Emirats arabes unis 2014

|Bac S - Sujet de SVT - Session 2014 - Emirats Arabes Unis |



1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
|GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION |
Diversification génétique et diversification des êtres vivants
L'association des mutations et du brassage génétique au cours de la méiose
et de la fécondation ne suffit pas à expliquer la totalité de la
diversification des êtres vivants. D'autres mécanismes interviennent. |Décrire les mécanismes qui, en dehors de la méiose et la fécondation, sont à |
|l'origine d'une diversification des êtres vivants. |
|Montrer ensuite comment un de ces mécanismes permet d'expliquer des différences |
|entre deux espèces proches génétiquement : l'Homme et le chimpanzé. | L'exposé doit être structuré avec une introduction, un développement et une
conclusion. Sont exclus de votre sujet les brassages génétiques intervenant
au cours de la méiose et les mécanismes conduisant à des anomalies au cours
de la méiose.

2ème PARTIE - Exercice 1 - Pratique d'un raisonnement scientifique dans le
cadre d'un problème donné (3 points). |GÉOTHERMIE ET PROPRIÉTÉS THERMIQUES DE LA TERRE |

Dans le bassin parisien et le fossé Rhénan on exploite la chaleur interne
dissipée par la Terre. Mais, ces deux régions de France métropolitaine ne
permettent pas le même type d'exploitation de l'énergie géothermique. L'une
d'elle se limite à une « géothermie de basse énergie » car l'eau chaude ne
permet que le chauffage des bâtiments, tandis que l'autre région offre une
« géothermie de haute énergie » car l'eau y atteint 200°C en profondeur, ce
qui rend possible la production d'électricité.
|En vous limitant à l'exploitation des documents présentés : |
|- déterminer quelle est la région géothermique de basse énergie et celle de |
|haute énergie ; |
|- déterminer pour quelle raison l'une des deux régions libère davantage |
|d'énergie géothermique que l'autre. |

Document 1a : le principe de l'exploitation géothermique.
L'exploitation géothermique repose toujours sur la même méthode : on creuse
un trou (un forage), dont la profondeur n'excède pas 5000 mètres et dans
lequel on injecte de l'eau. Au fond du forage, cette eau se réchauffe puis
est pompée vers la surface où l'on exploite la chaleur que l'eau a
accumulée.

Document 1b : courbes d'évolution de la température souterraine et nature
des roches dans deux régions françaises. [pic]
d'après GEIE exploitation minière de la chaleur)

Document 2 : tomographie sismique à l'aplomb des deux zones étudiées.
On sait que les ondes sismiques ont une vitesse de propagation plus faible
dans un milieu chaud. [pic] D'après Saskia Goes et al., in Science 286 (1999)

2ème PARTIE - Exercice 2 - Pratique d'une démarche scientifique ancrée dans
des connaissances (Enseignement Obligatoire). 5 points. |NEURONE ET FIBRE MUSCULAIRE : LA COMMUNICATION NERVEUSE |
La myasthénie auto-immune
Dans le cadre de l'accompagnement personnalisé, Amélie doit présenter un
schéma de synthèse expliquant une maladie : la myasthénie auto-immune. En
pleine période des journées du téléthon Amélie a consulté le site de
l'Association Française contre les Myopathies (AFMtéléthon) et a lu la
description de cette maladie. Cependant, pas très sûre d'elle, elle vous
demande de corriger son travail avant de le présenter à l'ensemble de sa
classe.
|À partir de l'exploitation des documents et à l'aide de vos connaissances, |
|rédiger un texte présentant l'origine des symptômes de la myasthénie |
|auto-immune. Corriger le schéma de synthèse d'Amélie (qui contient cinq erreurs |
|de légende et de représentation, traduisant des erreurs de compréhension) puis |
|finir de le légender en utilisant vos connaissances. | Le schéma de synthèse corrigé et légendé sera rendu avec la copie.

