SUJETS


SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE

- Série S -

Nouvelle Calédonie - Septembre 1997

Durée de l’épreuve : 3 h 30

Coefficient : 6 (enseignement obligatoire) ou 8 (enseignement de spécialité en SVT)



PARTIE I : (7 points)

Aspects du fonctionnement des centres nerveux

Dans le cadre d’un réflexe myotatique, expliquez la naissance du message nerveux au niveau du fuseau neuromusculaire et sa propagation le long de la fibre afférente.

On ne traitera pas des phénomènes ioniques.

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Avant de commencer

Retrouver le circuit nerveux pour identifier les éléments nerveux correspondants et les mécanismes mis en jeu. Rechercher les différents types de potentiels impliqués et se limiter aux phénomènes électriques transmembranaires, les phénomènes ioniques étant réservés à l'enseignement de spécialité.


PARTIE II : (8 points)

Mécanismes de l’immunité

Dans l'organisme, le système immunitaire reconnaît et détruit les cellules anormales, dont les cellules tumorales. Ces dernières présentent à leur surface des antigènes particuliers spécifiques de la tumeur. Les documents suivants illustrent quelques aspects de cette réponse immunitaire.

Utilisez vos connaissances pour exploiter les documents 1 et 2 afin d’expliquer la régression tumorale observée.

Document 1.
Modèles expérimentaux de tumeurs.

Document 2.
Mécanismes de régression d'une tumeur

Document 2a. Dans cette expérience, un premier animal est greffé, puis ses LTB sont prélevés et transférés à un autre animal qui reçoit secondairement une greffe de tumeur.

Document 2b. Microphotographies présentant des interactions cellulaires observées dans une greffe en régression (3 photos prises dans un intervalle de 10 minutes).


 
 

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Avant de commencer

Ne pas oublier qu'il s'agit d'utiliser ses connaissances pour apporter une explication. Il faut donc mettre en relation les informations apportées par les documents avec ses connaissances. L'ordre des documents ne préjuge pas de l'ordre de leur exploitation.



PARTIE III : Enseignement obligatoire (5 points)

Histoire et évolution de la Terre et des êtres vivants

Les apports de nombreuses disciplines (paléontologie, biologie moléculaire…) ont permis de formuler des hypothèses sur la manière dont a pu s'opérer, au cours de l'évolution, la séparation entre la lignée humaine et celle des singes anthropomorphes (le chimpanzé, le gorille et l'orang-outan). Mais les résultats diffèrent selon les méthodes employées (hypothèses A, B ou C du document 1). On se propose de rechercher des arguments en faveur de ces filiations possibles.

Grâce aux documents 2, 3 et 4 proposés, présentez les arguments permettant d’effectuer un choix parmi les filiations hypothétiques proposées dans le document 1.

Document 1.
Trois hypothèses (A, B et C) de filiation entre l'homme et les singes anthropomorphes (Chimpanzé, Gorille, Orang-Outan).

Document 2.
Comparaison des séquences des nucléotides (A, T, C, G) du brin non transcrit du gène codant pour une enzyme, la NAD déshydrogénase, chez l'Homme et les singes anthropomorphes (Chimpanzé, Gorille et Otang-Outan).


Chaque numéro correspond à un triplet de nucléotides donc à un acide
aminé de la protéine enzymatique ; chaque astérisque (*) indique une
identité de nucléotide avec la séquence du gène de l'homme.

Document 3.
Disposition des bandes sombres et des bandes claires au niveau des chromosomes 2p, 2q et 2 de l'Homme et de trois singes anthropomorphes.

Document 4.
Tableau des remaniements chromosomiques entre les chromosomes 2p, 2q et 2 de l'Homme et de trois singes anthropomorphes.
 
 
 

 
Homme
Chimpanzé
Gorille
Orang-Outan
Homme
0
     
Chimpanzé
1 fusion
0
   
Gorille
1 fusion
1 inversion
1 inversion
0
 
Orang-Outan
1 fusion
1 inversion
2 inversions
1 inversion
0

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Avant de commencer

Rechercher dans chaque document les informations permettant d'apprécier la plus ou moins grande parenté entre les espèces par les caractères qu'elles partagent ou non.


PARTIE III : Enseignement de spécialité (5 points)

Histoire et évolution de la Terre et des êtres vivants

Les minéraux témoins des conditions de genèse des roches métamorphiques

A partir de l’échantillonnage réalisé sur un massif composé de plusieurs types de gneiss (roches métamorphiques), montrez que les minéraux sont caractéristiques des conditions pression-température de genèse des roches qui les contiennent, et que la succession des différents gneiss dans le massif répond à l’évolution dans l’espace de ces conditions.

Document 1.
Localisation du prélèvement des échantillons sur un affleurement de gneiss, roches métamorphiques E1, E2, E3, E4, E5.

Document 2.
Diagramme de présence de minéraux en fonction de la pression-température.

La limite des réactions chimiques responsables de l'apparition et de la disparition de certains minéraux est tracée sur le diagramme. Ces traits délimitent ainsi les domaines de stabilité des principaux minéraux rencontrés dans ces roches.

Document 3.
Tableau de la composition minéralogique de chacun des cinq échantillons prélevés sur le terrain.


 
 
 

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Avant de commencer

Replacez les différents échantillons sur le diagramme PT en utilisant les minéraux caractéristiques et mettez en parallèle le gradient PT ainsi identifié avec la position des échantillons sur le terrain.