA = Acide docosahexaénoïque

ARA = Acide arachidonique

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Comment peuvent ils alors se procurer ces acides gras essentiels?

en faisant des hydrolyses au labo

en realisant des réactions chimiques au sein de leurs cellules comme tout le monde

en realisant plus de réactions chimiques au sein de leurs cellules que la moyenne

AL = Acide linoléique

ALA = Acide alpha-linolénique= Acide linolénique

AGL = Acide gamma-linolénique

EPA = Acide eicopentaénoïque

DHA = Acide docosahexaénoïque

DHA = Acide docosahexaénoïque

ARA = Acide arachidonique

Qu'est ce qu'un acide gras essentielUn acide gras essentiel est un acide gras que l'organisme n'est pas capable de fabriquer et qu'il doit impérativement trouver dans l'alimentation

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Clique sur le document pour revoir ce qu'est un acide gras essentiel...

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La conversion des acides linoléique (AL) et linolénique (ALA) en d'autres acides gras est possibles mais semble faible et dépend de divers facteurs comme le sexe, l'âge ou encore l'équilibre alimentaire

Quels sont les molécules qui doivent être présentes en plus grand nombre afin de permettre ces réactions chimique

Des acides gras

Des enzymes

AL = Acide linoléique

ALA = Acide alpha-linolénique= Acide linolénique

AGL = Acide gamma-linolénique

EPA = Acide eicopentaénoïque

DHA = Acide docosahexaénoïque

DHA = Acide docosahexaénoïque

ARA = Acide arachidonique

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La nécessité des acides gras

A l'aide des ressources, explique pourquoi il est nécessaire voir indispensable que les six acides gras vus précédemment soient présents dans l'alimentation

Qu'est ce qu'un acide gras essentielUn acide gras essentiel est un acide gras que l'organisme n'est pas capable de fabriquer et qu'il doit impérativement trouver dans l'alimentation

Rapport Oméga 6 / Oméga 3 selon les régimes alimentairesUn régime équilibré en acides gras présente un rapport entre 1 et 4.Régime alimentaireRapport Oméga 6 / Oméga 3Paléolithique (Ancêtres) : légumes bruts, protéines2 à 4Méditerranéen : légumes frais, céréales, fruits secs, huile d'olive2 à 4Okinawa (Japon) : légumes, fruits, poissons gras. Pauvre en graisses.2 à 4Européen : assez riche en produits animaux et produits transformés10 à 20Américain du Nord : très riche en produits animaux et produits transformés40 à 50

Un équilibre entre Oméga 6 et Oméga 3

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Les oméga 3 sont des acides gras constituants des lipides, non fabriqués par le corps humain, mais essentiels pour son fonctionnement. Ils sont apportés par l'alimentation et certains sont uniquement présents dans les produits animaux. Pourtant, les habitants de la ville dePune, en Inde, une population traditionnellement végétarienne, produisent ces acides gras. Pour comprendre ce phénomène, une équipe de scientifique de l'Université américaine Cornell a examiné le génome de ces végétariens et l'a comparé à celui de Nord-Américains à l'alimentation carnée (Kansas).Hélas leur bateau a été porté disparu lors d'une tempête sur le chemin du retour, heureusement certains de leur résultats ont pu être envoyés avant leur départ en mer, à vous de les analyser et comprendre...comment les habitants de Pune sont devenus capables de produire des acides gras Oméga 3 et 6 sans manger d'aliments d'origine animale?

Pense à prendre les résultats en note au fur et à mesure!

Le gène de la désaturase...

La concentration plasmatique en acide arachidonique (ARA) était 8% plus élevé chez les sujets I//I que chez les sujets D//D. Pour une quantité équivalente d'AL consommée, les sujets I//I produisent 31% d'ARA en plus par rapport aux sujets D//D, et les sujets I//D 13% en plus par rapport à D//D. Les 2 allèles du gène de la désaturase I et D diffèrent par 22 paires de base (en pus ou en moins).L'allèle I est associé à une expression supérieur du gène in vitro.

Résultats d'une électrophorèse sur gel d'agarose de produits de PCR provenant de trois échantillons d'ADN individuels correspondant au trois génotypes.Les séquences sont mises à migrer du haut vers le basPlus le gène est lourd (et donc long), moins il migrera loin.

