【人教版】Biologie Lycée Fascicule Obligatoire 2

📚 Résumé du contenu

Ce cours est basé sur le manuel obligatoire de biologie 2 pour le lycée général. Il explique systématiquement les lois fondamentales de la génétique, la nature et l'expression des gènes, les variations biologiques et la théorie de l'évolution. Le cours guide les étudiants à travers l'histoire des sciences pour comprendre les lois de Mendel, la théorie chromosomique et les concepts centraux de la génétique moléculaire.

Explorez les mystères de la vie, décodez le code génétique, des lois de Mendel à l'évolution moléculaire.

Auteur: Centre de recherche et de développement des manuels de biologie, Institut de recherche sur les programmes et les manuels scolaires, People's Education Press

Remerciements: Ce manuel a été approuvé par le comité d'experts de la Commission nationale des manuels scolaires. Les auteurs incluent Wang Ying, Wang Yongsheng, Wang Weiguang, etc.

🎯 Objectifs d'apprentissage

1. Décrire l'expérience de croisement de Mendel sur un seul caractère et la loi de ségrégation.
2. Analyser l'expérience de croisement de Mendel sur deux caractères et la loi de l'assortiment indépendant.
3. Reconnaître le rôle de la « méthode hypothético-déductive » dans la recherche scientifique et être capable de concevoir des plans expérimentaux préliminaires en génétique.
4. Être capable d'expliquer les changements de comportement des chromosomes pendant la méiose et l'importance de la fécondation pour la stabilité génétique des organismes.
5. Être capable, sur la base de l'hypothèse de Sutton et des expériences de croisement de drosophiles de Morgan, d'expliquer les preuves expérimentales de la localisation des gènes sur les chromosomes et leur interprétation moderne.
6. Être capable, à travers des cas tels que le daltonisme rouge-vert chez l'humain et le rachitisme vitamino-résistant, d'analyser et d'appliquer les lois de l'hérédité liée au sexe.
7. Être capable d'évaluer la logique scientifique et les conclusions de l'expérience de transformation du pneumocoque et de l'expérience d'infection bactérienne par les phages, et de comprendre l'application des « principes d'addition/soustraction » dans ces expériences.
8. Décrire les principales caractéristiques de la structure en double hélice de la molécule d'ADN et effectuer des calculs pertinents en utilisant le principe d'appariement des bases complémentaires.
9. Expliquer le processus, les caractéristiques et les preuves expérimentales de la réplication semi-conservatrice de l'ADN, et interpréter son importance dans la stabilité génétique.
10. Être capable de décrire le processus, le lieu, les conditions et les produits de la transcription et de la traduction de l'information génétique.

🔹 Leçon 1 : La découverte des facteurs génétiques

Aperçu: Cette unité, centrée sur les expériences de croisement de pois de Mendel, expose systématiquement les lois fondamentales de la génétique. Partant de la quête de toute une vie de Yuan Longping pour la technologie du riz hybride, elle guide les étudiants dans le temple de la génétique, en mettant l'accent sur l'apprentissage de la loi de ségrégation et de la loi de l'assortiment indépendant découvertes par Mendel via la « méthode hypothético-déductive », et explore l'application de ces lois dans la sélection moderne et la prédiction des caractères.

Résultats d'apprentissage:

• Décrire l'expérience de croisement de Mendel sur un seul caractère et la loi de ségrégation.
• Analyser l'expérience de croisement de Mendel sur deux caractères et la loi de l'assortiment indépendant.
• Reconnaître le rôle de la « méthode hypothético-déductive » dans la recherche scientifique et être capable de concevoir des plans expérimentaux préliminaires en génétique.

🔹 Leçon 2 : La relation entre les gènes et les chromosomes

Aperçu: Ce plan de cours couvre les mécanismes centraux de la génétique : de la méiose et de la fécondation au niveau cellulaire, au parallélisme gène-chromosome au niveau moléculaire/cellulaire, jusqu'aux lois de l'hérédité liée au sexe au niveau individuel. Grâce à l'apprentissage, les étudiants comprendront comment les organismes maintiennent la stabilité génétique via la méiose et apprendront à utiliser les preuves expérimentales de Morgan pour expliquer la disposition des gènes sur les chromosomes et leur impact sur les caractères liés au sexe.

Résultats d'apprentissage:

• Être capable d'expliquer les changements de comportement des chromosomes pendant la méiose et l'importance de la fécondation pour la stabilité génétique des organismes.
• Être capable, sur la base de l'hypothèse de Sutton et des expériences de croisement de drosophiles de Morgan, d'expliquer les preuves expérimentales de la localisation des gènes sur les chromosomes et leur interprétation moderne.
• Être capable, à travers des cas tels que le daltonisme rouge-vert chez l'humain et le rachitisme vitamino-résistant, d'analyser et d'appliquer les lois de l'hérédité liée au sexe.

