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SVT FASCICULE SVT ANNée 2008 UNIVERSITÉ CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR 1/4 08 G 25 A

SVT FASCICULE SVT ANNée 2008 UNIVERSITÉ CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR 1/4 08 G 25 A 01 Durée : 2 heures OFFICE DU BACCALAUREAT Série : S1 – Coef. 2 Téléfax (221) 864 67 39 – Tél. : 824 95 92 – 824 65 81 Epreuve du 1er groupe SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE I. MAITRISE DES CONNAISSANCES (04 Points) Montrez, avec des illustrations à l’appui, comment certaines cellules immunitaires ayant reconnu un corps étranger à l’organisme déclenchent une réaction immunitaire aboutissant à la production d’anticorps. II. EXPLOITATION DE DOCUMENTS (06 Points) La sensation douloureuse d’origine cutanée fait intervenir des capteurs périphériques, des systèmes de câblage et un système d’intégration. Nous nous proposons d’étudier la façon selon laquelle la moelle épinière intervient dans la transmission du message nerveux. 1. Le document 1 représente la liaison nerveuse entre la peau et la moelle épinière. On implante au niveau des neurones de la corne dorsale de la moelle épinière (zone R) une microélectrode, servant à l’enregistrement de la réponse de ces neurones et une micropipette utilisée pour l’injection éventuelle de substances actives. La microélectrode est reliée à un oscilloscope. Diverses expériences réalisées à partir de ce dispositif expérimental ont donné les résultats représentés dans le document 2. Une forte stimulation électrique de la peau provoque une sensation douloureuse brève, apparaissant rapidement, appelée « douleur rapide ». Puis survient une sensation douloureuse plus tardive mais plus longue appelée « douleur lente ». Le document 2a représente l’enregistrement obtenu ; l’un des éléments de cette réponse amplifiée correspond au document 2b.. Le document 2c montre l’enregistrement obtenu après application de morphine à l’aide de la micropipette. …/… 2 DOCUMENT 1 moelle épinière SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE 2/4 08 G 25 A 01 Série : S1 Epreuve du 1er groupe a) Nommez le phénomène enregistré en 2b. (0,5point) b) Comparez les enregistrements 2a et 2c. En déduire l’effet de la morphine. (01,5point) 2. Le nerf cutané intéressé dans cette expérience est dilacéré. Le document 3 montre les résultats d’une observation au microscope optique de ce nerf dilacéré. Par ailleurs, on a mesuré le diamètre des fibres nerveuses A et B et calculé la vitesse de propagation de l’influx nerveux le long de ces fibres. Les résultats obtenus figurent dans le tableau ci-dessous. Caractères Fibres Diamètre (um) Vitesse (m.s-1) A 1 à 4 6 à 24 B 0,5 à 1 1 à 2 a) Comparez la structure des deux fibres du document 3. Quelles relations pouvez- vous établir entre la structure d’une fibre et la vitesse de propagation de l’influx nerveux ? (01 point) b) Ces relations vous permettent –elles d’émettre une hypothèse quant à l’origine de « la douleur rapide » et à celle de la « douleur lente ». Justifiez votre réponse. (01 point) …/… 3 DOCUMENT 3 DOUCMENT 2 SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE 3/4 08 G 25 A 01 Série : S1 Epreuve du 1er groupe 2. Des chercheurs ont pu localiser, par la technique d’immunofluorescence, au niveau de la zone R de la corne dorsale de la moelle épinière (document 1), deux substances chimiques, la substance P et l’enképhaline, selon les indications du document 4. La substance P est contenue dans les vésicules des terminaisons des neurones sensitifs (S). Une forte stimulation du neurone S provoque une sensation de douleur associée à une diminution du nombre de ces vésicules et à l’apparition d’influx en direction de l’encéphale. Une fois libérée, la substance P est rapidement inactivée. Dans la même zone, d’autres neurones, les interneurones I, produisent l’enképhaline. Lorsque préalablement à la stimulation du neurone S, on applique dans cette zone une micro-injection d’enképhaline, le nombre de vésicules de substance P ne diminue pas. a) Quel est le rôle des interneurones I sur le fonctionnement des neurones S ? (01 point) b) L’une des deux substances chimiques, la substance P et l’enképhaline, a été appelée « morphine naturelle ». Laquelle ? Justifiez votre réponse. (01 point) III. RAISONNEMENT SCIENTIFIQUE (08 Points) La drépanocytose ou anémie falciforme est une affection grave caractérisée par un aspect anormal des hématies qui prennent une forme de faucille. Ces hématies renferment une hémoglobine anormale, dite Hbs. Cette molécule présente une anomalie dans la séquence des acides aminés au niveau de la Chaîne ß, par rapport à celle de l’hémoglobine normale HbA. La drépanocytose est une maladie héréditaire. Elle est déterminée par l’allèle « s ». L’allèle « s » étant la forme mutée de l’allèle normale du gène responsable de la synthèse de la chaîne ß de l’hémoglobine. 