Le gène de la désaturase...

L'allèle I code pour plus de desaturaseles individus de la population Pune devraient etre D//D

L'allèle I code pour plus de desaturaseles individus de la population Pune devraient etre I//I

L'allèle I code pour moins de desaturaseles individus de la population Pune devraient etre D//D

L'allèle I code pour moins de desaturaseles individus de la population Pune devraient etre I//I

Le gène de la désaturase...

Le gène de la désaturase...

"En quête" de connaissances...

L'origine des acides gras

Les différents acides gras

Un gène des allèles?

Les génotypes selon les pays

Bilan

La transformation des acides gras

La nécessité des acides gras

Etape réussie!

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Etape réussie!

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Les oméga 3 sont des acides gras constituants des lipides, non fabriqués par le corps humain, mais essentiels pour son fonctionnement. Ils sont apportés par l'alimentation et certains sont uniquement présents dans les produits animaux. Pourtant, les habitants de la ville dePune, en Inde, une population traditionnellement végétarienne, produisent ces acides gras. Pour comprendre ce phénomène, une équipe de scientifique de l'Université américaine Cornell a examiné le génome de ces végétariens et l'a comparé à celui de Nord-Américains à l'alimentation carnée (Kansas).Hélas leur bateau a été porté disparu lors d'une tempête sur le chemin du retour, heureusement certains de leur résultats ont pu être envoyés avant leur départ en mer, à vous de les analyser et comprendre...comment les habitants de Pune sont devenus capables de produire des acides gras Oméga 3 et 6 sans manger d'aliments d'origine animale?

Pense à prendre les résultats en note au fur et à mesure!

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Les génotypes selon les pays

Les observations des documents confortent-elles votre hypothèse? Terminer votre note en expliquant comment les habitants de Pune sont devenus capables de produire des acides gras Oméga 3 et 6 sans manger d'aliments d'origine animale.

La concentration plasmatique en acide arachidonique (ARA) était 8% plus élevé chez les sujets I//I que chez les sujets D//D. Pour une quantité équivalente d'AL consommée, les sujets I//I produisent 31% d'ARA en plus par rapport aux sujets D//D, et les sujets I//D 13% en plus par rapport à D//D.L'allèle I est associé à une expression supérieur du gènein vitro​​

Electrophorèse sur gel d'agarose de produits de PCR provenant de 3 échantillons d'ADN individuels correspondant aux trois génotypes et distribution des fréquences alléliques chez les sujets américains et indiens

Distribution de fréquence globale des génotypes du gène de la désaturase

"En quête" de connaissances...

L'origine des acides gras

Les différents acides gras

Un gène des allèles?

Les génotypes selon les pays

Bilan

La transformation des acides gras

La nécessité des acides gras

You are amazing!

Grâce à vous les notes des scientifiques sont limpides, merci pour votre aide!On vient de repérer leur bateau en mer, la mission de sauvetage est en cours...En attendant d'échanger avec eux vous pouvez maintenant compléter votre cours avec vos nouvelles connaissances et le bilan

Etape réussie!

Etape réussie!

Etape réussie!

Etape réussie!

Etape réussie!

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Les oméga 3 sont des acides gras constituants des lipides, non fabriqués par le corps humain, mais essentiels pour son fonctionnement. Ils sont apportés par l'alimentation et certains sont uniquement présents dans les produits animaux. Pourtant, les habitants de la ville dePune, en Inde, une population traditionnellement végétarienne, produisent ces acides gras. Pour comprendre ce phénomène, une équipe de scientifique de l'Université américaine Cornell a examiné le génome de ces végétariens et l'a comparé à celui de Nord-Américains à l'alimentation carnée (Kansas).Hélas leur bateau a été porté disparu lors d'une tempête sur le chemin du retour, heureusement certains de leur résultats ont pu être envoyés avant leur départ en mer, à vous de les analyser et comprendre...comment les habitants de Pune sont devenus capables de produire des acides gras Oméga 3 et 6 sans manger d'aliments d'origine animale?