🔹 Leçon 3 : La nature des gènes

Aperçu: Cette unité, en revisitant les parcours de découverte classiques de l'histoire de la biologie, établit que l'ADN est le principal matériel génétique, et approfondit la structure en double hélice de l'ADN et son mécanisme de réplication semi-conservatrice. Enfin, le concept abstrait de « gène » est concrétisé en tant que fragment d'ADN ayant un effet génétique, élucidant ainsi au niveau moléculaire l'essence de la continuité de la vie.

Résultats d'apprentissage:

• Être capable d'évaluer la logique scientifique et les conclusions de l'expérience de transformation du pneumocoque et de l'expérience d'infection bactérienne par les phages, et de comprendre l'application des « principes d'addition/soustraction » dans ces expériences.
• Décrire les principales caractéristiques de la structure en double hélice de la molécule d'ADN et effectuer des calculs pertinents en utilisant le principe d'appariement des bases complémentaires.
• Expliquer le processus, les caractéristiques et les preuves expérimentales de la réplication semi-conservatrice de l'ADN, et interpréter son importance dans la stabilité génétique.

🔹 Leçon 4 : L'expression des gènes

Aperçu: Ce plan de cours couvre le flux de l'information génétique du gène à la protéine, en détaillant les mécanismes moléculaires de la transcription et de la traduction. Le cours expliquera le contenu du dogme central et son évolution, explorera le processus de déchiffrement du code génétique, et analysera en profondeur comment les gènes déterminent les caractères des organismes en contrôlant la synthèse des protéines, ainsi que la loi essentielle de l'expression génique sélective derrière la différenciation cellulaire.

Résultats d'apprentissage:

• Être capable de décrire le processus, le lieu, les conditions et les produits de la transcription et de la traduction de l'information génétique.
• Être capable d'utiliser un raisonnement mathématique pour expliquer la logique des codons, et d'analyser la signification biologique de leur dégénérescence et de leur universalité.
• Être capable de dessiner un schéma du dogme central, expliquant l'unité de la matière, de l'énergie et de l'information dans les systèmes vivants.

🔹 Leçon 5 : Mutations génétiques et autres variations

Aperçu: Cette unité se concentre sur les sources de variation héréditaire chez les organismes et leurs applications en médecine et en agriculture. Le contenu couvre les mutations génétiques au niveau moléculaire jusqu'aux variations chromosomiques au niveau cellulaire (incluant les variations de nombre et de structure), et comment ces variations conduisent aux maladies génétiques humaines. Grâce à une compréhension approfondie des mécanismes de variation, les étudiants apprendront à utiliser des techniques modernes telles que le conseil génétique, le diagnostic prénatal et les tests génétiques pour prévenir et traiter les maladies génétiques, et comprendront la valeur sociale de la profession de conseiller en génétique.

Résultats d'apprentissage:

• Être capable d'expliquer le concept, les causes et les caractéristiques des mutations génétiques au niveau moléculaire, et d'expliquer le mécanisme de la cancérisation cellulaire.
• Distinguer les variations de structure chromosomique des variations de nombre (haploïdie, polyploïdie), et maîtriser les compétences expérimentales pour induire des changements dans le nombre de chromosomes par traitement au froid.
• Classer les types de maladies génétiques humaines, et être capable d'utiliser les données d'enquête et les principes génétiques pour le diagnostic, la prévention et la discussion éthique sociale.

🔹 Leçon 6 : L'évolution des êtres vivants

Aperçu: Ce plan de cours couvre les preuves et mécanismes centraux de l'évolution biologique. À partir de preuves fossiles, embryologiques et au niveau moléculaire, la « théorie de la descendance commune » est établie ; ensuite, la formation de l'adaptation et son universalité et sa relativité sont approfondies, soulignant que la sélection naturelle est la force motrice centrale de l'évolution ; enfin, à travers des modèles mathématiques et le cas de la phalène du bouleau, il est révélé comment la sélection naturelle conduit l'évolution en modifiant les fréquences alléliques des populations.

Résultats d'apprentissage:

• Être capable d'énumérer et d'expliquer diverses preuves d'un ancêtre commun pour les êtres vivants (fossiles, anatomie comparée, embryologie, niveau moléculaire).
• Être capable d'utiliser la théorie de la sélection naturelle pour expliquer la formation de l'adaptation biologique et comprendre sa relativité.
• Être capable de définir avec précision des concepts tels que la population, le pool génétique et la fréquence allélique, et de maîtriser la méthode de calcul mathématique des fréquences alléliques.