Le Schéma Fonctionnel SVT Lycée Vaucanson

Définition Le schéma fonctionnel doit permettre de comprendre les liens fonctionnels entre divers éléments, d'organiser ses connaissances.. Il doit être compréhensible pour quelqu’un n’ayant pas participé à sa conception

Mise En Forme C'est un schéma coloré qui utilise des flèches, des signes (lettres, numéros) ; il ne comporte pas en général de dessin. Si vous voulez représenter des objets, ils seront alors extrêmement simplifiés et seront représentés de façon symbolique.

Les mots clés Connaissan-ces Causes Document Numéros Espace Temps Espace Conséquences Flèches Couleurs Légendes Formes Titre

Les Différentes Étapes Pour Construire Le Schéma Préparation du schéma Première étape : lecture du sujet et établissement d’une liste de mots Au brouillon au brouillon Deuxième étape : recherche de relations de causalités,et spatio-temporelles Troisième étape : réflexion de mise en couleur et en forme Réalisation du schéma Quatrième étape : mise en place au propre des différents éléments Au Propre Au propre Cinquième étape: Titre et légende

Première Étape Au brouillon : Connaissan-ces Document Première Étape Au brouillon : Écrire la liste de tout ce qui intervient dans le problème étudié à partir des informations disponibles dans les documents et les relier à vos connaissances

Exemple : sujet type bac 1 ES A partir de l’exemple suivant, illustrer par un schéma explicatif la complexité des relations entre génotype et phénotype. Il faudra montrer qu'un cancer peut être d'origine génétique, dépendre de l'interactions de plusieurs gènes mais aussi de facteurs de l’environnement D’après Collection Tavernier 1re ES Bordas

 « Des gènes très particuliers, les oncogènes, ont une fonction très importante dans nos cellules, même s'ils sont souvent au repos. En temps normal, seuls des signaux de détresse, comme ceux qu'émettent des tissus blessés, les font réagir. Ils vont alors faire fabriquer une protéine qui déclenche la multiplication cellulaire pour boucher la plaie. Lorsqu'une mutation dérègle l'un de ces gènes et l'active à plein temps, les cellules qui les hébergent ont tendance à proliférer sans raison et de manière désordonnée. Si rien ne les arrête, elles peuvent alors former de gros agrégats de cellules que l'on appelle « tumeur ». Ainsi, depuis quinze ans, de nombreux oncogènes ont été identifiés, dont la stimulation est à l'origine de différents types de cancers. Cette stimulation peut avoir différentes origines: émissions radioactives, excès d'ultraviolets, substances chimiques cancérigènes contenues dans les aliments ou certains solvants..., Elle peut être aussi le fruit d'une division cellulaire mal contrôlée. Parfois, ces gènes déclenchant une prolifération cellulaire anarchique sont importés par des organismes étrangers et parasites, les virus. Plus récemment, les chercheurs ont découvert une autre famille de gènes jouant un rôle dans la cancérisation, les anti-oncogènes. Eux aussi, comme les oncogènes, ont une fonction biologique normale dans l'organisme: ils inhibent la multiplication des cellules. Ils sont là pour freiner l'action des oncogènes. Si l'un d'eux s'emballe, ils interviennent pour juguler ses débordements. Le problème est que lorsque l'un d'eux, suite à une mutation, s'affaiblit, les cellules sont alors sous l'emprise des oncogènes qui à tout moment peuvent déclencher une multiplication cellulaire incontrôlée. Aujourd'hui, on pense qu'il faut plusieurs mutations pour qu'une cellule devienne cancéreuse. Certaines pour activer un oncogène, d'autres pour réduire au silence les anti-oncogènes... » D'après « les dossiers de Science et Vie Junior », hors série, n" 18, octobre 1994  

Les expressions à retenir Expression du texte Connaissances Les oncogènes Gènes : fragment d’ADN contenant l’info génétique (= un allèle ) pour la synthèse d’une protéine : définit le génotype Signaux de détresse Tissus blessés Facteurs déclenchant l’expression du gène Fabrication une protéine Protéine séquence d’acides aminés en relation avec la séquence de nucléotide de l’allèle définissant le phénotype moléculaire La multiplication cellulaire  bouche la plaie Phénotype macroscopique Mutation Modification de l’une ou plusieurs bases de l’ADN pour un gène Dérègle Qui peut entraîner une expression différente de ce gène par une protéine différente (acides aminés différents) « tumeur » cancers.- Phénotype macroscopique

A proliférer sans raison et de manière désordonnée Phénotype cellulaire : aspect ou fonctionnement des cellules entraîner par la présence de la protéine Origines extérieurs : radioactives, ultraviolets, substances chimiques aliments solvants..., les virus - Agents mutagènes entraînant un ou plusieurs modifications des bases de l’ADN Origines internes : division cellulaire mal contrôlée Hors programme : lors de la duplication il y a des erreurs de « recopie » de l’ADN Voir ci dessus Les anti-oncogènes inhibent oncogènes si mutation : des oncogènes peuvent déclencher une multiplication cellulaire incontrôlée-

