Sujet de Pondichery

PARTIE 1 (10 points)

Procréation

Chez les mammifères, la réalisation de la fonction de reproduction implique la mise en place du sexe phénotypique au cours du développement, le maintien de la fonctionnalité de l'appareil sexuel chez l'adulte et l'expression du comportement sexuel.

Exposez les rôles de la testostérone dans la fonction de reproduction chez les mammifères mâles et montrez comment son taux est régulé. .

Votre réponse. qui inclura une introduction, un développement structuré et une conclusion, sera illustrée par un schéma judicieusement choisi.

Barème

PARTIE 11- Exercice 1 (4 points)

Parenté entre les êtres vivants actuels et fossiles -Phylogenèse -Évolution

A partir des informations recueillies par l'exploitation du document, déterminez le degré de parenté entre l'Homme et les autres Vertébrés cités.

Partie II- Exercice 1

Document: Séquence partielle de la myoglobine chez cinq Vertébrés (acides aminés de 1 à 25)

La myoglobine est une protéine présente dans les muscles de tous les vertébrés. Il s'agit d'une molécule homologue. Sa séquence complète comporte 153 acides aminés.

Barème

PARTIE II -Exercice 2 (6 points)

Couplage des événements biologiques et géologiques au cours du temps

A partir de l'analyse des documents et de la mise en relation des informations recueillies, mettez en évidence les principales modifications qui ont affecté la biosphère de la fin du Crétacé au début du Tertiaire. En utilisant ces informations et vos connaissances, proposez des hypothèses pour expliquer ces modifications.


Barème
 

SUJET DE BEYROUTH

PARTIE 1 (10 points)

PROGRAMME: CONVERGENCE LlTHOSPHÉR1QUE

Présentez les marqueurs géologiques qui permettent de montrer que la chaîne alpine résulte d'une collision de deux lithosphères continentales autrefois séparées par un océan.

Votre exposé structuré sera illustré par deux schémas, au minimum
Corrigé

PARTIE II -Exercice 1 (4 points)

PROGRAMME: IMMUNOLOGIE

Extraire du document les informations qui permettent d'affirmer que la différenciation des lymphocytes B en plasmocytes est stimulée par des lymphocytes T. Déduire de cette étude la nature de cette interaction.

Partie II -Exercice 1 (4 points)

PROGRAMME: IMMUNOLOGIE

Le document représente la chambre de culture de Marbrook, dispositif qui a permis d'obtenir les résultats consignés dans le tableau. On extrait des cellules de la rate d'un animal préalablement mis en contact avec un antigène A soluble et on isole les lymphocytes B et T. Ces lymphocytes sont placés dans la chambre de Marbrook. Les lymphocytes B peuvent sous certaines conditions se différencier en plasmocytes, cellules sécrétrices d'anticorps.

Document: La chambre de Marbrook

Tableau des résultats expérimentaux

  Nature des lymphocytes préalablement activés par l'antigène A placés dans les chambres de l'appareil Nombre de plasmocytes sécréteurs d'anticorps anti-A par millions de cellules présentes dans la chambre inférieure
Chambre supérieure Chambre inférieure
Protocole 1 / B 72
Protocole 2 / T+B 960
Protocole 3 T B 1011

Corrigé

PARTIE II -Exercice 2 -Enseignement obligatoire (6 points)

PROGRAMME: STABILITÉ ET VARIABlLlTÉ DES GÉNOMES ET ÉVOLUTION

Par une analyse rigoureuse des documents proposés et l'utilisation de vos connaissances, Indiquez le génotype de la nouvelle variété de tomate recherchée et précisez les mécanismes génétiques à l'origine de son génotype.

PARTIE II -Exercice 2 -Enseignement obligatoire (6 points)

PROGRAMME: STABILITÉ ET VARIABILITÉ DES GÉNOMES ET ÉVOLUTION

Document 1 :
Dans une région au climat propice, on cultive deux variétés de tomates :
-l'une «A», à gros fruits,
-l'autre «B», à petits fruits.