Document 1 : Qu'est ce que la myasthénie ? La myasthénie est une maladie neuromusculaire causée par un
dysfonctionnement de la synapse neuromusculaire. Il en résulte une
faiblesse musculaire d'intensité et de durée variables qui peut toucher
n'importe quel muscle. Cette faiblesse augmente à l'effort ou à la
répétition du mouvement et peut aboutir à une paralysie partielle du ou des
muscles concernés. Elle apparaît en général entre 20 et 40 ans et touche
environ 5 à 10 personnes sur 100 000.
On sait aujourd'hui que la myasthénie est causée par un dysfonctionnement
du système immunitaire : la personne atteinte de myasthénie fabrique des
anticorps dirigés contre les récepteurs à l'acétylcholine empêchant
l'acétylcholine de s'y fixer. C'est ce qu'on appelle une maladie auto-
immune. D'après AFM 10/2006 . ISSN : 1769-1850
Document 2 : Le rôle des organes lymphoïdes. Les organes lymphoïdes sont des organes dans lesquelles les cellules du
système immunitaire, notamment les lymphocytes, sont produites et arrivent
à maturité. Il arrive parfois que des lymphocytes soient capables de réagir
contre des molécules de leur propre organisme, on dit qu'ils sont auto-
réactifs. Fort heureusement, ces cellules ne quittent jamais les organes
lymphoïdes où divers mécanismes les inactivent ou les détruisent. Mais,
lorsque ces mécanismes n'ont pas lieu correctement, ils laissent s'échapper
des lymphocytes auto-réactifs. C'est le cas chez un individu myasthénique.

Document 3 : Étude au niveau de la synapse neuromusculaire L'alpha-bungarotoxine, une molécule toxique extraite d'un venin de serpent,
possède la propriété de se fixer sur les récepteurs à l'acétylcholine. Son
injection à une souris saine entraîne des symptômes analogues à ceux de la
myasthénie. |Expérience | De l'alpha-bungarotoxine radioactive est mise en présence de cellules
musculaires prélevées chez un individu sain et chez un individu
myasthénique. On rince ensuite les cellules, ce qui a pour effet d'éliminer
toutes les molécules d'alpha-bungarotoxine qui ne sont pas fixées sur les
cellules. Enfin, on réalise une autoradiographie de chaque type de cellules
musculaires afin de révéler la radioactivité |Résultats expérimentaux |
[pic]
Remarque : le nombre de récepteurs à l'acétylcholine présents sur les
fibres musculaires est le même chez un individu sain et un individu
myasthénique.

Document 4 : Étude des potentiels d'action musculaires Au temps t = 0s, on applique une stimulation de même intensité sur une
fibre nerveuse motrice d'un sujet sain et d'un individu myasthénique. Cela
provoque la contraction du muscle qu'elle innerve. On enregistre la réponse
électrique de ce muscle au moment de la contraction. [pic]

SCHÉMA DE SYNTHÈSE A RENDRE AVEC LA COPIE (proportions non respectées)
[pic]
2ème PARTIE - Exercice 2 - Pratique d'une démarche scientifique ancrée
dans des connaissances (Enseignement de spécialité). 5 points. |ÉNERGIE ET CELLULE VIVANTE |
Un herbicide : la tentoxine
Comme tout organisme, une plante chlorophyllienne subit des agressions
extérieures au cours de sa vie, par exemple par des champignons.
Certains d'entre eux produisent une molécule appelée tentoxine qui induit
une chlorose : les feuilles deviennent ainsi oranges puis jaunes. On
constate aussi la mort assez rapide de la plante. La tentoxine est
d'ailleurs utilisée comme herbicide pour l'élimination des plantes
adventices communément appelées « mauvaises herbes ».
|Expliquer la nouvelle couleur des feuilles des plantes traitées avec la |
|tentoxine et justifier l'utilisation de la tentoxine en tant qu'herbicide. | La réponse s'appuiera sur l'exploitation du dossier documentaire et sur
l'utilisation des connaissances.
Document 1 : Actions de la tentoxine 1-La tentoxine empêche la synthèse d'ATP au niveau des chloroplastes.
2-Elle est responsable d'une disparition progressive de la chlorophylle à
l'origine d'une chlorose. D'après http://www.botanic06.com
Document 2 : Quelques notions de physique : la couleur des objets La couleur d'un objet dépend de la lumière qui l'éclaire et de la nature
chimique de sa surface qui détermine les radiations lumineuses qu'il
absorbe et celles qu'il diffuse.
La couleur perçue par l'observateur de cet objet est la couleur des
radiations qu'il diffuse. C'est la couleur complémentaire des radiations
qu'il absorbe. Tableau indiquant la couleur des objets en fonction des radiations
absorbées
|Radiations absorbées |Bleu-vert |
|Stroma à l'obscurité |4000 |
|Stroma à l'obscurité mis en présence de |96000