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Bac Général – Session 2022 – Sujet de Spé SVT – Nouvelle-Calédonie
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Le candidat traite :
L’un des deux exercices 1 au choix
et
L’exercice2
L’usage de la calculatrice et du dictionnaire n’est pas autorisé.
Le candidat traite l’un des deux exercices 1 au choix.
Exercice 1 – Première proposition (6 points)
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DE LA PLANTE SAUVAGE Á LA PLANTE DOMESTIQUÉE
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L’organisation fonctionnelle et la production de matière organique chez les plantes à fleurs
Des plantes génétiquement identiques placées dans des milieux différents peuvent présenter des phénotypes différents.
| Après avoir présenté les mécanismes participant au développement des plantes, expliquer comment les conditions du milieu peuvent l’influencer. |
Vous rédigerez un texte argumenté. On attend des arguments pour appuyer l’exposé comme des observations, des exemples sur lesquels vous pouvez prendre appui.
Document : Photographies de jeunes germinations de blé dans deux conditions différentes d’éclairement
Source : https://planet-vie.ens.fr/thematiques/manipulations-en-svt/la-morphogenese-vegetale
Exercice 1 – Deuxième proposition (6 points)
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PRODUIRE LE MOUVEMENT : CONTRACTION MUSCULAIRE ET APPORT D’ÉNERGIE
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Le diabète entraîne des complications graves à long terme. En France, environ 3,5 millions de personnes sont traitées pour une forme de diabète dont 90% des cas sont des diabètes de type 2 (diabète non insulinodépendant). Mieux le comprendre et le prévenir sont des enjeux majeurs de santé publique.
| Expliquer comment un dysfonctionnement de la régulation glycémique peut être à l’origine d’un diabète de type 2. |
Vous rédigerez un texte argumenté. Un schéma bilan fonctionnel est attendu.
Vous traiterez obligatoirement cet exercice 2
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COMPORTEMENTS, MOUVEMENT ET SYSTÈME NERVEUX
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Certaines myopathies, appelées myopathies congénitales avec « cores » centraux, entraînent une faiblesse musculaire (baisse de la tonicité musculaire et difficultés motrices) et des anomalies structurelles de la cellule musculaire sans dégénérescence, se manifestant généralement dès la naissance.
| Identifier quelle pourrait être l’origine de certaines myopathies congénitales humaines avec « cores » centraux puis expliquer comment ces anomalies pourraient amener à une faiblesse musculaire. |
Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des données issues des documents et les connaissances complémentaires nécessaires.
Document 1 : Muscles squelettiques de patients atteints de myopathie congénitale à « cores » centraux et muscles squelettiques de souris porteuses de mutations RYR1
Document 1a : Coupes transversales de muscle squelettique observées au microscope électronique
| Homme | Souris | |
| Individu sain ou témoin
Barre d’échelle : 50µm |
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| Patient souffrant de myopathie ou souris porteuse de mutations RYR1
Barre d’échelle : 50µm |
 Présence de zones anormales appelées « cores » à l’intérieur de la cellule musculaire. La taille et la localisation des « cores » permettent de distinguer différentes formes de myopathies congénitales. |
Les flèches indiquent des zones centrales anormales ( « cores » ). |
Sources : https://neuromuscular.wustl.edu/pathol/centcore.htm;
S. Brennan et el., Mouse mode/ of severe recessive RYR1-related myopathy, Human Molecular Genetics, 2019, 28(18):3024-3036
MG. Hanson et al., Potassium dependent rescue of a myopathy with core-like structures in mouse, eLife 2015
Document 1b : Coupes longitudinales de muscle squelettique d’un patient souffrant de myopathie congénitale à « cores » centraux, et de muscle squelettique d’une souris porteuse de mutations RYR1, observées au microscope électronique
| Homme | Souris |
Barre d’échelle : 1 µm |
Barre d’échelle : 1 µm |
| Les flèches (noires ou blanches) indiquent des empilements de membranes et une désorganisation de la structure de la cellule musculaire. | |
Source : L. Pelletier et al., In vivo RyR1 reduction in muscle triggers a core-like myopathy, Acta Neuropathol Commun. 2020; 8: 192.
Document 2 : Comparaison de la masse corporelle des souris témoins et des souris porteuses de mutations RYR1
La masse corporelle reflète la masse musculaire totale.
A : Photographie de souris témoin (à gauche) et porteuse de mutations RYR1 (à droite), âgées de 40 jours
B : Évolution de la masse de plusieurs souris témoins et de plusieurs souris porteuses de mutations RYR1
Source : S. Brennan et el., Mouse model of severe recessive RYR1-related myopathy, Human Molecular Genetics, 2019, 28(18):3024-3036
Document 3 : Comparaison du temps de suspension à un fil de souris témoins et de souris porteuses de mutations RYR1
Pour évaluer la force musculaire de ces souris, on effectue un test d’accrochage à un fil chez plusieurs souris témoins et plusieurs souris mutantes. Au bout d’un certain temps, les souris lâchent le fil : on mesure le temps de suspension. Le graphique présente les résultats pour chaque groupe de souris avec la moyenne des temps de suspension indiquée par une flèche et l’écart-type représenté par des barres horizontales au-dessus et en dessous de la moyenne. Les résultats obtenus sont significativement différents entre les deux groupes de souris.
Source : S. Brennan et el., Mouse model of severe recessive RYR1-related myopathy, Human Molecular Genetics, 2019, 28(18):3024-3036
Document 4 : Comparaison de la capacité de génération de force musculaire de muscles isolés de souris témoins et de souris porteuses de mutations RYR1
Pour chaque groupe, l’histogramme indique la moyenne des résultats obtenus et la barre d’erreur l’écart type. (* : résultats significativement différents).
Source : S. Brennan et el., Mouse model of severe recessive RYR1-related myopathy, Human Molecular Genetics, 2019, 28(18):3024-3036
Document 5 : Effets d’une dépolarisation membranaire sur les flux entrants d’ions calcium (Ca2+) dans le cytoplasme de cellules musculaires de souris témoins (à gauche) et porteuses d’une mutation sur le gène RYR1 (à droite).
Le gène RYR 1 code pour une protéine canal au Ca2+ présente dans la membrane du réticulum sarcoplasmique.
La flèche indique le moment de la dépolarisation de la membrane plasmique de la cellule musculaire.
La concentration cytoplasmique en ions calcium est mesurée à l’aide d’un indicateur fluorescent.
Source : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00615499/file/These_-_Hicham_BICHRAOUI.pdf