Les plants de la catégorie «A» se sont révélés sensibles à un champignon parasite: le Fusarium, qui entraîne une baisse Importante de production. En revanche, les plants de la variété «B » sont résistants à ce champignon.
On demande à des agronomes de créer une nouvelle variété de plants de tomates donnant de gros fruits et résistant au Fusarium. Ils réalisent une série de croisements entre les deux variétés de plants de tomates «A» et «B »
A la première génération (FI), ils n'obtiennent que des plants de tomates résistants au Fusarium et qui produisent des petits fruits.

Document 2 :
Les chercheurs réalisent alors un autre croisement d'individus de la génération F1 avec des plants de la variété «A». Ils obtiennent dans ces conditions à la deuxième génération (F'2) les résultats suivants pour 1000 plants:
-251 plants à « Petits fruits et résistants au Fusarium».
-234 plants à « Petits fruits et sensibles au Fusarium».
-270 plants à« Gros fruits et résistants au Fusarium».
-245 plants à « Gros fruits et sensibles au Fusarium»,

Corrigé

SUJET D'AMÉRIQUE DU NORD

PARTIE 1 (10 points)

PROGRAMME: COUPLAGE DES EVENEMENTS BIOLOGIQUES ET GEOLOGIQUES AU COURS DU TEMPS

Présentez les principales modifications de la biosphère à la limite Crétacé -Paléocène et citez les arguments avancés par les géologues pour proposer des causes probables.

Le devoir comportera une introduction, un plan structuré apparent et une conclusion.

Corrigé

PARTIE II-Exercice 1 (4 points) PARTIE: IMMUNOLOGIE

A partir des seules informations extraites du document:
-déterminez la cause de la mort ou de la survie des cobayes A, B, C, D, E et F
-indiquez comment la vaccination par le BCG a modifié le phénotype immunitaire du
cobaye B.

PARTIE 11- Exercice 1 (4 points)

PROGRAMME: IMMUNOLOGIE

Document: Expériences réalisées avec des cobayes A, B, C, D, E et F de même souche Le bacille de Koch (BK) est la bactérie responsable de la tuberculose. Le bacille de Calmette et Guérin (BCG) est le bacille de Koch atténué, c'est-à-dire rendu non pathogène.


Corrigé

PARTIE II- Exercice 2 -Enseignement obligatoire (6 points)

PROGRAMME PROCREATION

A partir des informations tirées de l'étude des documents et de vos connaissances, montrez que l'activité du complexe hypothalamo-hypophysaire peut être modulée par des stimulus d'origine externe et interne.

Le bilan de cette étude sera présenté sous forme d'un schéma fonctionnel.

PARTIE 11- Exercice 2 -Enseignement obligatoire (6 points)

PROGRAMME.. PROCREATION

Document 1: Variation au cours de l'année de différents paramètres physiologiques chez un renard bleu (Nord de l'Asie) et de la durée du jour de son milieu de vie

Document 2 : Variation de masse des testicules de deux lots de hamsters dorés maintenus à température constante et ayant la même période de reproduction que le renard bleu

Informations complémentaires:
La rétine de l' œil des hamsters est reliée par le nerf optique à des centres nerveux intermédiaires en relation avec les neurones producteurs de GnRH.
Des hamsters maintenus en lumière naturelle après section des nerfs optiques présentent toute l'année une masse moyenne des testicules d'environ 50 mg.

Document 3 :Fréquence et amplitude des pulses de GnRD dans le sang entre l'hypothalamus et l'hypophyse, chez un 'bélier dans trois situations

  Fréquence des pulses de GnRH Amplitude moyenne des pulses de GnRH
Bélier A:
témoin
2 pulses en 12 heures 15 pg.mL-1
Bélier B:
castré
9 pulses en 12 heures 25 pg.mL-1
Bélier B:
castré, recevant des injections de testostérone
2 pulses en 12 heures 13 pg.mL-1

Corrigé

Sujet d'AMERIQUE DU SUD 2003

PARTIE 1 (10 points)

Programme: Procréation

La réalisation de la reproduction chez les mammifères mâles repose sur le fonctionnement réglé de l'appareil génital.
Vous exposerez l'intervention des hormones à l'aide d'un schéma légendé accompagné d'un commentaire.

Barème

PARTIE 11- Exercice 1 (4 points)

Parenté entre les êtres vivants actuels et fossiles -Phylogenèse -Évolution

Justifiez les relations de parenté exprimées dans l'arbre phylogénétique à partir de l'exploitation de la matrice taxons/caractères qui a permis d'établir cet arbre.

