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Mon petit cahier de sciences naturelles

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FT 1°S SVT : RESTITUTION ORGANISEE DES CONNAISSANCES | 28 avril 2009

un compromis entre connaissances, méthode et temps

On demande d'exposer, sans support documentaire fourni, des connaissances acquises au cours de l'année sur un point du programme. La question fait apparaître les limites du sujet. D'éventuels schémas sont explicitement demandés. La réponse doit être organisée comme le demande son titre (introduction-développement-conclusion). L'exposé doit être scientifiquement et grammaticalement correct, illustré de schémas, tableaux ou graphiques. L'évaluation prend en compte les connaissances, la qualité du plan et celle des expressions écrites et graphiques.

1/ DISSECTION / EXTRACTION

�� Prendre le temps de lire et relire le sujet, ainsi que ses commentaires de manière calme et critique. Cette lecture conditionne dans une large proportion la qualité de la copie. Le candidat doit être attentif à la formulation du texte et en particulier, doit porter son attention sur : les adjectifs et leurs accords ; les articles et les prépositions ; la ponctuation.

�� Repérer les mots-clefs pour déterminer le sens et les limites du sujet, pour éviter les hors sujets, en recherchant la définition de tous ses termes. Rechercher les problèmes qu'il soulève.

�� Repérer le verbe-clef qui renseigne sur la nature du travail demandé : montrer, décrire, expliquer, comparer, ...

2/ ÉBULLITION / SÉLÉCTION

�� Recenser toutes les idées et connaissances se rapportant de près ou de loin au sujet (mots clefs, schémas). Utiliser les interrogations réflexes (Qui Que Quoi Comment Où Quand Pourquoi ?)

3/ ORGANISATION / PLANIFICATION

�� Faire un tri, Classer ces idées, les associer, en fonction : du temps disponible et des connaissances du candidat (supprimer les arguments d'importance secondaire ou difficilement exploitables)

�� Construire le plan. Organiser les arguments en grands paragraphes. Prévoir le contenu et les subdivisions de chaque paragraphe. Dans ce plan :

- Dégager les idées essentielles : structuration en 2 à 4 §, comportant des titres.

- Respecter la démarche scientifique : en partant des faits et non des interprétations.

- Partir d'exemples ou d'expériences précis pour ensuite les généraliser.

- Penser aux transitions entre les parties qui aident à le correcteur à suivre le fil du raisonnement.

4/ RÉDACTION / ILLUSTRATION

�� Prendre beaucoup de soin à rédiger au brouillon une introduction et une conclusion. Tous les aspects de l'introduction sont fondamentaux et conditionnent la suite. La conclusion doit être connue avant même la rédaction du devoir afin de posséder un fil conducteur et d'éviter les hors-sujets.

- L'INTRODUCTION

1/ Définit le sujet en dégageant les principaux problèmes, ou la problématique : ancrage dans le passé

2/ Annonce le plan : ancrage dans le futur

- LA CONCLUSION

1/ Répond à la problématique de départ, comprend un bilan des principales idées de l'exposé.

2/ Elle apporte un élément d'ouverture (élargir le cadre du sujet)

Elle peut être accompagnée d'un schéma-bilan.

- LE DEVELOPPEMENT

Numéroter et rédiger des titres où apparaissent des idées fortes qui seront alors détaillées dans le paragraphe.

Une idée = un paragraphe, éviter de « caser une tranche de cours », toujours hors sujet.

�� Le devoir doit être convenablement illustré. Chaque grande idée doit être accompagnée d'une illustration, même lorsque ce n'est pas demandé dans le sujet, un schéma est toujours bienvenu.

- Les schémas sont destinés à illustrer les faits exposés. Ils doivent avoir une valeur explicative, être intégrés dans le texte.

- Les schémas doivent posséder un titre précis. Un schéma sans titre + légende + échelle + unités n'a aucune valeur.

- Les schémas doivent être grands et enrichis de couleurs.

