Bac S - Sujet de SVT - Session 2005 - Nouvelle Calédonie 1ère ...

|Bac S - Sujet de SVT - Session 2005 - Nouvelle Calédonie |


1ère PARTIE : Restitution des connaissances (10 points). |LA CONVERGENCE LITHOSPHÉRIQUE ET SES EFFETS | Les marges actives actuelles témoignent de la convergence lithosphérique
dans les zones de subduction. Vous regrouperez, sur un schéma soigneusement légendé, les principales
caractéristiques des zones de subduction. Vous accompagnerez ce schéma d'un
texte expliquant les mécanismes à l'origine des magmas produits dans les
zones de subduction. Vous prendrez l'exemple d'une subduction sous une marge active d'une plaque
comprenant une croûte continentale.
Le schéma rendra compte de l'aspect dynamique du phénomène.
Une introduction et une conclusion ne sont pas attendues.
2ème PARTIE - Exercice 1 - Pratique des raisonnements scientifiques -
Exploitation d'un document (4 points). |PARENTÉ DES ÊTRES VIVANTS ACTUELS ET FOSSILES - PHYLOGENÈSE - ÉVOLUTION |
Montrez comment les informations extraites de la matrice confirment la
validité de l'arbre proposé. Document :
L'ARN contenu dans les ribosomes est, comme l'ARN messager, le produit
d'une transcription de l'ADN.
On a comparé des séquences homologues de l'ARN qui constitue les ribosomes
de quatre bactéries Bsu, Bst, Amo et Mlu.
Les pourcentages de substitutions nucléotidiques entre les séquences d'ARN
ribosomique de ces bactéries sont présentés dans la matrice ci-dessous. |Bactéries |
La phase symptomatique du SIDA est caractérisée par un taux très faible de
lymphocytes T cytotoxiques et de lymphocytes T4. Les patients qui rentrent
dans cette phase présentent des maladies opportunistes.
Des études ont montré que chez ces malades, le risque de développer
certains cancers est plus élevé que dans la population générale. À partir des informations tirées de l'ensemble des documents proposés, de
vos connaissances et de leur mise en relation, vous proposerez une
explication sur un des facteurs possibles de l'augmentation de ce risque.
Document 1 : Extrait d'un compte rendu d'expérience sur des cellules
humaines On réalise une expérience par "introduction du gène codant la molécule CD4
dans des cellules (...) qui ne fabriquent pas de molécules de CD4 et ne
sont pas normalement infectées par le VIH". Les résultats montrent que "ces cellules produisent le CD4 et l'exposition
de CD4 à la surface cellulaire provoque leur infection par le VIH". D'après Cassuto J.-P. Pesce A. Quaranta J.-F. - Sida et infection par le
VIH.
Document 2 : Electronographies de deux figures caractéristiques observées
dans une culture de cellules cancéreuses mises en contact avec des
lymphocytes T cytotoxiques [pic]
D'après membres.lycos.fr/mikeducroz/immuno.htm - 24/09/04
Légendes :
LTc : lymphocyte T cytotoxique
C : cellule cancéreuse
Document 3 : Dans l'organisme, le système immunitaire reconnaît et détruit les cellules
modifiées dont les cellules cancéreuses. Ces dernières présentent à leur
surface des antigènes particuliers spécifiques de la tumeur. Les trois manipulations de greffes tumorales schématisées ci-dessous
permettent d'étudier quelques aspects de cette réponse immunitaire.
Dans toutes les manipulations (1, 2, 3), des cellules cancéreuses,
prélevées chez une souris malade, ont été injectées à une souris saine. Ce
transfert de cellules est l'équivalent d'une greffe ("greffe tumorale");
les règles de compatibilité de greffe entre les souris saines et les souris
malades ont été respectées.
Dans les manipulations 2 et 3, on injecte, en même temps que les cellules
cancéreuses, des d'anticorps se liant spécifiquement aux récepteurs des
lymphocytes T4 et T8. Les récepteurs CD8 sont des récepteurs membranaires portés spécifiquement
par les lymphocytes T8. |1. [pic] |
|2.[pic] |
|3.[pic] |

2ème PARTIE - Exercice 2 - Résoudre un problème scientifique (Enseignement
de spécialité). 6 points. |DES DÉBUTS DE LA GÉNÉTIQUE AUX ENJEUX ACTUELS DES BIOTECHNOLOGIES |
L'hémochromatose est une maladie génétique qui ne se manifeste qu'à l'âge
adulte. Grâce aux biotechnologies, un diagnostic moléculaire précoce permet
la mise en place d'un traitement qui normalise l'espérance de vie des
individus atteints. Des parents sains vivant dans le nord de l'Europe souhaitent savoir si
parmi leurs trois enfants certains risquent de développer cette maladie. À l'aide des documents et de vos connaissances, vous déterminerez, pour le
gène étudié, les allèles portés par chacun des trois enfants de cette
famille afin de répondre aux interrogations des parents. Vos réponses seront argumentées et vous préciserez la longueur des
fragments d'ADN obtenus dans le document 2c.
Document 1 : Caractéristiques d'une maladie génétique, l'hémochromatose L'hémochromatose est une maladie génétique récessive gui se manifeste par
une accumulation anormale de fer dans les cellules pouvant provoquer des
décès par cancer du foie ou défaillance cardiaque. Cette maladie est liée à la mutation du gène HFE situé sur le chromosome 6.
Ce gène code une protéine membranaire dont la fonction normale est de
limiter l'accumulation de fer dans les cellules. Dans la population du nord
de l'Europe, 1 personne sur 10 est porteuse d'un allèle muté ce qui fait de
l'hémochromatose une maladie héréditaire très fréquente.
Document 2 : Principe du diagnostic moléculaire effectué pour les enfants
de la famille étudiée Les allèles du gène HFE des trois enfants de la famille étudiée ont été
isolés. Le diagnostic moléculaire porte sur une séquence d'ADN de
387 paires de nucléotides susceptible de contenir la mutation recherchée. Pour établir le diagnostic, celte séquence d'ADN est dénaturée : les deux
brins de la double hélice sont séparés, puis multipliés. On obtient alors
de nombreux simples brins d'ADN correspondant à cette séquence de
387 nucléotides. On les soumet ensuite à une digestion par une enzyme de
restriction, l'enzyme Rsal. Les fragments obtenus sont soumis à une
électrophorèse.
Document 2a : Site de restriction de l'enzyme Rsal [pic] Source : Logiciel Anagène Document 2b : extraits de la séquence d'ADN de 357 nucléotides utilisée
pour le diagnostic moléculaire Le reste de la séquence est identique pour les deux allèles et ne présente
pas de site reconnu par l'enzyme de restriction utilisée. Pour chaque
séquence, seul le brin non transcrit est présenté. Les tirets représentent
les nucléotides identiques à l'allèle HFE sain pris comme référence.
[pic]
D'après http://www.ncbi.nml.nih.gov - 9/10/2004
Document 2c : résultats de l'électrophorèse La photographie montre un fragment du gel d'électrophorèse après migration
et mise en évidence des fragments d'ADN. Ceux ci apparaissent sous forme de
bandes sombres. Dans les conditions de cette électrophorèse, les fragments dont la taille
est inférieure à 50 nucléotides ne sont pas visibles. E1, E2 et E3 correspondent aux trois enfants dans l'ordre de naissance.
[pic]
D'après Curriculum Forum Med Suisse n° 41 du 9 octobre 2002