PARTIE 2
PREMIER EXERCICE

Document

1- matrice taxons/caractères de quelques vertébrés actuels

2- arbre phylogénétique obtenu à partir de la matrice

Barème

PARTIE II -Exercice 2 (6 points)

La convergence lithosphérique et ses effets

Au niveau des zones de subduction, on constate un volcanisme aérien intense manifestant un magmatisme important. On admet actuellement que ce dernier a pour origine une fusion partielle des péridotites du manteau.

A partir de la mise en relation des informations extraites des documents et de vos connaissances, recherchez les conditions qui permettent d'expliquer la fusion partielle des péridotites dans les zones de subduction.

PARTIE 2
SECOND EXERCICE

Document 1:
Les caractéristiques des zones de subduction: localisation des magmas, isothermes (500°C, 750°C, 100°C), et emplacement des deux roches, A et B, de la croûte océanique décrites dans le document 3.


Document 2
Résultats expérimentaux montrant l'état des péridotites en fonction de la température et de la pression et géotherme de zone de subduction.


hPa: hectoPascals

Document 3
Les roches A et B sont des métagabbros: des anciens gabbros ayant subi une subduction avant d'être ramenés à la surface.

ROCHES A B
Composition minéralogique PL: plagioclase
Py: pyroxène
Gl: glaucophane
Ja: jadeite
Gr: grenat

Minéraux et formules chimiques:

PL: plagioclase (Na,Ca)Si2Al2O8                                    Ja: jadeite Na Al Si2O6
Py: pyroxène   Ca (Mg,Fe)3(Al,Fe3+)2Si3O12                Gr: grenat (Ca,Mg,Fe)3(Al,Fe3+)Si3O12
Gl: glaucophane  Na2(Mg,Fe)3 Al2Si8O22(OH)2

La présence d'un radical OH dans la composition d'un minéral signifie que le minéral est hydraté

Barème
 

SUJET DE NOUVELLE CALÉDONIE 2003
PARTIE 1 (10 points)

Programme: Procréation

Chez 1 'homme, la testostéronémie est maintenue dans des limites étroites de concentration.

Vous présenterez la régulation de la testostéronémie sous forme d'un schéma fonctionnel. Vous expliquerez en quoi cet exemple répond à un modèle général de régulation.

Barème

PARTIE 2 PREMIER EXERCICE (4 points)

Programme: Immunologie

On cherche à savoir si les diverses réponses immunitaires agissent efficacement, dans les mois qui suivent une infection par le virus VIH, durant la phase asymptomatique (phase silencieuse de la maladie).

Montrez en quoi le document permet de discuter l'évolution et l'efficacité des réponses immunitaires.

PARTIE 2
PREMIER EXERCICE

Document: Évolution de la charge virale et réponses immunitaires après une infection par le virus VIH

1: Réponse des lymphocytes T cytotoxiques = LTc (quantité de LTc dans le sang dirigés contre les cellules infectées par le VIH.
2: Concentration d'anticorps dans le plasma capables de neutraliser le virus.
3: Charge virale (quantité de virus dans le plasma).

Barème

PARTIE 2 SECOND EXERCICE (6 points)

La convergence lithosphérique et ses effets

Dans certaines zones du massif armoricain, on peut récolter une série de roches qui suggèrent que cette région fut, à un certain moment de son histoire, une zone de subduction.

En mettant en relation les documents proposés, expliquez en quoi ces roches fournissent des arguments en faveur de cette idée.
Sur le document 3b, placez les domaines des schistes verts et des éclogites compatibles avec les conditions rencontrées lors de la subduction. Vous utiliserez des figurés et des hachures différents.

PARTIE II Second exercice

Document1:
Carte géologique simplifiée de l'île de Groix au sud de Lorient (Bretagne)
Remarque: la tectonique a pu rapprocher des roches initialement plus éloignées.

