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L'évolution de notre conception de la Terre
Rabats
ouverture
p. 1-9
Une longue histoire de la matière
Une longue histoire de la matière
Ouverture de thème p. 18-20
Se préparer à l'évaluation
Exercicesp. 71-73
Le Soleil, notre source d'énergie
Le Soleil, notre source d’énergie
Ouverture de thème p. 74-76
Se préparer à l'évaluation
Exercicesp. 141-143
La Terre, un astre singulier
La Terre, un astre singulier
Ouverture de thème p. 144-146
Se préparer à l'évaluation
Exercicesp. 193-195
Son et musique, porteurs d'information
Son et musique, porteurs d’information
Ouverture de thème p. 196-198
Se préparer à l'évaluation
Exercicesp. 243-244
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Chapitre 3
Exercices

Le coin des experts

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6
Prise d'alcool et veisalgie

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Compétence
✔ Relier la présence de molécules exogènes au bon fonctionnement cellulaire
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Placeholder pour Photographie d'une femme souffrant d'une migraine devant son ordinateur portable.Photographie d'une femme souffrant d'une migraine devant son ordinateur portable.

Le mal de tête, ou veisalgie, le lendemain d'une soirée arrosée, est l'un des nombreux effets indésirables de la prise d'alcool. Une étude du mode d'action de l'éthanol, la molécule contenue dans les boissons alcoolisées, permet d'expliquer ce phénomène.
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Doc. 1
Modification de l'urine dans un tube rénal

prise d'alcool schéma
?
Zoom
prise d'alcool zoom

L'urine, formée par les reins, permet d'éliminer les déchets métaboliques. L'eau composant l'urine peut être en partie réabsorbée par les tubes collecteurs du rein. La vasopressine, aussi appelée hormone antidiurétique (ADH), est fabriquée par l'hypothalamus. Elle se fixe sur son récepteur à la surface basale des cellules du tube collecteur, ce qui conduit à l'insertion de nombreuses aquaporines (canaux à eau) dans la membrane plasmique apicale de ces cellules.
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Doc. 2
Concentration sanguine en éthanol et en vasopressine avant, pendant et après une consommation de 75 mL d'éthanol.

Concentration sanguine en éthanol et en vasopressine

La période de consommation est représentée par la couleur rose.
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Questions
1. Comment expliquer la déshydratation du corps (responsable de maux de tête) suite à une forte prise d'alcool ?
 2. Répondez de manière simple et argumentée à une personne affirmant qu'« une bière, ça désaltère mieux que de l'eau ».
3. Justifiez, à partir de cet exemple, que les échanges de matière entre une cellule et son environnement peuvent être soumis à l'action de molécules exogènes.
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7
L'origine endosymbiotique des mitochondries

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Compétence
✔ Relier l'échelle de la cellule, de ses organites et des molécules qui la constituent
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La mitochondrie est un organite limité par une double membrane permettant de produire de l'énergie utilisable par la cellule. La découverte d'ADN mitochondrial, proche de celui de certaines bactéries, a fait émerger la théorie endosymbiotique. Selon cette théorie, l'origine des mitochondries résulte d'une endocytose d'une bactérie par une cellule eucaryote. Cette bactérie aurait ensuite été conservée et modifiée en partie.
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Doc. 1
Principe de l'endocytose

endocytose

Les cellules peuvent internaliser des composants du milieu extérieur. Il se forme alors une vésicule cytoplasmique. Ce mécanisme permet notamment à la cellule de se nourrir ou de se défendre.
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Doc. 2
Observations au MET d'une mitochondrie avec schéma interprétatif

Placeholder pour Micrographie et schéma d'une mitochondrie: organite cellulaire montrant membranes interne et externe, espace intermembranaire et crêtes.Micrographie et schéma d'une mitochondrie: organite cellulaire montrant membranes interne et externe, espace intermembranaire et crêtes.
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Doc. 3
Observation d'une bactérie (MET, image colorisée).

Placeholder pour Micrographie électronique: bactérie allongée, structure détaillée, colorisée vert et rouge.Micrographie électronique: bactérie allongée, structure détaillée, colorisée vert et rouge.

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Doc. 4
Comparaison des constituants membranaires d'une mitochondrie, d'une cellule eucaryote et d'une bactérie.

Composition
Membrane
Protéines (%)Lipides (%)Glucides (%)
Mitochondrie :
membrane externe		5046-482-4
Mitochondrie :
membrane interne		7523-241-2
Membrane plasmique eucaryote4452-542-4
Membrane plasmique bactérienne702010
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Question
Donnez des arguments en faveur de l'origine endosymbiotique des mitochondries.
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Exercice numérique
Les virus sont-ils vivants ?

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Compétence
✔ Discuter du statut des virus : vivants ou non vivants
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Retrouvez
la version initiée
 de cet exercice.

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Alors que la microbiologie était en plein essor au XIXe siècle avec Pasteur qui travaillait sur des bactéries infectieuses, un botaniste russe découvrit, en 1892, des organismes encore plus petits en travaillant sur une infection de plants de tabac. Il les nomma virus. Depuis, de nombreux virus ont été découverts et étudiés avec attention (VIH, virus de la grippe, Ebola, etc.).
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Doc. 1
Modèle tridimensionnel du SARS-CoV-2

Placeholder pour Modèle 3D du virus SARS-CoV-2. Représentation détaillée de sa structure avec spicules rouges.Modèle 3D du virus SARS-CoV-2. Représentation détaillée de sa structure avec spicules rouges.

(diamètre du virus : 90 nm)
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Doc. 2
Structure du SARS-CoV-2 et fixation sur la cellule hôte

Structure du SARS-CoV-2 et fixation sur la cellule hôte

Le virus s'ancre à la membrane plasmique d'un pneumocyte grâce à la protéine virale Spike (protéine visée par les vaccins pour bloquer le virus). L'ancrage est suivi de l'entrée du virus dans la cellule.
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Doc. 3
Un pneumocyte (cellule pulmonaire) quelques heures après l'infection

Placeholder pour Micrographie électronique: pneumocyte de type II avec de nombreux corps lamellaires.Micrographie électronique: pneumocyte de type II avec de nombreux corps lamellaires.

L'insertion du matériel génétique viral dans la cellule infectée va entraîner la fabrication de particules virales par la cellule elle-même : le virus, incapable de se reproduire seul, détourne la machinerie cellulaire à son profit.
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Doc. 4
Une discussion sur la nature des virus

Vus depuis leur découverte comme de simples assemblages de molécules organiques, les virus sont certes capables de parasiter un organisme vivant, mais semblent dénués de vie lorsqu'ils sont à l'extérieur d'une cellule. Les virus furent même assimilés à de simples « états virulents des corps organisés ». En effet, on avait montré que les virus sont inca- pables de synthèse protéique, leur petite taille les empêchant de contenir la machinerie nécessaire. De plus, ils ne peuvent croître hors contexte cellulaire. [...] Enfin, ils n'ont aucun métabolisme propre, l'énergie nécessaire à leur multiplication étant fournie par l'hôte.
Ali Saïb,
« Les virus, inertes ou vivants ? », Pour La Science, n°350.
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Question
À partir des informations fournies par les documents et vos connaissances, indiquez si les virus sont vivants ou non, en argumentant votre réponse.
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