Notes, résumés, travaux, examens et problèmes de Biologie

Accroche : Depuis les premiers organismes unicellulaires, l’évolution a permis l’apparition d’organismes de plus en plus complexes.

Le Transfert Horizontal de Gènes (THG)

Le Transfert Horizontal de Gènes (THG) désigne le processus par lequel des gènes sont transférés d'un organisme à un autre sans reproduction sexuée. Ainsi, les gènes peuvent passer entre des espèces différentes, un phénomène particulièrement courant chez les microorganismes. En évolution, ce mécanisme permet aux espèces de partager des traits bénéfiques de manière rapide, favorisant ainsi leur adaptation et leur diversité.

Les mécanismes du transfert horizontal

• La transformation : La cellule absorbe des fragments d’ADN libres de son environnement

Glossaire des termes médicaux

• Abduction : acte de séparation d'une partie de l'axe du corps.
• Acolie : selles décolorées (couleur ocre jaune) dues à une absence de pigments biliaires (urobilinogène fécal).
• Hippocratisme digital (Clubbing) : déformation des doigts rappelant la forme d'une baguette de tambour.
• Acouphène : sensation auditive anormale, généralement perçue uniquement par le sujet.
• Adénopathie : ganglion lymphatique modifié.
• Adiadococinésie : manque de coordination pour effectuer rapidement des mouvements répétitifs (par exemple, retourner alternativement la paume de la main sur la cuisse ou mimer le vissage d'une ampoule).
• Adduction : mouvement d'un membre vers le plan médian (opposé de l'abduction).
• Aérophagie : déglutition

Les Acides Nucléiques

Nucléosides

Les nucléosides sont le résultat de l'union entre une base azotée et un pentose, par une liaison N-glycosidique entre le carbone 1' du pentose et la base azotée, avec la perte d'une molécule d'eau. Ils sont nommés en ajoutant la terminaison -osine pour une base purique ou -idine pour une base pyrimidique. Si le pentose est le désoxyribose, on ajoute le préfixe désoxy-.

Nucléotides

Ce sont les esters phosphoriques des nucléosides. Ils sont formés par la liaison d'un nucléoside avec une molécule d'acide phosphorique sous forme d'ion phosphate, ce qui confère au composé un caractère acide marqué. La liaison ester se produit entre le groupe hydroxyle du carbone 5' du pentose et l'acide phosphorique....

Mécanismes de l'Évolution

Variation Naturelle

La variation naturelle est le mélange des gènes de nos parents. (Note : Parfois, des mutations génétiques surviennent. Un gène de développement est celui qui détermine le plan d'organisation d'un être vivant.)

Théories de l'Évolution

La bonne théorie est celle de Darwin. Si Lamarck avait eu raison, des parents musclés auraient des bébés musclés.

La Théorie de Darwin

Dans une population, les êtres vivants naissent tous différents (variation naturelle ou mutation). Les individus les plus adaptés à l'environnement se reproduisent davantage et transmettent leurs gènes.

Sélection Naturelle

Exemple : Quand les bouleaux sont noirs, les papillons blancs se font manger. Les papillons noirs...

Ordre des Ophidiens (Serpents)

Ils n'ont pas de pieds et leurs paupières sont transformées en une membrane transparente. Leur poumon gauche est atrophié ou absent.

Ordre des Crocodiliens (Crocodiles)

Ce sont les reptiles les plus avancés, dotés de mâchoires puissantes avec des dents implantées dans des alvéoles. Leur cœur possède deux oreillettes et deux ventricules (contrairement aux autres groupes qui ont un seul ventricule, ce qui entraîne un mélange du sang).

Classe des Aves (Oiseaux)

Vertébrés endothermes (à sang chaud), leur température corporelle est constante et ne varie pas avec l'environnement.

• Membres antérieurs : transformés en ailes.
• Membres postérieurs : deux pieds couverts d'écailles.
• Revêtement : peau couverte de

La Glycolyse

La glycolyse est une voie métabolique essentielle qui dégrade le glucose pour produire de l'énergie.