Document 2:

Document 2a:
Photographie d'un schistes bleu de Groix
C Audren dans Penn ar bed

 

Schéma d'interprétation:

 :
Vous ne tiendrez pas compte dans le reste de la question
des minéraux entre parenthèses

Document 2b:
Photographie d'une éclogite
du sud du massif armoricain
J Hermouet

 

Schéma d'interprétation:


Document 2c:
Les schistes verts sont particulièrement riches en chlorite

Document 3: A rendre avec la copie

Document 3a:
Diagramme de stabilité de quelques minéraux en fonction de la Température et de la Pression
D'après document d'accompagnement du programme de TS

Document 3b:
Succession des conditions de température et de pression dans une zone de subduction
D'après la dérive des continents, Pour la Science, Belin. 1974

Barème

Sujet national 2004
PARTIE 1
PROCRÉATION

La masculinisation de l'appareil génital et son contrôle.

Après avoir décrit l'appareil génital indifférencié d'un fœtus, expliquez les mécanismes qui, chez un individu de caryotype XY, conduisent à la formation de l'appareil génital masculin fonctionnel.

Votre réponse comprendra une introduction, un développement structuré et une conclusion présentée sous forme d'un schéma fonctionnel.
Par "appareil génital", on entend gonades et voies génitales, à l'exclusion des glandes annexes et des organes génitaux externes
.

Corrigé france-examen
Barème officiel

PARTIE II - Exercice 1
STABILITÉ ET VARIABILITÉ DES GENOMES ET ÉVOLUTION

Un modèle possible de l'histoire évolutive des gènes qui codent la lactico-déshydrogénase, enzyme présente chez tous les êtres vivants, est représenté dans le document de référence.

Montrez que les informations apportées par le document valident le modèle proposé de l'histoire évolutive des gènes de la lactico-déshydrogénase.

Document de référence

Modèle proposé pour illustrer l'histoire évolutive qui a conduit aux gènes qui codent la lactico-déshydrogénase chez l'Homme.

Document

La lactico-déshydrogénase (LDH) est une enzyme constituée par l'association de quatre chaînes polypeptidiques qui peuvent être identiques ou non.

Chez l'Homme il existe trois types de chaînes (LDH-A, LDH-B et LDH-C).

a) Localisation des gènes de la LDH sur les chromosomes de l'Homme :

b) Séquences partielles d'acides aminés des chaînes polypeptidiques LDH-A, LDH-B et LDH-C humaines, après alignement :

N.B. : dans les séquences de LDH-B et LDH-C un tiret indique un acide aminé identique à celui présent dans la séquence de LDH-A, laquelle est prise arbitrairement comme référence.

Corrigé france examen
Barème officiel

PARTIE II- Exercice2

LA CONVERGENCE LITHOSPHÉRIQUE ET SES EFFETS

À partir de l'étude des documents 1 et 2, donnez les arguments en faveur de l'hypothèse selon laquelle les deux roches récoltées à l'île de Groix résultent de la subduction ancienne d'une lithosphère océanique, conformément au modèle théorique présenté dans le document de référence.

Document 1 : Deux roches métamorphiques échantillonnées à l'île de Groix.

A l'île de Groix affleurent des roches métamorphiques variées. Les deux échantillons ont été analysés, leur composition chimique globale est celle d'un basalte océanique. Ils ont été datés entre 350 et 370 millions d'années par une méthode géochronologique "Rubidium-Strontium".

Document 2 : Diagramme Pression. Température des domaines de stabilité de quelques associations minérales déterminés expérimentalement pour des roches de composition basaltique.

Document de référence

Corrigé france-examen
Barème officiel
 

SUJET AFRIQUE DE L'OUEST
PARTIE I (10 points)

La convergence lithosphérique et ses effets

En certains points du globe, comme la cordillère des Andes, le Japon, la convergence entre une lithosphère océanique et une lithosphère continentale est interprétée comme une zone de subduction océanique.

Présentez les caractéristiques principales de ces zones de convergence et montrez en quoi elles sont des arguments en faveur de la subduction.

Votre exposé sera structuré et illustré d'un schéma récapitulatif

 

PARTIE II- Exercice 1 (4 points)

Procréation

Chez tous les mammifères, à un stade fœtal précoce, l'appareil génital est semblable chez les deux sexes: des gonades indifférenciées, les canaux de Wolff et les canaux de Müller à l'origine des voies génitales. Au cours du développement, la différenciation des gonades précède celle des voies génitales.

