BAC-SVT-metropole_2013.doc - SVT / S.BERNARD

|Bac S - Sujet de SVT - Session 2013 - Métropole |



1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points). |LE DOMAINE CONTINENTAL ET SA DYNAMIQUE |
Le magmatisme en zone de subduction Les zones de subduction, domaines de convergence de la lithosphère, sont le
siège d'une importante activité magmatique. Celle-ci aboutit à une
formation de croûte continentale. |Décrire comment dans un contexte de subduction se met en place l'activité |
|magmatique et préciser comment celle-ci intervient dans la production de |
|nouveaux matériaux continentaux. | L'exposé doit être structuré avec une introduction et une conclusion et
sera accompagné d'un schéma de synthèse.

2ème PARTIE - Exercice 1 - Pratique d'un raisonnement scientifique dans le
cadre d'un problème donné (3 points). |GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION |
Brassages chromosomiques chez la drosophile Au cours de la méiose, les brassages inter et intra-chromosomique
produisent une diversité potentiellement infinie de gamètes. On réalise des
croisements de drosophiles dont les résultats sont donnés dans le document
1. |On cherche à comprendre lequel de ces deux mécanismes (brassage inter ou |
|intra-chromosomique) est mis en ?uvre et quels sont les deux gènes impliqués. |

Document 1 : résultats de croisements de drosophiles portant sur les
caractères « longueur des ailes » (ailes longues et ailes vestigiales ou
réduites) et « couleur du corps » (corps clair et corps noir).

premier croisement
[pic]
second croisement : croisement test ou test-cross
[pic]
D'après http://didac.free.fr/droso/index.htm le 07/07/2012

Document 2 : caryotype et portion de la carte génétique de la drosophile
(Chaque gène possède un allèle dit « sauvage » à l'origine de l'expression
du phénotype « sauvage » qui est le plus présent dans les populations de
drosophiles).
[pic]
D'après E. Altenburg repris dans Génétique de G. Prévost, éditions Hermann
-1976 modifié à l'aide du site http://svt.ac-dijon.fr/