Bilan

Humains et plantes domestiquées entretiennent une relation mutualiste : l'humanité est dépendante des cultures végétales pour son alimentation / les plantes cultivées sont dépendantes des pratiques culturales pour leur survie, leur reproduction et l'occupation de nouveaux milieux. Cette relation a entrainé une modification des caractères génétiques des plantes, mais également des populations humaines, en sélectionnant chez elle les génotypes les mieux adaptés à l'introduction de ces plantes cultivées dans leur régime alimentaire. Ce phénomène caractérise une coévolution.

Pour aller plus loin

Les plantes modifient notre morphologie!

Modifications de la morphologie de la mâchoire inférieureLes mâchoires inférieures sont le lieu d'insertion de muscles masticateurs puissants d'autant plus utiles que l'alimentation est difficile à mastiquer. Les chercheurs ont observé la morphologie de la mâchoire inférieure de 170 individus chinois masculins ayant vécu entre -6000 ans et aujourd'hui. Les mêmes modifications sont observées chez la quasi-totalité des populations du monde.

Le gène AMY1 : régime alimentaire / masse corporelle

Document 1 : Distribution géographique du nombre de copies du gène AMY1 dans le génome humainAMY1est un gène codant pour une amylase salivaire. Des analyses génétiques ont montré qu'il pouvait être présent en plusieurs exemplaires (duplication) dans notre génome. Le graphique présente le nombre moyen de copies du gène AMY1pour quelques populations actuelles distinguées en fonction de leurs habitudes alimentaires (culture locale).Remarque : le nombre de copies d'AMY1 est de 2 chez le chimpanzé.Document 2 : Conséquences physiologiques du nombre de copies du gène AMY1Document 3 : Estimation du nombre de copies du gène AMY1 par catégories d'indice de masse corporelle (selon l'OMS) dans un échantillon de populationNotre génome est porteur d'adaptations aux pressions de sélection subies par nos ancêtres. Les modifications de notre régime alimentaire accompagnant la mondialisation peuvent occasionner un décalage entre ce pour quoi nous sommes adaptés (ce qui est inscrit dans notre génome) et notre environnement actuel. Ce décalage peut être à l'origine de pathologies. Ainsi, les personnes ayant des ancêtres issus de régions où le régime alimentaire est traditionnellement pauvre en amidon sont plus sensibles à une prise de poids excessive une fois adopté un régime alimentaire riche en amidon.

Ressources: Manuel BelinTerminale Spé SVT

origineAG

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TSpé Conséquence de la domestication sur les populations humaines by Marina Gavanon on Genially

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"En quête" de connaissances... L'origine des acides gras Les différents acides gras Un gène des allèles? Les génotypes selon les pays Bilan La transformation des acides gras La nécessité des acides gras Extensions : Ressources: Manuel Hachette Terminale Spé SVT Votre mission, si vous l'acceptez Les oméga 3 sont des acides gras constituants des lipides, non fabriqués par le corps humain, mais essentiels pour son fonctionnement.

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L'évolution de la reproduction suite à la domestication

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L'évolution de la reproduction suite à la domestication

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Expliquer en quoi l’absence de graines dans un fruit est un « cul-de-sac évolutif », sachant que les graines sont issues d’une fécondation (vous référer à vos connaissances en génétique sur la notion de brassage).
Expliquer en quoi la sélection de fruits parthénocarpiques,
entraînant une reproduction asexuée obligatoire, peut
rendre plus vulnérable une culture.

Proposer une solution qui vous semblerait la plus appropriée pour mener la culture de la banane et sa consommation.

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FA48 Les conséquences de la domestication des plantes

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Fiche des protocoles expérimentaux sans TP

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Watch and Share Youtube Videos Safely - For Teachers and Family

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Mis à jour le 20 sept

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A partir de ce support peu orthodoxe mais néanmoins très documenté, dresser un tableau récapitulatif documenté par des exemples des différents modes de dissémination des graines par les plantes.