        A partir des informations apportées par l'exploitation du document, précisez en quoi consiste la masculinisation des voies génitales. Émettez une hypothèse permettant d'expliquer les mécanismes qui en sont à l'origine.

Seules les informations issues du document doivent permettre d'élaborer la réponse.

Document:
Chez la vache, les gestations gémellaires (jumeaux) présentent très fréquemment une communication des vaisseaux sanguins des deux fœtus au niveau du placenta. Dans ce cas, et lorsque le sexe des deux fœtus est différent, on observe des organes génitaux internes masculinisés chez le fœtus femelle. Un tel individu est appelé « free-martin ».

Coupes transversales au niveau d'un canal de Müller à deux stades différents du développement embryonnaire de fœtus de veau. (MO X 500)

PARTIE II- Exercice 2 (6 points)

Immunologie

Le Cannabis est une drogue qui produit des effets sur le cerveau par le biais du THC, le TetraHydroCannabinol. Cette molécule possède d'autres effets sur l'organisme.

        A partir des informations apportées par l'exploitation des documents et de vos connaissances, expliquez l'action du THC sur le système immunitaire.

Seules les connaissances indispensables à l'explication des mécanismes en jeu sont attendues.

PARTIE Il -Exercice 2

Une étude expérimentale récente a été réalisée chez des souris afin de démontrer l'action du THC sur le système immunitaire. Dans cette étude, chacune des expériences a été réalisée sur 2 lots de souris:
-lot 1 : souris recevant des injections régulières de THC (quatre fois par semaine),
-lot 2 : souris témoins non traitées au THC.
Les expériences réalisées et leurs résultats sont présentés dans les trois documents suivants.

Document 1 : action du THC sur le développement d'une tumeur.
L'expérience consiste à implanter des cellules cancéreuses sur des souris des lots 1 et 2. La taille de la tumeur formée par les cellules cancéreuses est alors mesurée trois fois par semaine dans chaque lot de souris. Les résultats de cette expérience sont exprimés dans le graphe suivant.

Document 2 : Action du THC sur le rejet d'une tumeur.
De nouvelles souris
appartenant aux lots 1 et 2 sont immunisées contre cette tumeur avant de subir une implantation de cellules cancéreuses.
Pour chaque lot, huit souris subissent l'implantation d'un nombre variable de cellules cancéreuses et le nombre de souris rejetant la tumeur est compté. Les résultats obtenus sont donnés dans le tableau suivant.

nombre de cellules
cancéreuses implantées
nombre de souris rejetant la tumeur/nombre total de souris
Lot 1:
souris traitées au THC
Lot 2:
souris témoins
1 x 105 8/8 8/8
2 x 105 5/8 8/8
3 x 105 4/8 8/8

Document 3 : Action du THC sur la sécrétion d'interleukines.
Le taux d'interleukines sécrétées chez les souris de l'expérience du document 1 a été mesuré au niveau de la tumeur et au niveau de la rate (organe lymphoïde). Ces valeurs sont présentées dans le tableau ci-dessous.

  interleukines sécrétées
au niveau de la tumeur
(pg.mL-1 pour 500mg de tumeur)
interleukines sécrétées
 au niveau de la rate
(pg.mL-1 pour 106 cellules)
Lot 1: souris
 traitées au THC
73 21
Lot 2: souris
 témoin
190 37

Sujet ANTILLES 2004
Partie I :
Immunologie (10 points)

 La vaccination est une technique médicale qui permet de protéger l'individu de certaines maladies infectieuses en induisant une modification du phénotype immunitaire.

Dans le cadre d'une prévention contre une infection virale par le virus V, vous exposerez :
·
  
Le principe de la vaccination contre le virus.
·
  
L'évolution du phénotype immunitaire du sujet après la vaccination contre une population virale V.
·
  
L'évolution du phénotype immunitaire du sujet après une exposition du sujet après une exposition avec une population virale V virulente.

 Un exposé structuré, avec introduction et un développement est attendu. La conclusion sera illustré par un schéma bilan développant l'évolution du phénotype immunitaire après une vaccination.

Barème

Partie II ; exercice 1 :
Parenté entre les êtres vivants actuels et fossiles - Phylogenèse - Evolution (4 points)

 On cherche à comprendre les relations de parenté entre quelques animaux vertébrés aquatiques, sachant que les relations de parenté sont fondées sur le partage du plus grand nombre d'innovations évolutives.

