Enseignement scientifique Terminale

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Jeu sérieux
Thème 1 : Science, climat et société
Introduction
Ch. 1
L'atmosphère terrestre et la vie
Ch. 2
La complexité du système climatique
Ch. 3
Le climat du futur
Ch. 4
Énergie, développement et futur climatique
Objectif Bac : Thème 1
Thème 2 : Le futur des énergies
Introduction
Ch. 5
Deux siècles d’énergie électrique
Ch. 6
Les atouts de l’électricité
Ch. 7
Optimisation du transport de l’électricité
Ch. 8
Choix énergétiques et impacts
Objectif Bac : Thème 2
Thème 3 : Une histoire du vivant
Introduction
Ch. 9
La biodiversité et son évolution
Ch. 10
L’évolution, une grille de lecture du monde
L'évolution, une grille de lecture du monde
Ouverturep. 187
Les forces évolutives à l’œuvre : l’exemple de l’espèce humaine - Exclusivité numérique
Activité documentaire
L’œil, un organe en évolution
Activité documentairep. 188-189
L’anatomie humaine, produit d’une histoire évolutive
Activité en groupep. 190-193
Biologie évolutive et pratiques médicales
Activité documentairep. 194-195
Biologie évolutive et pratiques agricoles
Activité documentairep. 196-197
Cours
Fiches de révision - Exclusivité numériquep. 198-199
Zone d'échauffement
Exercicesp. 200
L'atelier des apprentis
Exercicesp. 201
Le repaire des initiés
Exercicesp. 202-203
Le coin des experts
Exercicesp. 204
Exercices de révision
Exercices de révision - Exclusivité numérique
Ch. 11
L’évolution humaine
Ch. 12
Les modèles démographiques
Ch. 13
De l’informatique à l’intelligence artificielle
Objectif Bac : Thème 3
Livret maths
Fiches méthode
Annexes
Chapitre 10
Activité 3 - documentaire

Biologie évolutive et pratiques médicales

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Introduction
Les mécanismes évolutifs sont étudiés sur des temps longs. Pourtant, l'évolution biologique s'observe aussi sur des temps plus courts, notamment quand on s'intéresse aux microorganismes.

En quoi les connaissances des mécanismes évolutifs peuvent-elles aider les humains à combattre des maladies ?
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Ce que j'ai déjà vu

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Documents

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Doc. 1
Image interactive
Des bactéries issues de l'intestin humain

Placeholder pour E. coli en microscopie électronique à balayageE. coli en microscopie électronique à balayage
a
E. coli en microscopie électronique à balayage.

La bactérie Escherichia coli se divise par mitose toutes les 20 minutes. Des mutants peuvent donc apparaître rapidement au fil des générations, ce qui explique une évolution rapide au sein des populations.
Supplément numérique
Écoutez un
podcast
sur la bactérie Escherichia Coli et l'expérience de Lenski.
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Doc. 2
Mutation et adaptation au milieu

Mutation et adaptation au milieu
On cultive des bactéries dans un milieu pauvre en certains nutriments. Des mutations se produisent régulièrement. La densité optique traduit ici la quantité de bactéries présentes.
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Doc. 3
Infection au staphylocoque doré (S. aureus) chez un patient

Un patient est admis à l'hôpital suite à une infection par S. aureus, les médecins lui prescrivent un traitement antibiotique. Des prises de sang régulières sont effectuées puis des analyses sont réalisées sur les bactéries S. aureus prélevées pour estimer le nombre de mutations par rapport à la souche initiale et tester la sensibilité aux antibiotiques par antibiogramme.
Infection au staphylocoque doré (S. aureus) chez un patient
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Vocabulaire

 Antimicrobiens : famille de molécules regroupant les antibiotiques, les antiviraux, les antiparasitaires, etc.
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Doc. 4
Image interactive
Action des antibiotiques sur les bactéries

Placeholder pour Résultat d'un antibiogrammeRésultat d'un antibiogramme
a
b
Résultat d'un antibiogramme. Les zones ombrées correspondent à l'action des antibiotiques.
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Doc. 5
Décès liés à des résistances aux antimicrobiens en 2050

Un rapport de l'OMS de 2016 préconise des investissements massifs à long terme et une diminution drastique du recours aux antibiotiques pour baisser la pression de sélection sur les bactéries et limiter la prolifération de souches résistantes. L'élaboration de nouvelles classes d'antibiotiques et de nouveaux vaccins, le renforcement des systèmes de santé et des mesures prophylactiques sont aussi nécessaires.
Projection en 2050 pour un investissement sanitaire constant
Projection en 2050 pour un investissement sanitaire constant.
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Supplément numérique

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Doc. 6
État des lieux des multirésistances d'une bactérie : Escherichia coli

L'utilisation des antibiotiques ne cesse d'augmenter, que ce soit en santé humaine, dans les élevages pour prévenir les maladies ou dans l'industrie alimentaire, etc. La demande des patients est forte partout dans le monde et les prescriptions médicales ne sont pas toujours appropriées. La France est un des pays où l'utilisation des antibiotiques est la plus élevée au monde.
Pourcentages de résistance à cinq familles d'antibiotiques
Pourcentages de résistance à cinq familles d'antibiotiques. L'année de mise sur le marché est précisée entre parenthèses.
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Doc. 7
Les gels hydroalcooliques : une solution prophylactique durable ?

Les chercheurs ont testé la tolérance à l'alcool de différentes bactéries et ont ainsi mis en évidence plusieurs mutations conférant un avantage sélectif par rapport à des bactéries plus sensibles. L'augmentation de la quantité d'alcool à mettre dans les solutions hydroalcooliques pourrait représenter une adaptation de la stratégie prophylactique à l'évolution rapide des microorganismes. Ces résultats doivent encore être confirmés par d'autres études.
Résultats d'un test de tolérance à l'alcool de la bactérie Enterococcus faecium (échelle log décimale)
Source : Pidot S.J., et al, bioRxiv, 2016.
Résultats d'un test de tolérance à l'alcool de la bactérie Enterococcus faecium (échelle log décimale)
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Questions

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1. Doc. 1 , Doc. 2 et Doc. 3 Expliquer la rapidité d'apparition de bactéries mutantes dans une population.

2. Doc. 3 Expliquer la cause du décès du patient infecté par S. aureus, pourtant soigné à l'hôpital.

3. Doc. 4 , Doc. 5 et Doc. 6 Expliquer les enjeux médicaux actuels de la résistance des bactéries aux antibiotiques.

4. Doc. 7 Montrer la nécessité d'adapter la stratégie prophylactique à l'évolution des bactéries.

5.
Bilan
Réaliser un schéma montrant comment l'utilisation d'antibiotiques favorise l'antibiorésistance dans une population de bactéries.
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