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Les plantes sèment : histoires de graines

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Bilan - La plante productrice de mat. org. (destiné aux élèves)

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Bilan - La plante productrice de mat. org. (destiné aux élèves)

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Chaîne de Dimitri Garcia)

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COURS DE TERMINALE SPÉCIALITÉ SVT CHAP.9: LA PLANTE PRODUCTRICE DE MATIÈRE ORGANIQUE - Bio Logique-

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Choux de Bruxelles
Câpres
jeunes pousses de racines colorées au carmin acétique (graines de radis dans du sopalin humidifié et posé verticalement dans un sac plastique pendant 3 jours). Placer la plantule dans du carmin acétique bouillant pendant 2 mn juste avant le TP
Par paillasse :
2 microscopes - 2 lames et lamelles - ciseaux fins - pinces fines - planche à dissection - scalpel - 1 choux de Bruxelles, 2 câpres, plantules de radis germées passées au préalable dans le carmin acétique bouillant

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Les conséquences du changement de régime alimentaire sur l'évolution humaine

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Les conséquences du changement de régime alimentaire sur l'évolution humaine

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1. Expliquez comment une alimentation riche en amidon peut au fil des générations, modifier la teneur en amylase de la salive (doc. 1 à 4).

2. Quelles hypothèses pouvez-vous faire pour expliquer la modification de la morphologie de la mâchoire inférieure chez les humains depuis quelques milliers d’années (doc. 5) ?

3. Écrivez un court texte pour expliquer comment l’alimentation contribue à l’évolution humaine.

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Relever, dans les documents 7, 8 et 9, les éléments permettant d’expliquer qu’un champignon, le Fusarium, puisse décimer la quasi-totalité des cultures de banane au niveau mondial. Indiquer les solutions trouvées et/ou en cours de recherche.

Préciser en quoi la culture de bananes parthénocarpiques concourt à ce problème .

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A télécharger sur votre ordinateur (ou disponible aussi dans Cahier de texte pronote)
puis à ouvrir avec Génie Gen 2

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Domestication du Maïs

Domestication = processus de sélection artificielle de caractères phénotypiques réalisé par l'Homme à partir de plantes sauvages, qui est à l'origine des premières espèces cultivées

plante domestiquée

C Lioger

Start

INDEX

L'ensemble des informations vous permet de compléter la fiche de travail.

Objectifs

OGM

Téosinte / maïs

Cartes

Videos

Etudes génétiques

Galerie

Objectifs

Identifiez le lieu, l'âge approximatif et les modifications génétiques à l'origine de la domestication du Maïs.Découvrir des exemples de biotechnologies

OGM

organisme génétiquement modifié. On nomme la transgènèse le fait d'incorporer un ou plusieurs gènes dans le génome d'un organisme vivant. Ce dernier est alors nommé OGM.

Les techniques du génie génétique permettent d'agir directement sur le génome des plantes cultivées. On sait insérer un gène à l'origine d'un phénotype d'intérêt agronomique dans les cellules d'une espèce cultivée. Après sélection des cellules transgéniques, on multiplie cette plante génétiquement modifiée qui sera ensuite commercialisée

Info

La pyrale du maïs, Ostrinia nubilalis,est un papillon redouté des agriculteurs : ses larves se développent dans les plants de maïs, faisant chuter les rendements quand l'infestation est massive. Pour contrer ce ravageur, un maïs Bt résistant aux attaques de la pyrale a été mis sur le marché en 1996. Le document présente les étapes de réalisation d'un maïs résistant à ce ravageur.

agronomie = ensemble des sciences de la pratique et compréhension de l'agriculture.

études génétiques

études historiques

TP geniegen2

Un gène, appelé teosinte branched 1 (tb1) a été étudié. Ce gène appartient à une famille de facteur de transcription. Ce gène a été séquencé chez le maïs et la téosinte.- Charger les séquences codantes du gène TB1 pour 5 allèles de maïs et 4 allèles de téosinte (padlet classe ou site ens, en bas de page)- Ouvrirle logiciel en ligne geniegen2- Comparer les séquences des allèles- Transcrire en protéines ces séquences- Comparer les séquences des protéinesPour compléter vos observations:Les chercheurs ont alors fait l'hypothèse que si la fonction de la protéine TB1 n'a pas changé, il est probable que des changements dans l'expression du gène sont cause du changement phénotypique. Ils ont dosé la quantité d'ARN messager du gène TB1 présente chez le maïs et le téosinte, d'une part au niveau des bourgeons axillaires, d'autre part au niveau des ébauches d'inflorescences femelles. Ils ont constaté que :- au niveau des méristèmes axillaires le gène TB1 est fortement exprimé chez le maïs alors qu'il est très faiblement exprimé chez le téosinte ;- le gène TB1 est fortement exprimé chez le maïs au niveau des ébauches des inflorescences femelles et moyennement chez le téosinte. (source ENS Jean-Claude Hervé, Naoum Salamé )