A partir du document fourni :
·
  
identifiez les caractéristiques du plus récent ancêtre commun au Dipneuste et au Dauphin
·
  
identifiez les espèces qui sont le plus étroitement apparentées au Cœlacanthe en le justifiant
·
  
placez le plus récent ancêtre commun au Dipneuste et au Dauphin sur l'arbre figurant en annexe.

Le document repris en annexe et est à rendre avec la copie.

 Document:

Barème

Partie II ; exercice 2 : enseignement obligatoire
La convergence lithosphérique et ses effets (6 points)

 Les géologues pensent que la chaîne des Alpes résulte de la fermeture d'un domaine océanique, conséquence de la convergence des plaques lithosphériques.  

A partir de l'exploitation des documents I à 3, identifiez les témoins qui permettent de confirmer l'hypothèse proposée.

 Document 1

 

[1] Sédiments océaniques
[2] Gabbros
[3] Péridotites serpentinisées
[4] Basalte en coussins
[5] Filons de basalte  

Document 2

 

D'après CBGA

 

[1] Eocène -53 à   -34 Ma
[2] Trias (-245 à -200 Ma), Jurassique (-200 à -145 Ma), Crétacé (-145 à -65 Ma).  

Document 3  

Lame mince d'une roche métamorphique du Mt Viso (Sud-est de Briançon) accompagnée du diagramme pression/température montrant les domaines de stabilité de quelques associations de minéraux caractéristiques (résultats expérimentaux).

 

A : domaine de stabilité de l'association à chlorite+actinote+plagioclase.
B : domaine de stabilité de l'association à glaucophane + plagioclase.
C: domaine de stabilité de l'association à glaucophane + jadéite.
D: domaine de stabilité de l'association à grenat +jadéite +/- glaucophane.

Barème 

Sujet ANTILLES 2003

Partie I

Parenté entre les êtres vivants et fossiles

Présentez les critères d'appartenance à la lignée humaine. Justifiez l'appartenance deux genres Australopithèque et Homo à cette lignée.

Votre exposé sera structuré et comportera une introduction et une conclusion.

Corrigé

Partie II Premier exercice

Pratique des raisonnements scientifiques : exercice 1 (4 points).

Immunologie

Lors d'une vaccination contre la diphtérie, le sujet reçoit de l'anatoxine diphtérique: toxine diphtérique ayant perdu son pouvoir pathogène mais conservant son pouvoir immunogène. Il développe alors en quelques jours une immunité par la production d'anticorps. Ces anticorps, libérés dans le milieu intérieur, neutralisent la toxine diphtérique. Des expériences sont réalisées pour déterminer le mode d'action des anticorps au cours de cette neutralisation. Le document ci-joint présente ces expériences et leurs résultats.

A partir du document fourni, montrez que la neutralisation de la toxine diphtérique résulte formation d'un complexe immun spécifique.

Expériences réalisées sur des cobayes

Corrigé

Partie II Second exercice

Enseignement obligatoire : Procréation

On se propose d'étudier quelques relations entre l'hypothalamus, l'hypophyse et le testicule. Pour préciser ces relations, on réalise différentes expériences.

A partir de l'exploitation des documents 1 et 2 :

bulletEtablissez le déterminisme de la sécrétion de la LH.
bulletConstruisez un schéma récapitulant les seules conclusions apportées par les documents

Document 1 : Dosage chez des rats adultes :

bulletExpérience 1 ; Aucune opération ni aucun traitement.
bulletExpérience 2 : Après hypophysectomie
bulletExpérience 3 : Après lésion de l'hypothalamus, hypophyse intacte.
bulletExpérience 4 : Après hypophysectomie et greffe d'une hypophyse au contact du système porte hypoyhalamo-hypophysaire.
bulletExpérience 5 : Après hypophysectomie et grffe d'une hypophyse dans la chambre antérieure de l'œil.

Document 2 : Variations de la concentration plasmatique de LH chez le rat.

