test mai 2009 corrigé - Collège Notre-Dame de Jamhour

Collège Notre Dame Mai 2009
de Jamhour TerminaleSG1-
SG2-SV1 Corrigé de l'examen de SVT Partie ? : Restituer des connaissances Introduction
Il y a 65 Ma, à la limite Crétacé-Paléocène, la disparition des
Dinosaures est une des modifications de la biosphère qui a permis de
définir une crise biologique. Une fois les modifications présentées, on
exposera les arguments afin de proposer des causes probables à cette crise.
I. Les modifications de la biosphère à la limite Crétacé-Paléocène
La limite Crétacé-Paleocène est soulignée par une couche d'argile (en
milieu marin), et un pic d'iridium (élément chimique habituellement rare
dans la croûte terrestre).
A. Les extinctions massives définissent la crise biologique
À la limite Crétacé-Paléocène, on observe une extinction massive des êtres
vivants. Cela s'oppose au renouvellement progressif qui s'observe le plus
souvent dans la succession verticale des strates. Elle traduit un évènement
majeur dans l'histoire de la Terre et des êtres vivants.Cinq critères
permettent de qualifier de crise biologique cette extinction établissant la
limite Crétacé-Paléocène :
- elle est massive : supérieure à 50 % des espèces en moyenne, 100 % des
Dinosaures et des Ammonites
- elle est mondiale, affectant les êtres vivants des continents et océans
- elle affecte aussi bien les faunes que les flores
- elle affecte aussi bien les espèces marines (Foraminifères
planctoniques, Ammonites,...), ou terrestres (Dinosaures,...)
- elle est brutale, mais plus ou moins selon les groupes puisque les
extinctions se font sur une durée correspondant à quelques centimètres ou
quelques dizaines de mètres de dépôts
B. La diversification des groupes survivants, conséquence de la crise
Dans de nombreux groupes des espèces survivent.
Elles vont se diversifier pour conquérir les niches écologiques restées
vacantes par les espèces massivement disparues.
Ainsi au dessus de la limite Crétacé-Paléocène, on voit se diversifier lus
Mollusques marins Gastéropodes remplaçant d'autres groupes disparus, et les
Mammifères remplaçant les Dinosaures. II. Identifier des causes probables
A. Des indices de deux bouleversements de l'environnement
Les géologues recherchent des indices de bouleversement de
l'environnement qui soient suffisamment intenses et soient bien datés de la
limite Crétacé-Paléocène. L'identification d'un pic d'iridium à la limite
Crétacé-Paléocène a orienté les études vers la recherche de causes capables
de produire cet iridium :
- la chute d'un astéroïde, les météorites contenant une concentration
importante en iridium ;
- un épisode volcanique intense, le manteau terrestre étant riche en
iridium.
Ces causes ont des conséquences comparables sur l'environnement. I:n
particulier, il y a émission de gigantesques productions du cendres, de
poussières et de gaz qui entraînent une foi-te altération de l'atmosphère
et de la surface océanique. Cela perturbe gravement la photosynthèse et le
climat, d'où les extinctions massives. B. La chute d'un astéroïde géant au Mexique
Un cratère daté de la limite Crétacé-Paléocène est identifié à Chixulub, au
Mexique. Son diamètre de plus de 100 km laisse supposer un astéroïde de 10
km de diamètre.
Des magnétites nickélifères traduisant une oxydation de la météorite lors
de la traversée de l'atmosphère, ont été identifiées à la limite Crétacé-
Paléocène.
C. Le volcanisme du Deccan
De gigantesques épanchements volcaniques datés de la limite Crétacé-
Paléocène sont identifiés dans les Trapps du Deccan en Inde.
Cet épisode n'a duré que quelques centaines de milliers d'années et a m été
très intense. Conclusion
Par la disparition massive, brutale, mondiale de nombreux groupes comme
les Ammonites et les Dinosaures, la crise Crétacé-Paléocène illustre
parfaitement les caractéristiques d'un bouleversement de la biosphère
appelé crise biologique.
Les extinctions s'accompagnent de la diversification des groupes
survivants. De nombreux indices géologiques montrent que les causes
probables sont la chute d'un astéroïde géant et le volcanisme du Deccan.
Partie ? : Pratiquer un raisonnement scientifique Exercice 1
La disposition géométrique des terrains et des déformations qui les
affectent permet d'établir la chronologie relative des six évènements
géologiques étudiés. 1- D'après le principe de superposition, on observe les dépôts successifs
des marnes, puis des grès, puis des argiles. 2- Ces strates sont basculées: elles ont été affectées par une première
déformation. 3- Le basalte qui surmonte ces strates est discordant: une première phase
d'érosion (et d'émersion) précède la coulée de basalte. 4- La coulée de basalte s'étale en discordance sur la série sédimentaire. 5- Une faille recoupe le basalte (et la série sédimentaire): cette
deuxième déformation est postérieure au basalte. 6- Enfin, l'érosion actuelle continue à affecter l'ensemble des terrains.
