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CAY/ SVTEEHB/Classe de PD / session intensive N°2/ lnseyep@yahoo.fr Page 1 MINISTERE DES ENSEIGNEMENTS SECONDAIRES NOVEMBRE 2020 COLLEGE ADVENTISTE DEYAOUNDE CLASSE DE PD DEPARTEMENT DES S.V.T.EEHB DUREE 3H /COEF 4 SESSION INTENSIVE N°2 I. EVALUATION DES RESSOURCES /14points PARTIE A : EVALUATION DES SAVOIRS (5pts) Exercice 1 : Questionnaire A Choix Multiples (Q C M) (0.5X4=2pt) Chaque série d’affirmation ci-dessous comporte une seule réponse juste. Ecrire dans le tableau ci-dessous, sous chaque numéro de question, la lettre qui correspond à la réponse juste. N° de la question 1 2 3 4 Lettre choisie 1. Le code génétique est non ambigu, cela signifie que : a) Plusieurs codons peuvent désigner le même acide aminé ; b) Un codon désigne un seul et toujours le même acide aminé ; c) Les nucléotides sont lu par triplet ; d) La ‘’signification’’ d’un codon est la même pour tous les êtres vivants à quelques exception près. 2- La phase de terminaison de la traduction est marquée par : a) L’entrée d’un codon stop AUG au niveau du site P ; b) L’entrée d’un codon initiateur AUG au niveau du site A ; c) L’établissement d’une dernière liaison peptidique ; d) L’entrée d’un codon de ponctuation UGA au niveau du site P. 3. La transmission intégrale du programme génétique est assurée par : a) Le brassage des chromosomes maternels et paternels ; b) La réplication et le partage équitable de l’ADN lors d’un cycle cellulaire ; c) Le partage égalitaire de l’ADN à la prophase d’une mitose ; d) La différentiation cellulaire. 4. La vitesse de la réaction enzymatique : a) Est proportionnelle aux températures supérieures à la température optimale ; b) Ne dépend pas de la quantité d’enzyme présente dans le milieu; c) Ne dépend pas de la quantité de substrat transformé; d) Est la quantité de substrat transformé (ou de produit formée) par unité de temps.. Exercice 2 : EXPLOITATION DES DOCUMENTS : (3pts) Afin de mettre en évidence les caractéristiques de la catalyse enzymatique, on fait agir une enzyme extraite du suc salivaire, l’amylase sur un substrat donné : l’amidon (polymère du glucose). Pour cela, on applique le protocole suivant. Dans le tube T1, on met 10ml d’empois d’’amidon et 1ml d’eau distillée. Dans le tube T2, on met 10ml d’empois d’amidon et 1ml d’enzyme. CAY/ SVTEEHB/Classe de PD / session intensive N°2/ lnseyep@yahoo.fr Page 2 Les deux tubes sont placés au bain-marie à 37°C. On teste alors le contenu de chaque tube au temps t0’ puis toutes les trois minutes à l’eau iodée et à la liqueur de Fehling à chaud. Les résultats sont consignés dans les tableaux ci-dessus. 1. Préciser l’intérêt du tube 1 et justifiez votre réponse (0.5+0.5=1pt) 2. Donner le rôle de l’eau iodée et de la liqueur de Fehling (0.25+0.25=0.5pt) 3. interprétez les résultats obtenus dans le tube T2 (1pt) 4. Identifier les caractéristiques enzymatiques mis en évidence dans cette expérience (0.5pt) PARTIE B : EVALUATION DES SAVOIRS ETRE ET DES SAVOIR FAIRE. (9pts) A/ On cherche à déterminer l’importance relative des réactions de synthèse et des réactions de dégradation, pour mettre en évidence ce nécessaire renouvellement moléculaire. Pour cela, on prélève des fragments de foie sur des rats adultes de masse constante et donc la nourriture contient des acides aminés marqués par l’isotope radioactif du carbone (14C). La radioactivité des protéines hépatiques est ensuite mesurée. Expérience 1 : Les acides aminés radioactifs sont associés à la nourriture des animaux pendant plusieurs jours consécutifs; Expérience 2 : Les rats ne prennent qu’un seul repas contenant des acides aminés; Expérience 3 : On fournit aux rats une alimentation radioactive pendant une longue période (plusieurs semaines). Les figures A, B et C du document 1 ci-dessous sont des résultats obtenus respectivement pour chacune des expériences 1, 2 et 3 : Document 1 : 1. Interprétez chacune de ces expériences (0.5×3=1.5pt) 2. Définir ‘turn-over’ et déterminer la demi-vie des molécules (0.5+0.5=1pt) 3. Tirez une conclusion qui englobe ces résultats mettant en exergue le nécessaire renouvellement moléculaire (0.5pt) B/ Nous voulons à présent comprendre l’origine des molécules nécessaire au renouvellement moléculaire Expérience 4 : RITTENBERG nourrit des rats adultes en bonne santé avec un régime alimentaire équilibré auquel il ajoute de la leucine (acide aminé) à azote radioactif (15N). Les rats sont ensuite sacrifiés. Les protéines du foie et de la paroi intestinale sont extraites et hydrolysées en vue d’identifier les acides aminés contenant de l’azote radioactif (15N) entrant dans la constitution de ces organes. Les résultats obtenus en termes de pourcentage d’azote radioactif contenu dans les acides aminé du foie et de la paroi intestinale sont consignés