Corrigé
 

 LIBAN 2003
PARTIE 1 (10 points)

 

STABILITE ET VARlABILITE DES GENOMES ET EVOLUTION

Montrez comment, chez les organismes à reproduction sexuée, méiose et fécondation contribuent à la fois à la stabilité du génome de l'espèce et à la diversité des génomes individuels.

Chaque étape essentielle sera illustrée par un schéma. Votre réponse, structurée, se limitera au cas d'une cellule à 2n = 4 chromosomes et deux gènes a et b portés par des chromosomes différents, l'un des parents possédant les couples d'allèles al, a2 et bl, b2, l'autre parent les couples d'allèles a3, a4 et b3, b4.

Barème

PARTIE 2 - Premier exercice (4 points)
LA PROCREATION

Le fonctionnement de l'appareil reproducteur mâle est sous contrôle hormonal. Des observations suggèrent l'existence d'interactions entre les testicules producteurs de testostérone et l'hypophyse antérieure sécrétrice de LH.

Extraire de l'étude de ces graphes l'ensemble des informations qui montrent les interactions entre l'hypophyse et les testicules.

 

Document:

Les graphes ci-dessous montrent les résultats de dosages sanguins réguliers, durant 24 heures, de LH et de testostérone chez des béliers.

a. Bélier adulte normal.

b. Bélier six semaines après castration

c. Bélier castré porteur d'un implant sous-cutané libérant des doses régulières de testostérone.


Barème

PARTIE 2 - Deuxième exercice - Enseignement obligatoire (6 points)
COUPLAGE DES EVENEMENTS BIOLOGIQUES ET GEOLOGIQUES AU COURS DU TEMPS

Une des grandes coupures mise en place par les géologues dans le calendrier géologique se situe vers -250 millions d'années à la limite entre la fin de l'ère Primaire (permien) et le début de l'ère secondaire (Trias).

A partir des informations extraites des documents et de vos connaissances, montrer la réalité d'une crise biologique Permo-triasique et l'existence d'un couplage des événements biologiques et géologiques.

PARTIE 2 - Deuxième exercice - Enseignement obligatoire

 

Document 1:

Les Brachiopodes sont des invertébrés marins qui vivent fixés sur le fond par un pédoncule. Les Bivalves sont des Mollusques vivant à l'état libre ou fixé. Brachiopodes et Bivalves vivent dans les mêmes milieux littoraux.

Évolution du nombre de genres de Brachiopodes et de Bivalves (invertébrés marins).

 

Document 2

Évolution de la faune marine au cours de l'ère Primaire et au début de l'ère Secondaire.

 En milieu continental, l'étude des archives fossiliferes, a montré qu'à la limite Primaire Secondaire la faune et la flore ont subi une évolution comparable à celle observée en milieu marIn.

Document 3

Des modifications de l'environnement global au Permo-trias.

Vers - 265 Ma une forte régression marine s'installe (le niveau marin est descendu de près de 250 m en moins de 15 Ma), découvrant la quasi totalité des habitats côtiers.

À la fin du Permien, la plus importante activité volcanique connue met en place en moins d'un million d'années, 1,5 millions de kilomètres cubes de laves à l'emplacement du nord-ouest de la Sibérie actuelle et induit des modifications climatiques importantes. La Terre s'est d'abord refroidie à cause des poussières et des aérosols projetés dans l'atmosphère puis à plus long terme le dioxyde de carbone émis a provoqué un effet de serre important. Ce volcanisme continental est synchrone d'une augmentation de l'activité volcanique à l'axe des dorsales provoquant en l'espace de 10 Ma une remontée (transgression) du niveau marin de 210 m environ.

Barème

Sujet ANTILLES  septembre 2004
Partie I :(10 points)
 

Stabilité et variabilité des génomes - évolution

Chez les organismes présentant une reproduction sexuée, une phase haploïde et une phase diploïde alternent. On cherche à expliquer le maintien de la garniture chromosomique de l'espèce.

Après avoir présenté le cycle biologique d'un Mammifère, vous expliquerez comment méiose et fécondation permettent une alternance des phases haploïde et diploïde maintenant la garniture chromosomique de l'espèce.

