Bac S - Sujet de SVT - Session 2006 - Polynésie 1ère PARTIE ...

|Bac S - Sujet de SVT - Session 2006 - Polynésie |


1ère PARTIE : Restitution des connaissances (8 points). |COUPLAGE DES ÉVÉNEMENTS GÉOLOGIQUES ET BIOLOGIQUES AU COURS DU TEMPS |
A l'échelle des temps géologiques, des crises biologiques ont affecté le
monde vivant. La limite Crétacé-Tertiaire, il y a 65 millions d'années,
correspond à l'une de ces crises. On cherche à définir les caractéristiques
de cette crise et à expliquer son origine. Indiquez les modifications de la biosphère qui caractérisent la limite
Crétacé-Tertiaire et décrivez les phénomènes géologiques qui pourraient
avoir joué un rôle dans les changements biologiques observés. Une introduction, un développement structuré et une conclusion sont
attendus.
2ème PARTIE - Exercice 1 - (3 points). |STABILITÉ ET VARIABILITÉ DES GÉNOMES ET ÉVOLUTION | Cinq gènes Esr pourraient intervenir dans le développement du grain de
Maïs. À partir de l'exploitation du document, trouvez des arguments pour montrer
que ces gènes appartiennent à une famille multigénique.
Document : Le génome du maïs contient 5 gènes Esr (Esr 1 à Esr 5) qui codent les 5
séquences d'acides aminés présentées ci-dessous.
La séquence Esr 1 est prise comme séquence de référence [pic] Chaque lettre correspond à un acide aminé.
Les acides aminés identiques à ceux de la protéine Esr 1 sont indiqués par
des petits tirets « - ».
Les acides aminés absents dans une séquence sont indiqués par des grands
tirets « _ ».
Le signe « >< » marque la fin de la séquence protéique.
Pour plus de clarté, les séquences sont présentées par groupes de 10 acides
aminés. d'après Opsahl-Ferstad et coll.. 1997.

2ème PARTIE - Exercice 2 - (Enseignement Obligatoire). 5 points. |IMMUNOLOGIE |
Les lymphocytes T cytotoxiques (LTc) sont des effecteurs de l'immunité
spécifique. Ils éliminent les cellules infectées. À partir de l'étude des documents proposés, mis en relation avec vos
connaissances, montrez comment les lymphocytes T cytotoxiques (LTc)
deviennent fonctionnels puis éliminent leurs cellules cibles.
Document 1 : Résultats expérimentaux Chez une Souris, on prélève dans la rate des cellules immunitaires. Ces
cellules sont mises en culture dans différents milieux : |Milieu|Cellules immunitaires dans du sérum |
|1 | |
|Milieu|Cellules immunitaires dans un milieu conduisant à |
|2 |l'élimination des lymphocytes T4 (LT4) |
|Milieu|Cellules immunitaires dans un milieu conduisant à |
|3 |l'élimination des lymphocytes T8(LT8) | A ces milieux de culture, on ajoute des cellules infectées d'une souris de
même espèce et on évalue la cytotoxicité (destruction des cellules de
souris introduites par les cellules immunitaires présentes).
|Cellules immunitaires prélevées dans le milieu |Cytotoxicité |
|1 |observée |
|+ cellules infectées d'une souris de la même | |
|espèce | |
|Cellules immunitaires prélevées dans le milieu |Pas de |
|2 |cytotoxicité |
|+ cellules infectées d'une souris de la même |observée |
|espèce | |
|Cellules immunitaires prélevées dans le milieu |Pas de |
|3 |cytotoxicité |
|+ cellules infectées d'une souris de la même |observée |
|espèce | |
|Cellules immunitaires prélevées dans le milieu |Cytotoxicité |
|2 et dans le milieu 3 |observée |
|+ cellules infectées d'une souris de la même | |
|espèce | |