selection génétique

La compréhension des lois de la génétique (impulsée par les botanistes de la deuxième moitié du XIXe siècle) a permis le développement de nouvelles variétés, la plupart hybrides. Ces techniques de croisement permettent d'obtenir de nouvelles plantes qui n'existaient pas dans la nature et qui regroupent plusieurs caractères d'intérêt présent séparément dans les variétés initiales.

Syndrome de domestication = ensemble de caractères héréditaires présents chez une espèce domestiquée mais absents chez l'espèce sauvage.sources carte: JohnN DOEBLEYet al, Genetic and morphological analysis of a maize-teosinte F2 population:Implications for the origin of maize,Proc. Natl. Acad. Sci.USA Vol. 87, pp. 9888-9892, December 1990,Evolution

Comparaison téosinte / maïs

téosinte

Architecture des inflorescences femelles transformées en fruit et grainesPhotographies personnelles Remerciements à M Julien.GREFFIER@gnis.fr pour la fourniture des épis et des grains de Téosintephoto C Lioger

photos C Lioger

Compléter votre tableau de comparaison maïs téosinte

BilanLa plante cultivée produit un grand nombre de grains, plus gros et plus longs donc qui contiennent plus de réservesAUGMENTATION DU RENDEMENTA maturité ces grains ne tombent plus car l'épi ne peut pas se désarticuler, ils ne possèdent pas de cupule solideLA RÉCOLTE EST COMPLÈTE (SANS PERTE) ET PLUS RAPIDE.Les grains de Téosinte tombent sur le sol, ils sont mangés mais la cupule résiste aux enzymes digestives, ce qui permet leur dissémination.Pour le Maïs, la dissémination des grains est impossible.LE MAÏS NE PEUT DONC PLUS SE REPRODUIRE À L'ÉTAT SAUVAGE

Source: brochure Claude Levebvre (ULB)

Carte DU MONDE, Origines du maïs

Au début du XXe siècle, un botaniste, le Russe Nicolaï Ivanovich Vavilov, parcourt le monde à la recherche de plantes cultivables utiles. Au cours de ses voyages, il comprend que la zone d'origine d'une plante est probablement celle où poussent le plus grand nombre de variétés de celle-ci. En suivant ce raisonnement, il situe en particulier l'origine du maïs en Mésoamérique (du Mexique au Costa-Rica).Après Vavilov, plusieurs botanistes américains s'intéressent à l'origine du maïs, et certains émettent l'hypothèse que son ancêtre sauvage est la Téosinte, une plante fourragère qui pousse notamment au Mexique et au Guatemala.Extrait du site : http://www.larecherche.fr/content/recherche/article?id=12260

Dolores Piperno, de la Smithsonian Institution, et Kent Flannery, de l'université du Michigan, ont daté de 4250 avant notre ère environ trois spécimens de maïs très primitifs trouvés à Guila Naquitz, un abri sous roche de la vallée d'Oaxaca au Mexique. Le rachis rigide de ces trois spécimens prouve, sans contestation possible, qu'ils appartiennent à une espèce qui dépend de l'homme pour sa survie. La domestication de la Téosinte était donc déjà bien avancée il y a plus de 6 000 ans.D'autres études ont confirmé ces dates. Exemple recherche archéologiques au Honduras (Kennett et Thakar High-precision chronology for Central American maize diversification from El Gigante rockshelter, Honduras) On considére aujourd'hui que l'histoire du maïs commence il y a 9 000 ans au Mexique, dans la vallée du " Rio Balsas " au milieu de la Sierra Madre del Sur. On trouve toujours dans cette zone l'ancêtre sauvage du maïs, la téosinte. Les chasseurs cueilleurs de cette époque mangeaient les graines minuscules d'une plante sauvage que nous appelons Téosinte. (http://pro-mais.org/histoire-et-selection-du-mais)Le Maïs : introduction à son histoire, sa biodiversité, sa sélection. - Pro MaïsL'histoire du maïs commence il y a 9 000 ans au Mexique, dans la vallée du " Rio Balsas " au milieu de la Sierra Madre del Sur. Les chasseurs...Pro-mais

