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Sujets ES des épreuves Enseignement Scientifique
Session Septembre 2006 – Martinique |
Durée de l’épreuve : 1 h 30
Coefficient : 2
L’usage de la calculatrice est strictement interdit.
Le candidat traitera le thème obligatoire et un thème au choix parmi les deux proposés.
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PROCRÉATION
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Une technique de procréation médicalement assistée: la FIV
La FIV (fécondation in vitro) peut être proposée aux couples souffrant d’infertilité. La pratique de cette technique nécessite un traitement hormonal pour permettre aux ovaires de produire plusieurs ovocytes qui sont recueillis, puis fécondés en laboratoire. Les embryons sont transférés dans l’utérus afin qu’ils s’implantent. Pendant le traitement hormonal, on réalise des dosages hormonaux et des contrôles échographiques afin de suivre l’évolution des follicules ovariens.
Document 1 : Le traitement hormonal usuel de la technique de FIV
Le traitement hormonal dure à peu près 28 jours et fait intervenir 3 hormones. Le protocole est le suivant: (J = jour du traitement hormonal) Injection quotidienne d’un analogue de GnRH du début jusqu’au déclenchement de l’ovulation.
Le recueil des ovocytes se fait par ponction ovocytaire. Le gynécologue peut alors prescrire de la progestérone.
Document 2 : Action des différentes hormones utilisées dans le cadre d’une FIV.
– L’analogue de GnRH bloque l’activité de l’hypophyse et des ovaires. Ainsi, seules les hormones injectées contrôlent le cycle de la femme.
– Exemples de résultats médicaux pendant la phase d’injection de FSH.
| Jour de traitement |
J 15
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J 21
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J 23
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J 25
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| Dosage sanguin d’œstradiol (en pg.mL-1) |
12
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468
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1441
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1944
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| Diamètre des follicules |
petits follicules
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11 follicules de 9 à 12 mm
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11 follicules de 11 à 15 mm
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11 follicules de 14 à 20 mm
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Remarque: au-delà de 20 mm, on considère qu’un follicule a atteint sa maturité.
– Une injection unique de HCG (hormone semblable à la LH) déclenche, environ quarante heures plus tard, l’ovulation.
– La progestérone favorise la nidation en optimisant la qualité de l’endomètre utérin.
Première question (12 points)
Saisir des données et les mettre en relation
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A partir de la mise en relation des documents 1 et 2, justifiez la chronologie d’utilisation des hormones lors du traitement.
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Deuxième question (8 points)
Mobiliser des connaissances et les restituer.
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Lors d’une FIV, lorsque la grossesse est avérée, la progestérone n’est plus prescrite.
Expliquez le mécanisme hormonal naturel qui permet alors le maintien de la grossesse. |
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PLACE DE L’HOMME DANS L’ÉVOLUTION
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ToumaÏ contre l’East Side Story
En 1981, Yves Coppens à proposé une théorie pour expliquer la conservation de la bipédie par sélection naturelle dans la lignée humaine: la théorie de l’East Side Story
Document 1: La théorie de l’East Side Story
“Il faut remonter 8 millions d’années en arrière. A cette époque vivent sur l’est du continent Africain (boisé à l’époque) de grands singes hominoïdes. Cette région est alors géologiquement instable du fait de la pression des plaques tectoniques. Une faille immense s’effondre du nord au sud, partageant en deux notre population de grands singes : la Rift Valley. Cette barrière naturelle va également avoir des conséquences sur le climat et la végétation. A l’est, la sécheresse s’installe et va transformer a forêt en savane. Les grands singes habitués à une nourriture abondante et à un environnement boisé, vont se retrouver dans un milieu où il faut faire parfois plusieurs kilomètres pour trouver à manger. Pour ce faire, la bipédie est le moyen le plus pratique et rapide. Obligés de s’adapter, les hominidés qui s’y trouvaient sont probablement nos ancêtres. A l’ouest, pas de changement climatique, la végétation reste luxuriante et la nourriture abondante. Les singes qui se trouvent là n’ont pas besoin d’évoluer puisqu’ils trouvent suffisamment de nourriture dans les arbres”.
http://www.hominides.com/htmI/dossiers/eastsidestotry.html
Document 2 : quelques caractéristiques de Toumaï
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Toumaï a été découvert le 19 juillet 2001 par un membre de l’équipe dirigée par Michel Brunet dans le désert du Djourab au Nord Tchad, 2500 kilomètres à l’ouest de la vallée du Rift. La datation du crâne fossile a permis de donner un âge d’environ 7 millions d’années à Toumaï. |
Première question (10 points)
Saisir des données et les mettre en relation
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A partir de l’exploitation des documents fournis, montrez en quoi la découverte de Tournaï a remis en cause la théorie de l’East Side Story émise par Yves Copens en 1981.
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Deuxième question (10 points)
Mobiliser des connaissances et les restituer
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Indiquez les différentes données dont disposent les scientifiques pour établir les parentés entre êtres vivants. Citez les caractéristiques de l’ancêtre commun hypothétique à l’Homme et au Chimpanzé.
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ALIMENTATION, PRODUCTION ALIMENTAIRE ET ENVIRONNEMENT
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Les acides gras indispensables
Document 1 :
Les “oméga 6” et les “oméga 3” sont deux types d’acides gras indispensables. Les nutritionnistes ont établi q’un rapport “oméga 6” sur “oméga 3 ” proche de 5 permet de réduire considérablement le risque de développer une maladie cardio-vasculaire. Dans l’alimentation de la population française la valeur moyenne de ce rapport est le plus souvent supérieure à 15.
D’après Pour la Science Juin 2001
Document 2 :
Afin d’approcher de 5 le rapport “oméga 6” sur “oméga 3” dans les aliments issus de l’élevage, les agronomes de I’INRA ont convaincu plusieurs éleveurs bretons de nourrir leurs animaux avec un supplément de graines de lin. Après quelques mois, on a évalué le rapport “oméga 6” sur “oméga 3” dans les aliments issus de différents types d’élevages.
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Beurre
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Viande
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Œuf
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| Rapport oméga-6 sur oméga-3 dans les aliments issus d’animaux ayant reçu une alimentation traditionnelle. |
2,52
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20,3
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22,7
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| Rapport oméga-6 sur oméga-3 dans les aliments issus d’animaux ayant reçu une alimentation enrichie en lin ou “filière lin” |
1,15
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8,12
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3,2
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Les nutritionnistes ont ensuite recruté 75 familles qu’ils ont réparties en deux groupes : un “groupe témoin” et un “groupe d’essai”. Pendant les trois mois de l’expérience les deux groupes ont reçu une alimentation identique :
Le groupe d’essai recevait sans le savoir les aliments issus de la “filière lin”.
Le groupe témoin recevait sans le savoir les aliments issus de la “filière traditionnelle”. Au bout des trois mois, on a mesuré le rapport “oméga 6 sur oméga 3” des personnes constituant les différents groupes.
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Groupe témoin
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Groupe d’essai
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| Rapport oméga-6 sur oméga-3 |
10,7
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10,4
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D’après Pour la Science Juin 2001
Première question (10 points)
Saisir des données et les mettre en relation
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A l’aide des informations extraites des documents, montrez qu’une modification de l’alimentation des animaux d’élevage peut diminuer le risque de maladies cardio-vasculaires chez l’Homme.
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Deuxième question (10 points)
Mobiliser des connaissances et les restituer
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A l’aide du document 1 et de vos connaissances, indiquez ce qu’est une alimentation équilibrée et en quoi ce type d’alimentation favorise le maintien de l’organisme en bonne santé.
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