Document 2 : enregistrement cinématographique montrant le comportement d'un
LTc en présence d'une cellule infectée Les photos a, b, c et d sont dans l'ordre chronologique.
Photo c : 2 minutes après l'entrée en contact des deux cellules.
Photo d : 10 minutes après l'entrée en contact des deux cellules.
A l'issue de ce contact, la cellule infectée est détruite.
L'analyse des granules cytoplasmiques des LTc a montré qu'ils contiennent
une protéine appelée perforine. Photographies
[pic]
Résultats
[pic]
Le noyau des LTc n'est pas représenté. Légendes :
G : granules
Ci : cellule infectée En présence d'une cellule non infectée, il n'y a pas de contact avec le LTc
et pas de modification à l'intérieur du cytoplasme du LTc.

Document 3 : Microphotographies de lymphocytes en présence de cellules
infectées par le virus. |a |[pic] |
|Observation au microscope | |
|électronique de la membrane d'une | |
|cellule infectée dans la région où | |
|elle est entrée en contact avec le | |
|lymphocyte T cytotoxique. | |
|b |
|Chez certaines souris mutantes, les LTc présentent un fort déficit en |
|perforine. Aucun pore n'est observable sur la membrane des cellules |
|infectées dans la région où elles sont entrées en contact avec un |
|lymphocyte T cytotoxique, ceci peut avoir comme conséquence la non |
|élimination de la cellule infectée. |

2ème PARTIE - Exercice 2 - (Enseignement de spécialité). 5 points. |DIVERSITÉ ET COMPLÉMENTARITÉ DES MÉTABOLISMES |
Les Coraux sont des animaux qui vivent fixés. Leur corps est constitué
d'une partie molle (le polype) et d'une partie dure (le squelette) dont
l'accumulation peut constituer un récif.
Des observations cytologiques ont montré que les polypes vivent en
association avec des algues unicellulaires (Xanthelles). Ces dernières sont
localisées dans les cellules périphériques du polype.
On cherche à comprendre les relations métaboliques entre l'algue uni-
cellulaire et le polype. À partir d'une étude des documents 1 et 2, montrez qu'il existe chez
l'algue et le polype une diversité et une complémentarité des métabolismes. Document 1 : évolution de la concentration en dioxygène au cours du temps
dans un milieu contenant des algues unicellulaires dont le métabolisme est
similaire à celui des Xanthelles |Les algues |[pic] |
|unicellulaires ont | |
|été placées soit à | |
|l'obscurité (zone | |
|grisée) soit à la | |
|lumière (zone | |
|blanche). Au début | |
|de l'expérience, le | |
|milieu de culture | |
|est dépourvu de | |
|dioxyde de carbone. | |
|Puis on ajoute une | |
|goutte d'une | |
|solution enrichie en| |
|dioxyde de carbone | |
|dans le milieu de | |
|culture (schéma | |
|suivant). | |

Document 2 : échanges entre la Xanthelle et le polype On a réalisé 3 milieux contenant :
- milieu 1 : des xanthelles isolées dans une eau de mer filtrée enrichie en
CO2 radioactif ;
- milieu 2 : des polypes associés aux xanthelles dans une eau de mer
filtrée enrichie en CO2 radioactif ;
- milieu 3 : des polypes dépourvus de xanthelles dans une eau de mer
filtrée enrichie en CO2 radioactif. On localise alors la radioactivité dans les Xanthelles et dans les cellules
du polype au cours du temps à l'obscurité et à la lumière. On étudie
ensuite la nature chimique des molécules radioactives détectées dans
l'algue ou le polype. Le tableau montre les résultats obtenus.
| |détection de |détection de la |détection de la |
| |la |radioactivité |radioactivité |
| |radioactivité|dans les cellules du |dans les cellules du |
| | |polype associées aux |polype dépourvues de |
| |dans les |Xanthelles2 |Xanthelles1 |
| |Xanthelles |du milieu 2 |du milieu 3 |
| |isolées | | |
| |du milieu 1 | | |
|à l'obscurité|- |- |- |
|à la |5 |+ |- |- |
|lumière | | | | |
|(temps en