1. Le document 5 présente un arbre généalogique d’une famille dont certains membres sont atteints par cette affection. a) En utilisant les renseignements fournis par ce document, démontrez si l’allèle s responsable de la maladie est dominant ou récessif. (01 point) b) L’allèle est-il transmis par un gonosome ou par un autosome ? …/… 4 DOCUMENT 4 SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE 4/4 08 G 25 A 01 Série : S1 Epreuve du 1er groupe Justifiez votre réponse. (01,5 point) c) Ecrivez les génotypes du couple I1 , I2 et de leurs enfants. Justifiez votre réponse. (01,75 point) d) Calculez la probabilité pour le couple I1, I2 d’avoir des enfants malades. Justifiez votre réponse (01 point) 2. Les protéines sont des molécules qui, déposées sur une bande de cellulose et soumises à un champ électrique, migrent à des vitesses différentes en fonction de leur charge électrique. Cette technique, ou électrophorèse, peut ainsi être utilisée pour séparer les diverses hémoglobines notamment HbA et Hbs. Le document obtenu s’appelle un protéinogramme. Les parents I1, I2 et leurs enfants ont « subi » ce test. Les protéinogrammes obtenus pour chacun d’entre eux sont représentés sur le document 6. a) Ces résultats confirment-ils votre réponse à la question 1a ? (01,75 point) b) Dans quels cas les génotypes écrits à la question 1.c) sont-ils confirmés ou précisés ? Justifiez votre réponse. (01 point) Communication (02 points) Plan du texte sur la maîtrise des connaissances (01 point) Qualité de l’expression (0,5 point) Présentation de la copie. (0,5 point) Légende : Homme sain Femme saine Homme malade Femme malade DOCUMENT 5 DOCUMENT 6 UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR 1/4 08 G 28 A 01 Durée : 04 heures OFFICE DU BACCALAUREAT Séries : S2-S2A – Coef. 6 Téléfax (221) 864 67 39 – Tél. : 824 95 92 – 824 65 81 Séries : S4-S5 – Coef. 5 Epreuve du 1er groupe SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE I. MAITRISE DES CONNAISSANCES (05 points) L’acidose est une perturbation du potentiel hydrogène (ou pH) du milieu intérieur, normalement maintenu autour de 7,4. A partir d’un exemple de votre choix, exposez une condition de mise en place de l’acidose du milieu intérieur. Puis expliquez comment les systèmes tampons, les reins et les poumons interviennent pour corriger cette baisse momentanée du pH. II. EXPLOITATION DE DOCUMENTS (05 points) La greffe cardiaque est la plus spectaculaire de toutes les greffes d’organes. Comme toutes les greffes, seules les connexions sanguines sont établies entre le cœur greffé et le sujet receveur. On cherche à comprendre les effets d’une greffe cardiaque sur les mécanismes d’adaptation du cœur à l’effort. 1) Le document 1 indique les résultats de stimulations et de sections des nerfs vagues et des nerfs sympathiques. DOCUMENT 1 Analysez le document 1 et déduisez-en les effets des nerfs sympathiques et des nerfs vagues sur la fréquence cardiaque. (01 pt) 2) On mesure la fréquence cardiaque, chez un sujet témoin et chez un sujet ayant subi une greffe de cœur, au repos, pendant un exercice physique d’intensité croissante et durant la récupération. On obtient les résultats du document 2. DOCUMENT 2 Comparez les variations de la fréquence cardiaque du sujet témoin et du sujet greffé au cours de l’exercice musculaire puis pendant la récupération. (0,5 pt) 3) Quelles hypothèses relatives aux mécanismes mis en jeu chez les deux sujets (sujet témoin et sujet greffé) pouvez-vous formuler pour expliquer les différences constatées. (0,5 pt) … / … 2 SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE 2/4 08 G 28 A 01 Séries : S2-S2A-S4-S5 Epreuve du 1er groupe 4) On mesure la concentration plasmatique en catécholamines, au cours d’un exercice physique, chez un sujet transplanté cardiaque et chez un témoin en bonne santé. Les résultats obtenus sont ceux du document 3. DOCUMENT 3 Analysez le document 3. (01 pt) 5) Le document 4 est une représentation partielle du système mis en jeu lors de la régulation à court terme, de la pression artérielle. DOCUMENT 4 5.1) En utilisant les informations fournies par l’ensemble des documents 1, 2, 3 et 4, décrivez à l’aide de croquis, les mécanismes mis en jeu au cours de l’exercice physique chez le sujet témoin d’une part, et d’autre part, chez le sujet greffé. (01,5 pt) 5.2) Expliquez alors les effets d’une greffe cardiaque sur les mécanismes d’adaptation du cœur à l’effort. (0,5 pt) … / … 3 SCIENCES uploads/s1/fascicule 1 .pdf