5/ RELECTURE

garder quelques minutes pour relire, pour que ce qui est fait le soit bien :

�� chasse aux erreurs - orthographe – légendes

�� soulignage des titres et mots clefs

« Toute science est nécessairement formée de trois choses : la série des faits qui constitue la science, les idées qui les rappellent, les mots qui les expriment, ... quelque certains que fussent les faits, quelque justes que fussent les idées qu'ils auraient fait naître, ils ne transmettent que des expressions fausses si nous n'avons pas des expressions exactes pour les rendre. » Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794)

« On fait la science avec des faits comme une maison avec des pierres, mais une accumulation de faits n'est pas plus une science qu'un tas de pierres n'est une maison. » Henri Poincaré

 

Publié par trichard à 14:51:05 dans Cours 2 2008-9 | Commentaires (0) |

Ces bactéries qui font l'homme | 27 avril 2009

Grâce aux récents progrès de la génétique, nous en savons plus sur les milliards de bactéries qui nous font vivre. Un écosystème surprenant.

 

Le corps humain, notre corps, est un paradis pour les bactéries. À l’âge adulte, nous en hébergeons au minimum cent mille milliards sur notre peau, dans notre bouche, notre tube digestif, et la moindre de nos cavités. Et c’est heureux ! Car cette flore bactérienne appelée microbiote, à laquelle nous consacrons notre dossier du mois de mai, accomplit des fonctions qui nous sont indispensables.

C’est en particulier le cas du microbiote intestinal. Pourtant, aussi essentiel soit-il, cet « organe bactérien » demeure très mal connu. Et pour cause : la plupart des bactéries qui le constituent sont réfractaires à la mise en culture. Dès lors, comment évaluer leur diversité et leur rôle ?

Grâce aux outils de la génomique ! En révélant les gènes présents dans tel ou tel écosystème complexe, ils permettent en effet d’en déduire son fonctionnement. L’Américain Craig Venter avait utilisé cette approche pour mieux connaître les bactéries des océans de la planète. Notre tube digestif, bien que moins glamour, représente un défi plus grand encore.

Ce défi, quelques équipes pionnières ont entrepris de le relever. Et dans un premier article, c’est leur patiente exploration que nous vous proposons de découvrir. Leurs premières découvertes, tellement prometteuses qu’elles ont motivé le lancement, fin 2008, de l’ambitieux « Consortium international du microbiome humain » où l’Europe, les États-Unis, le Canada, la Chine, et d’autres pays encore, se retrouvent pour coordonner leurs efforts.

À la clé, il y a un graal tout autant médical que scientifique. Car, on le sait maintenant, plusieurs maladies sont intimement liées, en partie au moins, à des disfonctionnements du microbiote.

C’est par exemple le cas de l’obésité. Qui aurait dit, il y a seulement cinq ans, que les bactéries intestinales avaient un impact sur le stockage des graisses par l’organisme ? Qui aurait osé suggérer que, pour soigner l’obésité, il puisse être judicieux de manipuler le microbiote intestinal ? Pourtant, aujourd’hui, cette possibilité est très sérieusement envisagée. Karine Clément et Joël Doré, respectivement médecin à l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière et microbiologiste à l’Inra, nous immergent dans ce domaine de recherche en pleine expansion.

Mais mieux vaut prévenir que guérir, dit l’adage. C’est précisément l’ambition de médecins confrontés à une autre maladie, l’entérocolite ulcéro-nécrosante. Ce fléau redouté des services de médecine néonatale s’attaque presque exclusivement aux nouveaux-nés prématurés. Plus ils naissent précocement, plus leur flore est différente de celle des bébés nés à terme. Et il semble que l’entérocolite trouve là ses racines. Aussi envisage-t-on de réduire son incidence en aidant ces prématurés à acquérir une flore normale. Marie-José Butel, professeur à l’université Paris-Descartes, nous l’explique : cette piste tient si bien la route que le projet Prémaflora, lancé en 2008, devrait d’ici 2011 livrer des protocoles stricts d’administration de probiotiques à ces nourrissons.

