Le programme de Sciences de la Vie et de la Terre en Première.

Chromosome à une ou deux chromatides, cycle cellulaire, mitose conforme et méiose réductionnelle : comment une cellule en fait deux sans rien perdre, ou quatre en divisant par deux.

• Chromosome à une ou deux chromatides
• Cycle cellulaire et quantité d'ADN
• Mitose, division conforme
• Méiose, division réductionnelle

Le modèle semi-conservatif, l'expérience de Meselson et Stahl, l'ADN polymérase et la fidélité de la copie : ce qui se passe en phase S. Calculs de longueur et de durée de réplication ; principe de la PCR et nombre de copies.

• Complémentarité des bases et double hélice
• Réplication semi-conservative
• Expérience de Meselson et Stahl
• ADN polymérase et fourche de réplication

Erreurs de réplication, agents mutagènes, systèmes de réparation, mutations somatiques et germinales : d'où viennent les allèles.

• Substitution, insertion, délétion
• Agents mutagènes et fréquence de mutation
• Systèmes de réparation de l'ADN
• Mutation somatique et mutation germinale

ADN ancien, comparaison des génomes, migrations et métissages : comment la génétique reconstitue le passé des populations humaines.

• ADN ancien et séquençage
• Comparaison de génomes et parenté
• Migrations humaines et diversité génétique
• Métissages avec Néandertal et Denisova

Transcription, principe de maturation éventuelle, traduction et code génétique : suivre un gène codant jusqu’à la chaîne d’acides aminés, avec des séquences et des données expérimentales.

• Transcription et ARN messager
• Pré-ARNm, ARNm et principe de maturation
• Code génétique et traduction
• Ribosome et synthèse d'une protéine

Relier génotype, produits de l’expression et phénotypes moléculaire, cellulaire et de l’organisme ; comprendre la spécialisation et les interactions avec l’environnement.

• Produits de l’expression et diversité des fonctions
• Phénotype moléculaire, cellulaire, macroscopique
• Régulation de l'expression des gènes
• Influence de l'environnement sur le phénotype

Catalyse et spécificités, structure du site actif, expériences contrôlées, vitesses initiales et tangentes, effets des concentrations en substrat et en enzyme, équipement enzymatique et spécialisation cellulaire.

• Site actif et complexe enzyme-substrat
• Double spécificité, substrat et réaction
• Vitesse de réaction et concentration en substrat
• Concentration en enzyme et équipement enzymatique des cellules

Distribution bimodale des altitudes, observation du granite, du basalte et du gabbro, minéraux et textures, mesure de masse volumique et comparaison des deux croûtes.

• Croûte continentale et croûte océanique
• Granite, basalte et gabbro : minéraux et textures
• Densité des roches et courbe des altitudes
• Observation des échantillons, lames minces et cartes géologiques

Ondes P et S, discontinuités, lithosphère et asthénosphère, gradient géothermique, conduction et convection : lire la Terre sans la creuser.

• Ondes sismiques et discontinuités
• Lithosphère, asthénosphère, LVZ
• Gradient et flux géothermiques
• Conduction et convection mantellique

De la dérive des continents de Wegener aux mesures GPS, en passant par le paléomagnétisme et les points chauds : comment on a prouvé que les plaques bougent.

• Arguments de Wegener et leurs limites
• Anomalies magnétiques et expansion océanique
• Alignements volcaniques et points chauds
• Mesures GPS et vitesses des plaques

Dorsales, fusion partielle par décompression, roches et hydrothermalisme ; relier le refroidissement à l’épaisseur et à la densité de la lithosphère.

• Dorsales et rift
• Fusion partielle par décompression
• Basalte et gabbro : deux refroidissements
• Hydrothermalisme et serpentinisation

Foyers profonds, densité et convection, métamorphisme et rôle de l’eau dans le magmatisme ; collision, raccourcissement et épaississement crustal.

• Densité de la lithosphère et moteur de la subduction
• Métamorphisme : schiste bleu, éclogite
• Magmatisme hydraté : andésites, rhyolites, granites et évolution des magmas
• Collision et épaississement crustal

Biotope, biocénose, réseau trophique, flux de matière et d'énergie, symbioses et compétition : ce qui fait tenir un écosystème et ce qui le fait évoluer.

• Biotope, biocénose, écosystème
• Réseaux trophiques et flux d'énergie
• Interactions : symbiose, compétition, prédation
• Dynamique et résilience d'un écosystème

Ce que les écosystèmes rendent à l'humanité, comment on l'évalue, et ce que la gestion durable, la restauration et l'ingénierie écologique changent.

• Services d'approvisionnement, de régulation, culturels
• Pollinisation et rendement agricole
• Gestion durable et restauration
• Ingénierie écologique

Mucoviscidose et maladies monogéniques, arbres généalogiques, dépistage et conseil génétique, puis les maladies où gènes et mode de vie se combinent.

• Maladie monogénique, exemple de la mucoviscidose
• Lecture d'un arbre généalogique
• Dépistage, diagnostic et conseil génétique
• Maladies multifactorielles et facteurs de risque

Accumulation de mutations somatiques, prolifération incontrôlée et facteurs de risque, puis la sélection des bactéries résistantes sous la pression des antibiotiques.

• Mutations somatiques et cancérisation
• Facteurs de risque et prévention
• Variabilité génétique des bactéries
• Sélection des résistances aux antibiotiques

La réaction inflammatoire aiguë : reconnaissance des motifs microbiens, médiateurs chimiques, phagocytose, et les médicaments anti-inflammatoires.

• Signes de la réaction inflammatoire
• Récepteurs et reconnaissance des motifs microbiens
• Médiateurs chimiques et phagocytose
• Anti-inflammatoires et leurs cibles

Lymphocytes B et T, sélection clonale, anticorps et complexe immun, cytotoxicité, coopération cellulaire : une défense spécifique et lente à se mettre en place.

• Reconnaissance de l'antigène et sélection clonale
• Lymphocytes B, plasmocytes et anticorps
• Lymphocytes T4, T8 et cytotoxicité
• Coopération entre immunité innée et adaptative

Mémoire immunitaire, principe du vaccin et des adjuvants, immunité collective, anticorps thérapeutiques : quand la médecine mobilise l'immunité adaptative.

• Mémoire immunitaire, réponse primaire et secondaire
• Principe de la vaccination et adjuvants
• Immunité collective et couverture vaccinale
• Immunothérapies et anticorps monoclonaux