Exercice 2
- le document 1 va permettre de déterminer que les lymphocytes agissent de
manière spécifique et sont responsables de la réponse immunitaire à
étudier;
- le document 3 permettra de déterminer le mode d'action des lymphocytes
impliques ;
- le document 2 permettra de montrer que les lymphocytes T sont
responsables de la réponse immunitaire étudier.
En bilan, il est nécessaire de relier les informations apportées par les
documents, complétées avec vos connaissances afin d'expliquer comment les
lymphocytes T détruisent les cellules infectées par un virus. Introduction
L'organisme humain est protégé des agressions virales par son système
immunitaire. A partir des documents proposés, on cherche à déterminer le
mode d'action et les cellules immunitaires impliquées dans la destruction
d'une cellule infectée par un virus. I- Exploitation du document 1
Ce document présente des résultats d'expériences réalisées sur des lots de
souris auxquelles on a injecte différents virus. On a infecté un lot de
souris A avec le virus de la choriomeningite (LCM). Ce virus infecte
notamment les fibroblastes. On prélève une semaine plus tard les
lymphocytes dans les souris du lot A. On réalise ensuite trois expériences
: - Cas n° 1 : dans un milieu de culture, on met en présence les lymphocytes
des souris du lot A avec les fibroblastes infectes par le virus LCM
appartenant a des souris d'un lot B. On constate que les fibroblastes
subissent une lyse (destruction).
Les lymphocytes sont des cellules immunitaires. Les lymphocytes des souris
du lot A, infectées par le LCM, reconnaissent et détruisent les
fibroblastes infectés par le virus LCM des souris du lot B. - Cas n° 2 : dans un milieu de culture, on met en présence les lymphocytes
des souris du lot A avec les fibroblastes non infectes de souris du lot C.
On constate qu'il n'y a aucune lyse des fibroblastes.
Les lymphocytes des souris du lot A ne détruisent pas tous les
fibroblastes, seulement les fibroblastes infectes par un virus. - Cas n° 3 : dans un milieu de culture, on met en présence les lymphocytes
des souris du lot A avec les fibroblastes infectes par le virus de la
vaccine appartenant a des souris du lot D. On constate que les fibroblastes
ne sont pas détruits.
Les lymphocytes du lot A ne détruisent que les fibroblastes infectés par le
virus LCM. Il y a donc une reconnaissance spécifique des lymphocytes du lot
A qui ne détruisent que les fibroblastes infectes par le virus LCM. C'est
ce même virus qui avait infecte les souris du lot A. On peut donc imaginer
que pour avoir une réponse immunitaire adéquate, il faut que les
lymphocytes d'un organisme aient été mis en contact auparavant avec le
virus pathogène. Les lymphocytes sont donc les cellules immunitaires qui
reconnaissent spécifiquement des cellules infectées par un virus donné. II- Exploitation du document 3
Ce document représente des micrographies représentant des lymphocytes et
des cellules infectées par le virus LCM.
On observe qu'au temps t, le lymphocyte est en contact avec la cellule
infectée par le virus LCM. Au temps t + 1 heure, la cellule infectée par le
LCM a été lysée et le lymphocyte est intact.
La destruction des cellules infectées par un virus par les lymphocytes
nécessite un contact entre le lymphocyte et la cellule infectée. Ce contact
induit une reconnaissance spécifique de la cellule infectée par le
lymphocyte. Cette reconnaissance est réalisée grâce aux récepteurs
lymphocytaires spécifiques aux antigènes qui se trouvent sur la cellule
infectée par le virus. III- Exploitation du document 3
Ce document décrit différentes expériences réalisées sur des lots de souris
afin de déterminer le type de lymphocytes impliqués dans la lyse des
cellules infectées par un virus. - Pour le lot n° 1 : on réalise une infection virale de ce lot de souris
mais on ne pratique aucun traitement spécifique (c'est une expérience
témoin). On constate la présence de deux types de lymphocytes (B et T) et
la disparition des virus.
Dans les conditions normales, les lymphocytes (on ne peut pas trancher
entre B et T) participent à la destruction des cellules infectées par un
virus. - Pour le lot n° 2 : on réalise une infection virale de ce lot de souris et
on pratique l'ablation du thymus. On observe la présence de lymphocytes B
mais pas de lymphocytes T.
Les virus prolifèrent dans les souris.
On a détruit les lymphocytes T en pratiquant l'ablation du thymus car c'est
dans cet organe que les lympho