 

Cécile Klingler

http://www.larecherche.fr/content/actualite/article?id=25450

Publié par trichard à 16:52:49 dans ECOLOGIE | Commentaires (0) |

Le bleu des plumes : un mélange qui a mal tourné… | 24 avril 2009

Un processus de séparation de phase, similaire à celui de la formation des bulles dans une bouteille de champagne que l'on ouvre, donne naissance aux nanostructures qui confèrent aux plumes d'oiseaux leur couleur bleue.
Loïc Mangin

La couleur de notre peau, celles de nos cheveux, de l'iris de nos yeux... résultent de la production de pigments, telles les mélanines, par nos cellules. Cependant, beaucoup des couleurs vives du monde animal sont dues à l'interaction de la lumière avec des nanostructures : on parle de couleurs structurelles. Ainsi, le bleu des plumes de nombreux oiseaux est produit par des structures qui, au microscope, ressemblent à une sorte de mousse. Richard Prum et ses collègues de l'Université Yale, aux États-Unis, se sont intéressés aux mécanismes qui président à leur apparition.

 

Ces nanostructures sont constituées d'une protéine, la kératine (celle des cheveux), et d'air assemblés selon deux types de motifs : des canaux tortueux, par exemple chez le Merlebleu de l'Est (Sialia sialis), et des sphères empilées, chez le Cotinga des Maynas (Cotinga maynana). Le premier vit dans l'Est du continent nord-américain, le second dans le bassin amazonien.

 

Les physiciens de l'équipe se sont rendu compte que ces structures correspondent à deux scénarios de séparation de phase – processus par lequel, par exemple, de l'huile se sépare de l'eau après que les deux liquides ont été mélangés. Le premier scénario, celui de la «nucléation», correspond à une séparation des constituants en des points précis du matériau, ces germes grossissant ensuite. Dans le second, celui de la «décomposition spinodale», la séparation a lieu à travers tout le matériau et conduit à l'apparition de canaux.

 

Les chercheurs ont donc proposé que les canaux tortueux et les sphères empilés des plumes naissent selon les mêmes mécanismes : dans les cellules médullaires des plumes, la kératine en polymérisant se sépare du cytoplasme selon le scénario de la nucléation chez le Merlebleu de l'Est et selon la décomposition spinodale chez le Cotinga des Maynas. Le processus s'arrête quand toute la kératine est polymérysée. Puis, à mesure que les plumes grandissent, les cellules disparaissent et laissent la place à de l'air emprisonné dans le réseau de kératine. Le choix du scénario dépendrait de divers paramètres, notamment la concentration initiale de kératine dans les cellules. En 2006, R. Prum avait montré que les structures colorées en canaux et en sphères sont apparues indépendamment dans diverses lignées aviaires.

 

L'hypothèse de la séparation de phase a été confirmée par l'analyse de la diffraction des rayons X par les plumes et de la diffraction par des polymères artificiels, tels le polybutadiène et le polyisoprène. Ces résultats mettent à mal l'idée que la couleur des oiseaux, essentielle aux relations sociales de l'animal, puisse renseigner les congénères, par exemple sur leur état de santé, car on imagine mal qu'une telle information puisse être codée lors d'une séparation de phase. 

 

http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actualite-le-bleu-des-plumes-un-melange-qui-a-mal-tourne-21235.php
Le bleu des plumes : un mélange qui a mal tourné…
© Ken Thomas / E. Dufresne et al.
Le bleu des plumes de ce Merlebleu de l’Est (Sialia sialis) est dû à un assemblage en canaux tortueux de kératine et d’air, assemblage né d’une séparation de phase selon le processus dit de décomposition spinodale.

à voir aussi

© Thomas Valqui / E. Dufresne et al.
Le bleu des plumes de ce Cotinga des Maynas (Cotinga maynana) est dû à un assemblage en sphères empilées de kératine et d'air né d'une séparation de phase selon le processus de nucléation.

L'auteur

Loïc Mangin est rédacteur en chef adjoint du magazine Pour la Science.

