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Enseignement scientifique

Étude de la matière, des cristaux et de la cellule vivante : répartition et origine stellaire des éléments chimiques, radioactivité et datation au carbone 14, structures cristallines des roches, théorie cellulaire et organisation de la membrane plasmique.

Première · 3 units · 18 concepts · Shared by Valentine

  1. Unit 1

    Histoire et origine de la matière

    Comprendre la répartition des éléments chimiques dans différents milieux, leur origine stellaire par nucléosynthèse, ainsi que les principes de la radioactivité et de la datation au carbone 14.

    • Répartition des éléments chimiques

      Identifier les principaux éléments chimiques présents dans la croûte terrestre, l'eau de mer et le corps humain, avec leurs pourcentages caractéristiques.

    • Nucléosynthèse stellaire

      Expliquer la formation des noyaux atomiques par fusion nucléaire dans les étoiles à partir de l'hydrogène.

    • Désintégration du carbone 14

      Décrire la désintégration radioactive du carbone 14 en azote par transformation d'un neutron en proton avec émission d'un électron.

    • Demi-vie du carbone 14

      Définir la demi-vie et utiliser la valeur de 5730 ans pour dater des échantillons en mesurant le taux de carbone 14 restant.

    • Calcul de datation C-14

      Calculer le nombre d'atomes restants ou le pourcentage restant après un nombre donné de demi-vies à partir des données de décroissance.

    • Courbe de désintégration

      Interpréter la courbe décroissante de désintégration radioactive et distinguer le taux de désintégration constant de la diminution du nombre total d'atomes.

  2. Unit 2

    Cristaux et roches

    Analyser la structure cristalline des roches, la formation des minéraux et des polymorphes, ainsi que l'influence des conditions de refroidissement sur l'organisation de la matière solide.

    • Composition des roches

      Définir une roche comme une association de cristaux d'un même minéral ou de plusieurs minéraux différents.

    • Minéraux et polymorphes

      Caractériser les minéraux par leur composition chimique et leur organisation cristalline, et définir la notion de polymorphe.

    • Roches carbonatées

      Identifier la composition du calcaire (plus de 50 % de carbonate de calcium) et distinguer les polymorphes calcite, aragonite et dolomite selon leurs conditions de stabilité.

    • Origine de la cristallinité

      Expliquer que la structure cristalline des roches résulte d'un refroidissement lent permettant l'organisation ordonnée des atomes.

    • Solides amorphes et cristallins

      Différencier les solides amorphes (sans ordre géométrique, comme le verre des roches volcaniques) des solides cristallins possédant un ordre géométrique régulier.

    • Influence du refroidissement

      Relier la vitesse de refroidissement à la formation de différents polymorphes présentant des propriétés physiques variées.

  3. Unit 3

    La cellule vivante

    Étudier la théorie cellulaire, la structure et les propriétés de la membrane plasmique, ainsi que l'organisation et la localisation des protéines membranaires.

    • Principes de la théorie cellulaire

      Énoncer les trois principes majeurs de la théorie cellulaire : unité structurale du vivant, origine des cellules par division, et constitution cellulaire des êtres vivants.

    • Observation des cellules

      Relier l'invention des microscopes au XVIIe siècle à l'observation des cellules, et le microscope électronique à l'exploration des organites et des grosses molécules comme l'ADN.

    • Structure de la membrane plasmique

      Décrire la membrane plasmique comme une bicouche lipidique assurant l'isolement de la cellule et la séparation du cytoplasme de l'environnement extérieur.

    • Organisation des lipides membranaires

      Expliquer l'organisation en bicouche des lipides grâce à leurs zones hydrophiles et hydrophobes, permettant d'isoler le cytoplasme.

    • Profil d'hydropathie protéique

      Prédire la localisation des portions hydrophiles (à l'extérieur) et lipophiles (au cœur de la membrane) d'une protéine membranaire selon son profil d'hydropathie.

    • Électrophorèse des protéines

      Interpréter des résultats d'électrophorèse pour localiser des protéines membranaires (intracellulaire, extracellulaire ou transmembranaire) selon leur taille en unités arbitraires.

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