Les origines de la vie, chronologie et mécanismes de l’évolution, phylogénie et systématique.
Échelle des temps géologiques, hypothèses sur l’apparition de la vie et l’origine de la cellule, chronologie générale de l’évolution des êtres vivants.

Evolution des génomes et sources de la variabilité génomique, mécanismes de la sélection naturelle, évolution des populations, notion d’espèces et spéciation.
Bases de la classification phylogénétique du vivant, construction d’arbres phylogéniques.

Notion de plans d’organisation, de chronologie évolutive et relations phylétiques des principaux taxons des Métazoaires

Critères de classification des Métazoaires.

(Cours disponible sur l'ENT à partir de la semaine 38)

Relation entre forme et fonction chez les Métazoaires, en relation avec les modes et milieux de vie et les liens phylétiques.

Notion d’anatomie comparée :

• appareils digestifs et nutrition ;
• appareils respiratoires & circulatoires et échanges gazeux ;
• appareils excréteurs et modes d’excrétion ;
• appareils locomoteurs et modes de locomotion ;
• appareils reproducteurs et reproduction.

I. Le monde microbien
Définitions et notions d’échelle, historique et découverte des micro-organismes.

II-a. Caractéristiques cellulaires générales
Caractéristiques générales de la structure cellulaire des micro-organismes procaryotes et eucaryotes.

II-b. Bases moléculaires et cellulaires de la diversité microbienne
Comparaison de différentes structures clés : gènes, génomes, composante et architecture des parois, cytosquelette, flagelle.

III. Biodiversité
Comment recenser les micro-organismes, les caractériser et les dénombrer ? Méthodes d’étude de la biodiversité, grands groupes de micro-organismes.

IV. Micro-organismes dans leur environnement
Notion d’écosystème, micro-organismes des milieux naturels aquatiques, terrestres, particularités de la vie en milieux extrêmes.

V. Interactions
Les différents types d’interactions entre organismes, interactions entre micro-organismes, symbioses.

VI. Les micro-organismes et l’homme
Microbiome humain, micro-organismes pathogènes et maladies infectieuses, utilisations des micro-organismes pour les productions agroindustrielles.

VII. Focus
Unité et diversité à l’échelle de l’espèce : Escherichia coli.
Etude de la croissance de micro-organismes : Escherichia coli et Saccharomyces cerevisiae.
Génomes et échanges génétiques
Homologies et convergences évolutives: cytosquelette et flagelle

1. Introduction générale (2h)
Pourquoi étudier les plantes ?

2. Classification et évolution des organismes végétaux (3h)
Exploration de la diversité du règne végétal au travers de son organisation taxinomique.

3. La fonction de nutrition (3h)
L’étude du fonctionnement nutritionnel des plantes est réalisée à plusieurs échelles. Il s’agit de montrer les fondements métaboliques de l’autotrophie et leurs conséquences à l’échelle des individus en relation avec les milieux de vie.

4. Les plans d’organisation chez les plantes : de la cellule à la plante (5h)
A la différence d'une cellule animale, l'architecture d'une cellule végétale est caractérisée notamment par l'existence d'une paroi cellulaire plus ou moins rigide constituée essentiellement de cellulose et d'une vacuole. Chez les végétaux, le développement et la croissance de la jeune plante vont progressivement permettre la mise en place des caractéristiques de l'espèce. C'est ce qu'on appelle la morphogenèse qui va se poursuivre durant toute la vie de la plante.

5. Les Mécanismes de la reproduction chez les végétaux : les cycles biologiques de développement (5h)
Si le cycle biologique de la plupart des organismes animaux se caractérise par la prédominance d'un organisme constitué de cellules diploïdes, ceux des plantes sont en général plus complexes. L'alternance des générations est rendue possible grâce aux deux processus fondamentaux de la reproduction sexuée : la méiose et la fécondation. En plus, la plupart des organismes végétaux possèdent des mécanismes de reproduction asexuée qui leur permettent de se multiplier en grand nombre. La conquête du milieu terrestre a favorisé le cycle digénétique diplohaplophasique caractérisé par la prédominance de la génération diploïde sur la génération haploïde.

6. Utilisations des Plantes Génétiquement Modifiées en agriculture (2h)
Si les PGM ne sont pas autorisées (à une exception près), elles se sont largement développées dans le reste du monde. Dans ce chapitre, un bilan des plantes transgéniques cultivées est présenté. Comment fabrique-t-on une PGM, quel intérêt pour l'agriculture de demain et que sont les nouveaux mutants CRISPR ?

Le cours de Compléments Mathématiques pour la Chimie (CMC) traite du calcul différentiel (notions de fonctions à plusieurs variables, différentielles, dérivées partielles), des nombres complexes et des matrices (opérations élémentaires, déterminant, inverse, valeurs propres et vecteurs propres).

Ce cours constitue une introduction aux notions fondamentales de la chimie physique et apporte une culture générale sur la structure de la matière. Une première partie est consacrée à la notion de cohésion dans la matière de l'échelle nucléaire à l'échelle moléculaire (énergie de cohésion du noyau, modèle classique de l’atome, énergie de liaison, forces intermoléculaires).

Une seconde partie est consacrée à l’atomistique avec l’évocation du principe de correspondance et de quelques éléments sur l’approche semi-classique qui débouchent sur le modèle de Bohr de l’atome (rappel d’éléments de mécanique classique, moment cinétique, postulats de Bohr).

En dernière partie, le cours s’oriente vers une introduction à la mécanique quantique et son application à l’étude de quelques mouvements simples (rotation, vibration).

La matière qui forme le monde qui nous entoure se présente, dans la majorité des cas, sous trois états distincts : gazeux, liquide, solide. Ces états se différencient par l'existence ou non d'interactions entre les constituants de la matière, la portée (courte ou longue) de ces interactions, et l'organisation dans l'espace des constituants de la matière.

Cet enseignement aborde les principales caractéristiques de la matière solide cristallisée. Il aborde les notions de réseaux cristallins et décrit quelques types structuraux simples.

• Chapitre 1 : Notions de cristallographie
• Chapitre 2 : Les types d’empilements : application aux métaux
• Chapitre 3 : Les sites interstitiels dans les empilements -Application aux alliages
• Chapitre 4 : Les sites interstitiels dans les empilements -Application aux cristaux ioniques
• Chapitre 5 : Les cristaux covalents et moléculaires