On attend un exposé comprenant une introduction, un développement structuré, une conclusion. Des schémas explicatifs des deux mécanismes fondamentaux du cycle sont exigés. Vous considérerez un organisme diploïde dont la formule chromosomique est 2n=6.

barème

PARTIE 2 - Premier exercice (4 points)

La mesure du temps dans l'histoire de la Terre et de la vie

La datation relative permet d'ordonner les uns par rapport aux autres des structures et des événements géologiques variés. Cette datation repose sur plusieurs principes dont 2 sont systématiquement utilisés :

bulletLe principe de superposition : une couche est plus récente que la couche qu'elle recouvre ( dans une région tectoniquement stable).
bulletLe principe de recoupement : un corps rocheux qui en recoupe un autre est plus jeune que celui qu'il recoupe.
Trouvez dans la coupe simplifiée d'une région du Massif Central, les arguments qui permettent d'établir la chronologie relative des événements géologiques suivants:
bullet- mise en place des failles;
bullet- volcanisme;
bullet- dépôts des sédiments A;
bullet- dépôts des sédiments B.

Remarque: les 3 failles se sont mises en place en même temps.

 

D'après "Initiation aux cartes et aux coupes géologiques" de Denis Sorel et Pierre Vergely

Barème

PARTIE 2 - Deuxième exercice - Enseignement obligatoire (6 points)

Parenté entre les êtres vivants et fossiles-Phylogénèse-Evolution

On cherche à établir les caractéristiques et le caractère buissonnant de la lignée humaine. On considère qu'à partir d'un ancêtre commun se sont séparées:

bullet- la lignée du Chimpanzé;
bullet- la lignée humaine.
A partir de la comparaison des crânes du document 1, mettez en évidence les principales caractéristiques de la lignée humaine. En exploitant les documents 2 et 3, justifiez le fait que l'on puisse placer chaque fossile trouvé sur les sites de Swartkrans et de Koobi Fora dans cette lignée humaine et argumentez son caractère buissonnant .
Document 1 : Comparaison de crâne de Chimpanzé, d'Australopithèque, d'Homo sapiens
Crânes vue de dessous
Chimpanzé

espèce actuelle

Capacité crânienne moyenne : 400 cm3

Australopithèque

fossile appartenant à la lignée humaine

Capacité crânienne moyenne : 450 cm3

Homo sapiens

espèce actuelle

Capacité crânienne moyenne : 1400cm3

 

Références du document : Human evolution coloring book : Adrienne L.Zihlman. Editeur : Harper Collins Publishers.

 

Document 2 : Etude du site de Swartkrans à l'est de l'Afrique du Sud
Coupe géologique et situation de quelques fossiles trouvés dans les sédiments remplissant la grotte de Swartkrans :

A : Roche sédimentaire la plus ancienne constituant les parois de la grotte.

Remplissage de la grotte par les roches sédimentaires B, C, D.

B : Roche sédimentaire (travertin)

C : Roche sédimentaire (brèche rose)

D : Roche sédimentaire (brèche brune datant de - 0,5 à 1 million d'années)

Le fossile SK 847 est un crâne d'Homo habilis

Reconstitution d'un crâne d'Homo habilis en vue latérale droite.

Capacité crânienne d'environ 682 cm3

Le fossile SK 48est un crâne d'Australopithecus robustus

Reconstitution d'un crâne d'Australopithecus robustus en vue latérale droite.

Capacité crânienne d'environ 500 cm3

La flèche indique la position du trou occipital.
Références du document :
bulletHuman evolution coloring book : Adrienne L.Zihlman. Editeur : Harper Collins Publisher.
bulletUne famille peu ordinaire - jean Chaline; Editeur : Seuil.

 

Document 3 : Etude du site de Koobi Fora en Afrique de l'est
Les crânes schématisés ci-dessous sont reconstitués d'après les fossiles trouvés dans les couches sédimentaires. La flèche indique la position du trou occipital.
Reconstitution d'un crâne d'Australopithecus robustus
Reconstitution d'un crâne d'Homo habilis
Reconstitution d'un crâne d'Homo erectus
Capacité crânienne d'environ 500 cm3
Capacité crânienne d'environ 775 cm3
Capacité crânienne d'environ 650 cm3
Références du document
bulletAux origines de l'humanité; Yves Coppens et Pascal Picq ; Editions Fayard
bulletLes origines de l'Homme ; Pour La Science; Diffusion Belin

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