Deuxième et troisième Étape Conséquences Causes Temps Espace Trouver la fonction (le rôle) des mots de la liste, et tenter de les relier entre eux (Relations dans l’espace, dans le temps, relations fonctionnelles) Ils représentent les différentes étapes du phénomène étudié. Ces éléments peuvent être reliés entre eux par des flèches. · Déterminer les variations des phénomènes étudiés lors du fonctionnement du système. Penser à établir votre code de couleur à venir

Causes Conséquences Variations Signaux de détresse Tissus blessés Facteurs extérieurs déclenchant l’expression du gène Mutation Agents Mutagènes d’ Origine extérieure : radioactives, ultraviolets, substances chimiques aliments solvants..., les virus - Origines internes : division cellulaire mal contrôlée Transmis par les parents Les oncogènes Les anti-oncogènes le génotype Fabrication une protéine séquence d’acides aminés en relation avec la séquence de nucléotide de l’allèle définissant le phénotype moléculaire le phénotype moléculaire Protéine Dérègle séquence d’acides aminés différente (-) A proliférer sans raison et de manière désordonnée Phénotype cellulaire : Les anti-oncogènes inhibent oncogènes n’ inhibent pas oncogènes La multiplication cellulaire  Phénotype macroscopique « tumeur » cancers bouche la plaie

Quatrième étape Recopier au propre sur au moins une feuille A4 Formes Numéros Couleurs Flèches Quatrième étape Recopier au propre sur au moins une feuille A4 Disposer les éléments mis en relation en respectant l'ordre logique établi. Numéroter les différentes étapes ne pas oublier de mettre en place les relations entre les éléments par des flèches. Symboliser si nécessaire, les groupes d'éléments par des couleurs ou des formes (utiliser les codes conventionnels quand ceux ci existent)

Mise en forme : mise en couleur Couleurs Formes En bleu ciel : les facteurs externes modifiant l’expression génotype En violet : les facteurs externes ou internes modifiant le génotype En vert : le génotype En orange : le phénotype cellulaire En marron le phénotype moléculaire En rouge : le phénotype macroscopique Mutation Dérèglement du aux mutations séquences d’acides aminés différentes Les cellules prolifèrent de manière désordonnée « tumeur » cancers Origine extérieure Agents Mutagènes : radioactives, ultraviolets, substances chimiques , les virus - Origines internes  hérédité division cellulaire mal contrôlée Les oncogènes Les anti-oncogènes n’ inhibent pas oncogènes Personne atteinte Les oncogènes le génotype Facteurs extérieurs déclenchant l’expression du gène Fabrication de protéines : séquence d’acides aminés en relation avec la séquence de nucléotide de l’allèle Le phénotype moléculaire : Une Protéine multiplication cellulaire  Phénotype macroscopique Phénotype cellulaire : Les anti-oncogènes inhibent oncogènes bouche la plaie (-) Personne non atteinte Signaux de détresse Tissus blessés

fléchage, numérotation Numéros Mise en forme : fléchage, numérotation Flèches Mutation Dérèglement du aux mutations séquences d’acides aminés différentes Les cellules prolifèrent de manière désordonnée « tumeur » cancers Origine extérieure Agents Mutagènes : radioactives, ultraviolets, substances chimiques , les virus - Origines internes  hérédité division cellulaire mal contrôlée Les oncogènes Les anti-oncogènes n’ inhibent pas oncogènes Personne atteinte Les oncogènes le génotype Facteurs extérieurs déclenchant l’expression du gène Fabrication de protéines : séquence d’acides aminés en relation avec la séquence de nucléotide de l’allèle Le phénotype moléculaire : Une Protéine multiplication cellulaire  Phénotype macroscopique Phénotype cellulaire : Les anti-oncogènes inhibent oncogènes bouche la plaie Personne non atteinte Signaux de détresse Tissus blessés 1 1 1bis 3 2 1 2 2 4 (-) 3 3 2 3 4 4

Cinquième étape : légende et titre Légendes Cinquième étape : légende et titre Titre Ecrire le titre : il rappelle le problème étudié. Mettre en bas de page la légende donnant la signification des symboles, couleurs et formes utilisés en faisant ressortir dans la légende, les mots spécifiques attachés à chaque notion. Vérifier qu'en lisant le schéma, une personne non informée sur le sujet est capable de comprendre le fonctionnement du système.Ajouter éventuellement ce qui semble manquer à une bonne compréhension. Améliorer la présentation retenue

Légende et titre Titre : Les différentes origines (héréditaires et liées aux facteurs de l’environnement), d’un cancer faisant intervenir les oncogènes et les anti-oncogènes Légende 1.2.3.4 Fonctionnement normal des oncogènes 1.2.3 Fonctionnement normal des anti oncogènes 3 La protéine « anti-oncogènes » empêche les oncogènes de s’exprimer (-) 1 et 1 bis Mutation soit héritée de ses parents soit liée à des agents mutagènes 1.2.3.4 Fonctionnement d’un oncogène muté 1.2.3 Fonctionnement d’un anti-oncogène muté La protéine « anti-oncogènes »mutée n’ empêche pas les oncogènes de s’exprimer 4

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