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Page 1 / 7 ÉPREUVES COMMUNES DE CONTRÔLE CONTINU CLASSE : Première E3C : ☐ E3C1

Page 1 / 7 ÉPREUVES COMMUNES DE CONTRÔLE CONTINU CLASSE : Première E3C : ☐ E3C1 ☒ E3C2 ☐ E3C3 VOIE : ☒ Générale ☐ Technologique ☐ Toutes voies (LV) ENSEIGNEMENT : Sciences de la vie et de la Terre. Spécialité de première. DURÉE DE L’ÉPREUVE : 02h00 Niveaux visés (LV) : LVA LVB Axes de programme : Corps humain et santé, le fonctionnement du système immunitaire humain La Terre, la vie et l’organisation du vivant, transmission, variation et expression du patrimoine génétique CALCULATRICE AUTORISÉE : ☐Oui ☒ Non DICTIONNAIRE AUTORISÉ : ☐Oui ☒ Non ☐ Ce sujet contient des parties à rendre par le candidat avec sa copie. De ce fait, il ne peut être dupliqué et doit être imprimé pour chaque candidat afin d’assurer ensuite sa bonne numérisation. ☐ Ce sujet intègre des éléments en couleur. S’il est choisi par l’équipe pédagogique, il est nécessaire que chaque élève dispose d’une impression en couleur. ☐ Ce sujet contient des pièces jointes de type audio ou vidéo qu’il faudra télécharger et jouer le jour de l’épreuve. Nombre total de pages : 7 G1SSVTE03024 G1SSVTE03024 Page 2 / 7 Classe de première Voie générale Épreuve de spécialité non poursuivie en classe de terminale Sciences de la vie et de la Terre Épreuve commune de contrôle continu ` Durée de l’épreuve : 2 heures Les élèves doivent traiter les deux exercices du sujet. Les calculatrices ne sont pas autorisées. G1SSVTE03024 G1SSVTE03024 Page 3 / 7 Exercice 1 – Mobilisation des connaissances – 10 points Corps humain et santé Le fonctionnement du système immunitaire humain Le tétanos Le tétanos est une maladie souvent mortelle. On parle de toxi-infection car elle est due à une toxine produite par une bactérie vivant dans le sol et capable de pénétrer dans l’organisme au niveau d’une plaie. La toxine libérée dans la circulation sanguine affecte le système nerveux et provoque des paralysies musculaires douloureuses. La sérothérapie préventive contre le tétanos consiste à injecter un sérum contenant des anticorps antitétaniques humains. Sa durée d’efficacité est d’environ trois à six semaines. Un homme d’une quarantaine d’années se blesse au bras avec un outil tranchant en faisant du jardinage. La plaie est profonde et souillée de terre. La zone, autour de la plaie est douloureuse, rouge et très enflée. Le patient n’a pas effectué de rappels de vaccination depuis plus de 20 ans. Le médecin qui le prend en charge aux urgences, procède à une injection de sérum antitétanique puis prescrit un médicament anti- inflammatoire. En vous appuyant sur une explication des symptômes décrits au niveau de la zone blessée, justifier le protocole mis en place par le médecin. Vous rédigerez un exposé structuré. Vous pouvez vous appuyer sur des représentations graphiques judicieusement choisies. On attend des arguments pour illustrer l’exposé comme des expériences, des observations, des exemples ... G1SSVTE03024 G1SSVTE03024 Page 4 / 7 Exercice 2 – Pratique d’une démarche scientifique – 10 points La Terre, la vie et l’organisation du vivant Transmission, variation et expression du patrimoine génétique Origine des capacités physiques des tibétains en altitude Les débuts de l'escalade de l'Himalaya au XXe siècle ont porté à l'attention des scientifiques les performances physiques extraordinaires des Tibétains à haute altitude. Des chercheurs ont montré que cette capacité exceptionnelle est liée à une histoire génétique qu’il est possible de retracer. En 2012, une phalange d’Homo est trouvée dans la grotte de Denisova en Sibérie. L’étude comparative de son génome avec celui de diverses populations humaines conduit à l’idée qu’il aurait pu s’hybrider avec des Homo sapiens. Discuter l’hypothèse selon laquelle les capacités physiques des tibétains proviendraient d’un métissage ancien entre une population d’Homo sapiens et de dénisoviens. Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des données issues des documents et des connaissances complémentaires nécessaires. G1SSVTE03024 G1SSVTE03024 Page 5 / 7 Document 1 – Le mal chronique des montagnes. Lorsqu’une personne, vivant habituellement en plaine, passe plus d’une semaine en haute altitude, son organisme s’adapte à la raréfaction de l’oxygène en produisant davantage de globules rouges qui transportent le dioxygène grâce à l’hémoglobine. Si cette personne séjourne longtemps en altitude, elle éprouve souvent des symptômes désignés sous le nom de mal chronique des montagnes. Il est associé à la forte augmentation du nombre de globules rouges qui augmente la viscosité du sang, ce qui accroît le risque d’accident vasculaire cérébral, de crise cardiaque, ainsi que d’œdème pulmonaire. D’après la-contribution-des-autres-homo-aux-caracteristiques-biologiques-des-populations-d2019homo-sapiens/genetique-de-l2019adaptation-a- l2019altitude-des-tibetains Document 2 - Comparaison de la concentration d'hémoglobine chez les Tibétains et les Chinois Hans vivant en haute altitude. Les Tibétains, vivant en permanence à 3000- 4500 mètres d'altitude, sont capables de faire des efforts intenses et ne souffrent pas du mal chronique des montagnes à la différence des Hans qui en souffrent. D'après Wu et al.modifié : Hemoglobin levels in Qinghai-Tibet for Tibetans vs. Han. G1SSVTE03024 G1SSVTE03024 Page 6 / 7 Document 3 - Analyse génétique comparative des Tibétains et des Hans. La synthèse de l’hémoglobine fait intervenir de nombreux gènes dont le gène EPAS1. Document 3 A Chez les tibétains, on identifie 2 allèles d’EPAS1 qui diffèrent par la présence d’un nucléotide C ou G nommés respectivement C et G. Les chercheurs déterminent le nombre d’hématies et la concentration d’hémoglobine chez les Tibétains en fonction de leur génotype. Génotype Pourcentage de Tibétains présentant le génotype Concentration moyenne en Hémoglobine (g/100mL) Nombre moyen d'hématies (millions/mm3) Homozygotes (C//C) 2,7 % 17,8 5,3 Hétérozygotes (C//G) 23 % 17,9 5,6 Homozygotes (G//G) 74,3 % 16 5,2 D’après la-contribution-des-autres-homo-aux-caracteristiques-biologiques-des-populations-d2019homo-sapiens/genetique-de- l2019adaptation-a-l2019altitude-des-tibetains G1SSVTE03024 G1SSVTE03024 Page 7 / 7 Document 3 B - Analyse d’une portion de génome dans la région du gène EPAS1 Une analyse plus poussée de la région de l’ADN où se situe EPAS1 chez la population des Tibétains et des Han conduit à identifier 5 nucléotides présentant des variations entre les tibétains et les chinois Han. D'après : Altitude adaptation in Tibetans caused by introgression of Denisovan-like DNA. Nature 512, 194–197 (14 August 2014) Document 4 - Une phalange de Dénisovien En 2012, une phalange d’Homo est trouvée dans la grotte de Denisova en Sibérie. Le séquençage de son ADN nucléaire conduit à créer le groupe des denisoviens distinct de celui des sapiens et des néandertaliens. On dispose des séquences homologues du gène EPAS1 chez les sapiens et les denisoviens. On peut alors les comparer avec celles des Tibétains. On s’aperçoit que la version d’EPAS1 trouvée chez les denisoviens, qui est séquencée, est identique à celle fréquente chez les Tibétains (AGGAA) et absente des autres populations de sapiens. D’après la-contribution-des-autres-homo-aux-caracteristiques-biologiques-des-populations-d2019homo-sapiens/genetique-de- l2019adaptation-a-l2019altitude-des-tibetains G1SSVTE03024 G1SSVTE03024 uploads/Geographie/ e3c-spe-sciences-vie-terre-premiere-03024-sujet-officiel.pdf