Fiche réponse
(Annexe à rendre avec la copie) QCM : à partir des informations tirées des documents, cocher la bonne
réponse, pour chaque série de propositions 1
? Le caryotype de la drosophile comprend 2 chromosomes à 2 chromatides
? Le caryotype de la drosophile comprend 8 paires de chromosomes
? Le caryotype de la drosophile comprend 3 paires de chromosomes et 2
protéines sphériques
? Le caryotype de la drosophile comprend 4 paires de chromosomes 2
? L'allèle responsable de la couleur claire du corps est dominant par
rapport à l'allèle responsable des ailes vestigiales
? L'allèle responsable de la couleur claire du corps est dominant par
rapport à l'allèle responsable du corps noir
? L'allèle responsable des ailes vestigiales est dominant par rapport à
l'allèle responsable des ailes longues
? L'allèle responsable de la couleur noire du corps est un allèle sauvage 3
? Ces croisements illustrent les brassages intrachromosomique et
interchromosomique
? Ces croisements illustrent le brassage intrachromosomique
? Ces croisements illustrent le brassage interchromosomique
? Ces croisements sont responsables d'une aberration chromosomique 4
? Les gènes impliqués dans ce brassage sont liés
? Un seul gène gouverne la couleur du corps
? Les gènes impliqués dans ce brassage sont indépendants
? Le gène gouvernant la couleur du corps situé sur le chromosome 2 est un
des deux gènes impliqués dans le croisement 5
? Toutes les cellules du corps de la drosophile sont haploïdes
? Les résultats du premier croisement (F1) permettent de déterminer quels
sont les allèles dominants
? On appelle test-cross, l'évènement responsable d'une recombinaison intra-
chromosomique
? Les drosophiles « sauvages » sont plus dangereuses que les drosophiles «
mutées »
2ème PARTIE - Exercice 2 - Pratique d'une démarche scientifique ancrée dans
des connaissances (Enseignement Obligatoire). 5 points. |NEURONE ET FIBRE MUSCULAIRE : LA COMMUNICATION NERVEUSE |
Mode d'action du Botox® Les toxines botuliques sont à l'origine d'une maladie grave et mortelle
appelée botulisme. Elles sont cependant très utilisées par toutes celles et
ceux qui veulent gommer les traces du vieillissement en réalisant
régulièrement des injections de Botox®. |Expliquer comment les toxines botuliques agissent et comment ces molécules |
|toxiques peuvent également être utilisées à des fins médicales. | La réponse s'appuiera sur l'exploitation du dossier documentaire et sur
l'utilisation des connaissances. Elle sera accompagnée d'un schéma du
fonctionnement de la synapse neuromusculaire sur lequel sera localisé le
lieu d'action du Botox®.
Document 1 : le botulisme Le botulisme est une maladie rare et grave, due à des neurotoxines
bactériennes appelées toxines botuliques, provoquant des paralysies. Ces
neurotoxines sont produites par des bactéries appartenant au genre
Clostridium. Le botulisme est principalement d'origine alimentaire et
survient lorsque Clostridium botulinum se multiplie et produit les toxines
dans des aliments qui ont été insuffisamment cuits pour les inactiver.
Cette bactérie se multiplie le plus souvent dans des aliments qui n'ont pas
subi un processus poussé de conservation : poissons ou produits carnés
fermentés, salés ou fumés, conserves réalisées à la maison et
insuffisamment stérilisées. Il arrive que des produits du commerce soient
également impliqués.
La maladie concerne l'ensemble des muscles ; elle débute avec une faiblesse
au niveau du cou et des bras (paralysie flasque), avant de toucher les
muscles respiratoires et ceux du bas du corps. La paralysie peut rendre la
respiration difficile et provoquer la mort.
D'après site de l'OMS http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs270/fr/
Document 2 : la synapse neuromusculaire Électronographie d'une synapse neuromusculaire sans stimulation
présynaptique
[pic] Électronographie d'une synapse neuromusculaire avec stimulation
présynaptique
[pic] D'après Pour la Science et http://www.ac-nancy-
metz.fr/enseign/svt/program/fichacti/fich1s/synapse/Index.htm
Document 3 : le déroulement de l'exocytose et le mode d'action des toxines
botuliques L'exocytose est le processus de fusion des vésicules synaptiques avec la
membrane plasmique de l'élément présynaptique, permettant la libération des
molécules de neuromédiateurs dans la fente synaptique. Cette fusion fait
intervenir 3 protéines : la synaptobrévine, la syntaxine et la protéine
SNAP. Ces 3 protéines interagissent et s'accrochent les unes aux autres, ce
qui permet la fusion de la vésicule avec la membrane plasmique
présynaptique et la libération de neuromédiateurs dans la fente synaptique. Schéma de l'ancrage d'une vésicule d'exocytose
[pic]

Parmi les 7 types de neurotoxines connues, seuls 4 types de neurotoxines
sont la cause du botulisme chez l'homme : les neurotoxines A, B, E et F.
Ces neurotoxines sont des enzymes (protéases) qui agissent sur le mécanisme
de l'exocytose en coupant certaines protéines à différents niveaux.
Schéma des lieux et mode d'action des toxines botuliques
[pic]
D'après Physiologie médicale par William Ganong De Boeck Université
et http://www.cdc.gov/ncidod/EID/vol11no10/04-1279.htm
Document 4 : les principales indications du Botox® Le Botox® contient la toxine botulique de type A sous forme de molécule
protéique purifiée. Indications fréquentes du Botox® La contraction incessante des muscles du visage leur fait acquérir, avec le
temps, une hypertonicité, qui combinée à la perte d'élasticité de la peau,
entraine la formation de rides d'expression. Elles sont principalement
présentes sur le haut du visage : rides du front et rides de la patte
d'oie. En supprimant cette hypertonicité musculaire, le Botox® efface les
rides.
Le traitement consiste en une série d'injections réalisées à l'aide d'une
aiguille fine dans les muscles responsables des rides d'expression. Chaque
flacon de Botox® contient une faible quantité de toxine botulique. On
injecte au niveau de chaque ride une dose de Botox® en ne dépassant pas 50
doses par séance pour l'ensemble du visage.
Il n'y a aucun risque de provoquer le botulisme car il faudrait au moins
1000 fois cette dose, on est donc très loin du risque de la toxine poison
qui peut être ingérée par exemple lors d'une intoxication alimentaire
Les effets apparaissent dès le 2ème jour, se stabilisent en une quinzaine
de jours et durent de 4 à 6 mois, selon les individus. Autres indications du Botox® Aujourd'hui, le Botox® trouve de nombreuses indications en médecine comme
par exemple le traitement du blépharospasme (battements incontrôlés des
paupières) ou de la dystonie cerv