Pour en savoir plus

E. Dufresne et al., Self-assembly of amorphous biophotonic nanostructures by phase separation, Soft matter, à paraître, 2009.
 
Pour en savoir plus, découvrez le Dossier Pour la Science L'évolution, rien ne l'arrête.

Publié par trichard à 09:56:32 dans BIOCHIMIE | Commentaires (0) |

Exoplanètes : la plus petite et la première habitable découvertes autour de la même étoile. | 24 avril 2009

Une planète de 1,9 fois la masse de la Terre et une autre située dans la zone habitable de son étoile – où l'eau liquide peut subsister – ont été découvertes.

Philippe Ribeau-Gésippe
L'étoile Gliese 581 et son cortège de planètes sont un système planétaire plein de surprises. Les astronomes avaient déjà découvert trois planètes autour de cette petite étoile distante d'une vingtaine d'années-lumière : une première (Gl 581 b) d'environ 15 masses terrestre, puis deux autres (Gl 581c et Gl 581d), de 5 et 7 masses terrestres.

L'équipe de Michel Mayor – découvreur de la première exoplanète en 1995 – vient de compléter ce tableau par deux détections réalisées à l'aide du spectromètre Harps, installé sur le télescope de 3,6 mètres de l'Observatoire européen austral à la Silla, au Chili.

La première est celle d'une quatrième planète, Gl 581 e, qui est la plus légère jamais observée : sa masse est de seulement 1,94 fois celle de la Terre. Une masse si faible laisse peu de doute sur sa nature tellurique. En orbite à moins de cinq millions de kilomètres de son étoile, elle est cependant trop chaude pour espérer abriter la vie.

Tous les espoirs sont en revanche permis pour Gl 581 d. Lors de sa découverte en 2007, sa période de révolution avait été estimée à 83 jours, ce qui la situait un peu trop loin de l'étoile pour que de l'eau puisse y être présente à l'état liquide. Néanmoins, un suivi régulier a permis de préciser les paramètres orbitaux de Gl 581 d et de réestimer sa période de révolution à 66 jours, ou de façon équivalente, sa distance à l'étoile à 35 millions de kilomètres… En plein dans la zone habitable de l'étoile Gliese 581 ! Cette étoile, une naine rouge, est en effet près de 80 fois moins lumineuse que le Soleil, si bien que sa zone habitable, la région dans laquelle l'eau liquide peut subsister, est plus proche de l'étoile que dans le Système solaire (où elle s'étend entre 140 à 240 millions de kilomètres du Soleil environ).

Selon Michel Mayor, Gl 581 d étant sans doute constituée d'un noyau rocheux recouvert d'une épaisse couche de glace, il est probable que sa surface est recouverte d'eau liquide. De là à imaginer un océan foisonnant de vie…

http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actualite-exoplanetes-la-plus-petite-et-la-premiere-habitable-decouvertes-autour-de-la-meme-etoile-21596.php
Exoplanètes : la plus petite et la première habitable découvertes autour de la même étoile.
James Dyson
Vue d'artiste de Gliese 581d, super-Terre recouverte d'un océan.

à voir aussi

ESO
Le système planétaire Gliese 581, comparé avec le Système solaire. La bande bleue représente la distance de la zone d'habitabilité en fonction de la masse de l'étoile. Vénus, la Terre, Mars...et Gliese 581d se situent dans la zone habitable.

Pour en savoir plus

M. Mayor1 et al., The HARPS search for southern extra-solar planets ? XVIII. An Earth-mass planet in the GJ 581 planetary system, à paraître dans Astronomy & Astrophysics. Télécharger le fichier pdf preprint
L’encyclopédie des exoplanètes de Jean Schneider.

A. Cassan, Ph. Beaulieu V. Batista, Exoplanètes de type terrestre : la moisson annoncée, Dossier Pour la Science N°60 - juillet - septembre 2008.

Publié par trichard à 09:51:26 dans PLANETOLOGIE | Commentaires (0) |

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