ANNALES SVT

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Sujet National Juin 1996

 

 

PARTIE I (7 Points)

Unicité génétique des individus et polymorphisme des espèces

Présentez le brassage génétique au cours de la méiose et de la fécondation. Vous illustrerez votre exposé en prenant deux couples d'allèles (A,a et B,b) situés respectivement sur deux paires différentes de chromosomes.

PARTIE II  (8 Points)

Fonctionnement d'un système de régulation

Il s'agit d'étudier quelques aspects des mécanismes qui contrôlent le fonctionnement cyclique de l'ovaire chez la femme.

Diverses expériences ont montré que l'hypothalamus est indispensable à l'activité de l'hypophyse antérieure. En particulier, on y a isolé une substance : la GnRH. Chez la femme, une injection par voie intraveineuse de 50 microgrammes de GnRH entraîne une libération immédiate de FSH et de LH puis une deuxième libération qui intervient 7 à 8 heures plus tard. Chez la guenon Rhésus, les cycles sexuels sont semblables à ceux de la femme. Chez une guenon ovariectomisée on maintient, à partir du temps t0, par un dispositif adéquat, un taux plasmatique d'oestrogènes égal à 60 pg.mL-1 . Au temps t1 on injecte, en plus, une forte dose d'oestrogènes Le document 1 donne les résultats des dosages de LH et d'oestrogènes

Exploitez les résultats expérimentaux proposés pour mettre en évidence quelques aspects de la régulation du taux des hormones sexuelles femelles. Vous préciserez les ultrastructures des cellules hypophysaires mises en jeu en annotant le document 2 que vous rendrez avec votre copie.

Document 1: Variation des concentrations sanguines de LH et d'oestrogènes chez une gueunon ovariectomisée.

A partir t0, on maintient, par un dispositif adéquat, un taux plasmatique d'oestrogènes égal à 60 pg/mL. Au temps t1, on injecte, en plus, une forte dose d'oestrogènes.

Document 2, à remettre avec la copie

PARTIE III : ENSEIGNEMENT OBLIGATOIRE (5 Points)

Histoire et évolution de la terre et des êtres vivants

Les apports de l'embryologie et de la paléontologie ont permis de tracer la lignée évolutive des grands groupes de

Vertébrés selon la séquence :[poissons cartilagineux -> Poissons osseux -> Amphibiens -> Reptiles -> Mammifères], dérivée d'un ancêtre commun. Sur cette base, il s'agit d'étudier les mécanismes de l'évolution à l'oriigine d'espèces nouvelles.

Dans les documents 1 et 2 proposés, recherchez des facteurs possibles de l'apparition d'espèces nouvelles.

Document 1 : Données moléculaires

L'hypophyse postérieure des Vertébrés sécrète diverses hormones peptidiques. Trois d'entre elles ont été recherchées dans différents groupes (tableau 1a). La séquence des acides aminés entrant dans leur constitution a été établie (tableau 1b)

tableau 1a

   Hormones
Poissons osseux à branchies seules AVT
à branchies et poumons AVT, OT
Amphibiens AVT, OT
Reptiles AVT, OT
Mammifères AVT, OT, ADH

abbréviations :    AVT : vasotocine
                        OT : ocytocine
                        ADH : hormone antidiurétique

tableau 1b

Vasotocine Cys Tyr Ile Gln Asp Cys Pro Arg Gly
Ocytocine Cys Tyr Ile Gln Asp Cys Pro Leu Gly
H. antidirétique Cys Tyr Phe Gln Asp Cys Pro Arg Gly

Abréviations utilisées pour désigner les acides aminés
Cys = cystéine Tyr = tyrosine Gln = glutamine Phe = phénylalanine
Asp = asparagine Pro = proline Arg = arginine Gly = glycocolle
lie = isoleucine Leu = leucine

Document 2

Données écologiques relatives au peuplement des îles

1. On a pu observer la naissance d'îles volcaniques on plein océan. Leur peuplement s'effectue progressivement par l'apport naturel d'échantillons de la faune et de la flore des continents voisins (ou des îles voisines plus anciennes).

2 Dans les îles les plus anciennes, on note la présence actuelle d'un nombre important d'espèces endémiques (caractéristiques du lieu) voisines d'espèces des îles ou des continents voisins, comme par exemple le raton-laveur de Guadeloupe Ces espèces animales endémiques sont systématiquement sédentaires

3. Par contre, en Guadeloupe, les crabes de terre sont identiques à ceux de toute la Caraïbe et des côtes tropicales américaines. Ces crustacés ont tous une vie larvaire planctonique marine

PARTIE III : ENSEIGNEMENT DE SPECIALITE (5 Points)

Histoire et évolution de la terre et des êtres vivants

Le document 1 présente un extrait de la carte géologique de Selestat, dans le massif vosgien. On cherche à dater relativement les terrains de cette région et à déterminer les conditions thermodynamiques ayant présidé à leur formation.

Les granites figurés sur la carte géologique sont entourés par différentes formations. Le tableau du document 2 donne la composition chimique de ces terrains. Le document 3 précise les domaines de stabilité de quelques minéraux.

Proposez une chronologie relative des évènements qui se sont succédé dans cette région, et indiquez les causes possibles des transformations, sachant que les schistes de Steige sont d'anciennes roches argileuses.

Document 1: extrait de la carte géologique de Selestat

Document 2 : composition chimique des roches exprimées en oxydes. Celle de la cornéenne à sillimanite est globalement la même que celle de la cornéenne à andalousite.

  Schistes de Steige Scistes tachetés Cornéenne à andalousite Granite du Hohwald
Silice
59.3 60.1 60.3 74.6
Alumine
26.4 26.4 25.7 14
Oxyde de fer 7.7 8.3 7.9 1.9
Oxyde de calcium 1.1 0.9 0.9 0.7
Oxyde de magnésium 0.7 1.1 1.7 0.2
Oxyde de potassium 2.6 1.6 2.5 5.1
Oxyde de sodium 2.2 1.6 1.0 3.5
Total 100 100 100 100

Document 3 : Données expériementales concernant la stabilité de différents minéraux

 

 

Composition chimique des minéraux

andalousite silicate d'alumine (SiO4)Al2O
disthène
sillimanite
Argiles : fondamentalement silicates d'aluminium hydratés
ex Al4(Si4O10)(OH)8

 

 

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