dans le tableau ci-dessous. Acides aminés Quantité de (15N) contenu dans les acides aminés en pourcentage Du foie De la paroi intestinale Arginine 0.058 0.028 Glycine 0.048 0.041 Leucine 0.518 0.480 Lysine 0.000 0.000 Thyroxine 0.033 0.061 Figure A Figure B Figure C CAY/ SVTEEHB/Classe de PD / session intensive N°2/ lnseyep@yahoo.fr Page 3 ARNm : A G C G U G G C U U C U U C U A C A C U C C U A A G A C U 4. Interprétez cette expérience de RITTENBERG (0.5pt) 5. A partir de cette expérience de RITTENBERG, déterminer l’origine des molécules nécessaires au renouvellement moléculaire et justifiez votre réponse au regard de cette expérience (0.25×2+0.25×2=1pt) 6. Dégagez de cette expérience, la notion d’acides aminés indispensables ou essentiels (0.5pt) C/ A partir de bactérie (colibacille), on prépare un extrait dépourvu d’ADN et d’ARNm mais contenant tous les autres constituants cytoplasmiques. A cet extrait on ajoute, in vitro, des acides aminés et de l’ARNm soluble que des techniques appropriées permettent d’isoler à partir du cytoplasme cellulaire. On suit alors en fonction du temps, l’incorporation des acides aminés dans des protéines d’une part, le devenir des ARNm injectés d’autre part (voir document 3) Document 2: 1. Analysez l’évolution de la quantité d’acides aminés incorporés dans les protéines : a) Après la 1ére injection d’ARNm (0.25pt) b) Après la 2éme injection d’ARNm (0.25pt) 2. En déduire la propriété de la molécule d’ARNm est ainsi mise en évidence (0.5pt) 3. Analysez l’évolution de la quantité d’ARNm dans le milieu a) Après la 1ére injection d’ARNm (0.25pt) b) Après la 2éme injection d’ARNm (0.25pt) 4. En déduire la propriété de la molécule d’ARNm est ainsi mise en évidence (0.5pt) D/ Le document représente une molécule d’insuline (figure a) constituée par deux chaîne d’acides aminés reliés entre elles par des ponts disulfures. On connaît la séquence de nucléotides de l’ARNm qui intervient dans la synthèse de la chaîne B, dont voici un extrait, concernant l’extrémité de la chaîne. ARNm Acides aminé incorporés Dernier codon de la séquence CAY/ SVTEEHB/Classe de PD / session intensive N°2/ lnseyep@yahoo.fr Page 4 1. En utilisant le code génétique du document 3 ci-dessous, établissez la séquence d’acides aminés de la chaîne b de la molécule d’insuline (1pt) 2. Cette fraction d’ARNm est-elle la seule pouvant coder pour la séquence d’acide aminé précédent ? Justifiez votre réponse (0.25+0.25=0.5pt) 3. schématisez les ARNt correspondant aux deux premiers codons. (0.25+0.25=0.5pt) Document 3: Le code génétique II. EVALUATION DES COMPETENCES /6points Compétence visée : sensibiliser sur l’influence des enzymes sur les réactions chimiques indispensable au renouvellement moléculaire Fouda est une jeune fille élève en classe de PD dans un établissement de votre localité. Durant le cours sur le renouvellement moléculaire, Fouda apprend que, Les molécules organiques constituant la matière vivante sont soumises à un renouvellement permanent appelé renouvellement moléculaire qui désigne le remplacement de molécules par de nouvelles molécules identiques, comme toutes les autres réactions chimiques de l’organisme, le renouvellement moléculaire est catalysé par les enzymes. Pour la jeune Fouda, des questions persistent, à savoir, en quoi l’activité enzymatique rend possible les réactions du renouvellement moléculaire, quels en sont des exemples. C’est ainsi que Fouda va faire des recherche sur internet et parvient à télécharger ce document qui témoigne bien de la présence des enzymes dans les réactions du renouvellement moléculaire, et cet autre document montrant l’action d’une enzyme bien précise dans une réaction spécifique du renouvellement moléculaire. 1. Enzyme dont vous devez identifier et nommer 2 Document 4 : Document 5 : CAY/ SVTEEHB/Classe de PD / session intensive N°2/ lnseyep@yahoo.fr Page 5 Tu es élève en classe de PD3, camarade de classe de l’élève Fouda et interpelé pour sensibiliser sur l’influence des enzymes sur les réactions chimiques indispensable au renouvellement moléculaire Consigne 1 : Au regard du document 4, téléchargé sur internet, dans un texte de 5 lignes maximums, explique l’action de deux enzymes judicieusement choisies et intervenant dans les réactions biochimiques indispensables au renouvellement moléculaire en précisant à chaque fois, le nom de l’enzyme, le nom du substrat, le produit formé et la nature de la réaction catalysé. (2.5pts) Consigne 2 : En te servant du document 5 ci-dessus qui est un exemple de réaction enzymatique indispensable au renouvellement moléculaire, schématise une maquette annotée du complexe enzyme substrat (1.5pt) Consigne 3: Les enzymes sont aussi utilisées dans la production des biens et services uploads/Finance/ devoir-harmonise-avec-correction-n02-pd.pdf