VIDEOS

Rappel partie plante - croissance du maïs

Plante génétiquement modifiée, OGM

TIMELINE

1930

1980

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George Beadle

Plusieurs botanistes américains s'intéressent à l'origine du maïs, et certains émettent l'hypothèse que son ancêtre sauvageest la téosinte, une plante fourragère qui pousse notamment au Mexique et au Guatemala.Dans les années 1930, le généticien George Beadle en apporte les premiers indices : en croisant les deux plantes, il obtient des hybrides fertiles. Dans les années 1970, il collecte plus de 70 kilogrammes de graines de Téosinte, il utilise ces graines dans des cultures expérimentales, où il réalise des milliers de croisements, grâce auxquels il conclut le nombre de gènes impliqués dans les différences morphologiques entre la Téosinte et le Maïs.

A partir des années 1980, John Doebley, aujourd'hui à l'université du Minnesota, entreprend des études génétiques qui confirment et précisent les conclusions de Beadle. En haut épi de téosinte, en bas épi de maïs cultivé, au centre croisement F1 entre les 2 espècesUn gène, appelé teosinte branched 1 (tb1) a été étudié. Ce gène appartient à une famille de facteur de transcription. Ce gène a été séquencé chez le maïs et la téosinte. Les séquences des protéines codées par le gène de la téosinte et de Maïs présentent de très fortes similitudes : au maximum 3 différences sur 132 acides aminés.On observe aussi que la protéine tb1 de téosinte 4 à la même séquence que la protéine tb1 de Maïs 1.Les différences phénotypes ne proviennent pas de la séquence d'acides aminés de la protéine tb1.Les chercheurs ont alors fait l'hypothèse que si la fonction de la protéine TB1 n'a pas changé, il est probable que des changements dans l'expression du gène sont cause du changement phénotypique. Ils ont dosé la quantité d'ARN messager du gène TB1 présente chez le maïs et le téosinte:Les différences d'architecture sont dues à des différences d'intensité d'expression de gènes communs.

Extrait du site : http://www.larecherche.fr/content/recherche/article?id=12260

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images libres de droits (wikicommons, pixabay)

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TSpé Domestication du maïs by Marina Gavanon on Genially

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Domestication du Maïs Domestication = processus de sélection artificielle de caractères phénotypiques réalisé par l'Homme à partir de plantes sauvages, qui est à l'origine des premières espèces cultivées plante domestiquée C Lioger Start INDEX L'ensemble des informations vous permet de compléter la fiche de travail.

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La Plante en Kit ! Ep5 - La racine, avec Marc-André Sélosse

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Le cours en vidéo : Organisation fonctionnelle des plantes à fleurs

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Le cours en vidéo : Organisation fonctionnelle des plantes à fleurs

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Dimitri Garcia - Basique

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COURS DE TERMINALE SPÉCIALITÉ SVT CHAP.8: L'ORGANISATION FONCTIONNELLE DES PLANTES À FLEURS

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Dimitri Garcia - Basique

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COURS DE TERMINALE SPÉCIALITÉ SVT CHAP.10: REPRODUCTION DE LA PLANTE ENTRE VIE FIXÉE ET MOBILITÉ

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CE QUE JE DOIS SAVOIR FAIRE POUR LES ECE

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CE QUE JE DOIS SAVOIR FAIRE POUR LES ECE

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Analyser et présenter des résultats d'expérience
Réaliser une dissection (florale ou de graine)
Mesurer la taille d'un grain de pollen

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Grille d'évaluation du schéma bialn (tache finale)

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Je sais réaliser une dissection végétale

Je sais réaliser une préparation microscopique

Je sais utiliser le microscope

Je sais élaborer une stratégie

Je sais interpréter des résultats d’expériences

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Les docs du Genially si vous en avez besoin

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Les docs du Genially si vous en avez besoin