Phase d'investissement (Consommation d'ATP)

1. Phosphorylation : Glucose + ATP - (Hexokinase) → ADP + Glucose-6-phosphate (G6P)
2. Glucose-6-phosphate ↔ (Phosphohexose isomérase) → Fructose-6-phosphate (Fru6P)
3. Phosphorylation : Fructose-6-phosphate + ATP - (PFK-1) → Fructose-1,6-bisphosphate (Fru1,6BP) + ADP
4. Fructose-1,6-bisphosphate ↔ (Aldolase) → Dihydroxyacétone phosphate (DHAP) + Glycéraldéhyde-3-phosphate (G3P)
5. Dihydroxyacétone phosphate ↔ (Triose phosphate isomérase) → Glycéraldéhyde-3-phosphate (G3P)

Phase de production d'énergie (Gain d'ATP)

6. G3P + NAD⁺ + Pi - (GA3P déshydrogénase) → 1,3-bisphosphoglycérate

I. Les enzymes : des catalyseurs biologiques

(Référence : TP 12 - La digestion des glucides alimentaires : des réactions catalysées)

Une enzyme accélère le déroulement d’une réaction chimique, au cours de laquelle un substrat est transformé en produit. Elle est donc un catalyseur de réaction chimique. Elle est retrouvée intacte en fin de réaction.

Étant une protéine synthétisée par une cellule vivante, l'enzyme est qualifiée de catalyseur biologique.

Conditions de fonctionnement optimales

Les enzymes nécessitent des conditions particulières pour fonctionner. Ces conditions optimales (ou optimums de fonctionnement) correspondent aux conditions régnant sur leur lieu d’action.

• Une enzyme telle que l’amylase fonctionne à une

La cellule, unité du vivant

A) Les caractéristiques des cellules

La cellule est une unité de petite taille, en général quelques dizaines de micromètres. Elles ne peuvent donc être observées qu'au microscope. Le mot « cellule » vient du latin cellula qui désigne la petite chambre des moines.

En 1665, Robert Hooke décrit un certain nombre d'objets naturels, dont un fragment de liège (qui est un tissu mort) ; il voit de petites cavités qu'il nomme cellules.

Tous les êtres vivants sont constitués de cellules :

• Organismes pluricellulaires : comme l'Homme, les cellules se regroupent pour former des tissus (par exemple le tissu conjonctif, le tissu musculaire...), eux-mêmes regroupés pour former des organes dont l'ensemble forme l'organisme.

Appareil digestif

L'appareil digestif est un ensemble d'organes formant un long tube qui relie un certain nombre de glandes exocrines. Le tractus gastro-intestinal est formé, de haut en bas, par : la bouche, le pharynx, l'œsophage, l'estomac, l'intestin grêle (duodénum, jéjunum, iléon) et le gros intestin (cæcum avec l'appendice, côlon ascendant, descendant, transverse, sigmoïde, rectum, canal anal et anus).

Le tube digestif est situé dans les régions abdominale et pelvienne, à l'exception du bas rectum, et est bordé extérieurement par une membrane séreuse : le péritoine.

• La cavité buccale : elle comprend deux arcades dentaires, un palais mou et un palais dur.

La muqueuse buccale, avec les conduits des glandes sous-maxillaires...

Le système circulatoire

C'est un ensemble d'organes qui permettent la circulation du sang dans l'organisme, afin de distribuer l'oxygène et les substances nutritives.

Anatomie

• Cœur : organe musculaire situé dans le thorax, entre les poumons. Il a la forme et la taille d'un poing et est composé de 3 couches (péricarde, myocarde, endocarde).
• Vaisseaux sanguins : artères, veines et capillaires.

Structure interne du cœur

Il est divisé en 4 chambres :

• Les 2 supérieures sont appelées oreillettes, qui agissent comme des chambres de réception.
• Les 2 inférieures sont les ventricules, qui agissent comme des chambres de propulsion.

Les orifices possèdent des valves auriculo-ventriculaires qui permettent au sang de circuler dans un seul sens.

Fonction