Sujets L des épreuves Enseignement Scientifique
Session 2008 – Polynésie |
Durée de l’épreuve : 1 h 30
Coefficient : 2
L’usage de la calculatrice est strictement interdit.
Le candidat doit traiter la Partie I et l’un des thèmes au choix de la partie II
Partie I : REPRÉSENTATION VISUELLE DU MONDE (13 points)
L’oeil et la vision
Cette partie est un questionnaire à réponses ouvertes courtes. A chaque question, peuvent correspondre aucune, une ou plusieurs propositions exactes.
Pour chacune des questions, inscrire en toute lettre « vrai » ou « faux » dans la case correspondante du tableau figurant dans L’ANNEXE A RENDRE AVEC LA COPIE.
Donner une explication dans les cases prévues à cet effet.
Une réponse fausse ou une absence de réponse sera évaluée de la même façon.
L’oeil est doté d’un système optique complexe schématisé pour simplifier par une lentille. On peut le comparer à un appareil photographique. Dans l’oeil humain, l’objectif est principalement constitué de la cornée et du cristallin. Ce dernier permet la « mise au point ». La pellicule sensible correspond à la rétine. Schéma simplifié de l’oeil normal visualisant un objet ponctuel situé à l’infini : |
Question 1 (Physique – Chimie) (2,75 points)
Saisir des informations, utiliser ses connaissances, calculer.
1.1. Le phénomène optique intervenant lors du passage d’un rayon lumineux à travers l’ensemble {cornée-cristallin} est
a/ le phénomène de réflexion.
b/ le phénomène de réfraction.
1.2. La lentille qui modélise le système optique de l’oeil sur le schéma correspond à :
a/ la rétine
b/ l’ensemble {cornée-cristallin}.
1.3. D’après le schéma ci-dessus, ce système optique est assimilé à :
a/ une lentille convergente.
b/ une lentille divergente.
1.4. La vergence C d’une lentille est l’inverse de la distance focale . L’ordre de grandeur de la distance focale de la lentille modélisant le système optique de l’œil est = 20 mm.
La vergence de l’oeil vaut environ :
a/ 0,05 δ
b/ 20 δ
c/ 50 δ
Un oeil normal, dont le cristallin est initialement au repos, est placé dans les situations successives suivantes : Ces quatre situations sont représentées par les quatre schémas A, B C et D placés ci-dessous dans le désordre. La partie grise représente le cristallin de l’œil.
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Question 2 (Physique – Chimie) (2,25 points)
Utiliser ses connaissances et raisonner.
2.1. L’ordre des schémas correspondant à la succession des situations 1, 2, 3 et 4 est :
a/ D, B, C, A
b/ C, B, D, A
c/ D, C, B, A
2.2. Lorsque l’oeil s’accommode, on observe que :
a/ le cristallin se bombe, rendant le système optique de l’oeil moins convergent
b/ le cristallin se bombe, rendant le système optique de l’oeil plus convergent.
2.3. Voici des affirmations concernant le phénomène d’accommodation pour un oeil normal :
a/ pour observer un objet très éloigné, l’oeil n’a pas besoin d’accommoder
b/ si l’oeil n’accommode pas, l’image d’un objet proche se forme derrière la rétine.
c/ l’accommodation correspond à une déformation de la rétine.
La vision d’un objet est floue lorsque l’image ne se forme pas exactement sur la rétine. pour un oeil myope, l’image d’un objet éloigné se forme devant la rétine : un oeil myope est trop long. A l’inverse, un oeil hypermétrope est trop court. Aujourd’hui un oeil myope ou hypermétrope peut être couramment opéré. Une technique consiste à modifier la courbure de la cornée pour que l’image d’un objet se fasse exactement sur la rétine. |
Question 3 (Physique – Chimie) (2,5 points)
Saisir des informations, utiliser ses connaissances et raisonner
3.1. Un oeil myope non corrigé à une vision :
a/ nette d’un objet éloigné
b/ floue d’un objet éloigné.
3.2. La modification à apporter sur la cornée pour corriger le défaut de l’oeil myope est :
a/ bomber la cornée
c/ aplatir la cornée.
3.3. Un oeil hypermétrope est :
a/ trop convergent
b/ divergent.
On peut modéliser l’oeil par le schéma ci-dessous : la lentille représentant le système optique de l’oeil donne l’objet MN une image QR. L’écran symbolise la rétine. |
Question 4 (Physique – Chimie) (2,5 points)
Utiliser ses connaissances.
4.1. Dans la situation de ce schéma, le foyer image F de la lentille se trouve :
a/ au point O
b/ au point P
c/ au point Q
4.2. L’image QR est :
a/ plus grande que l’objet MN
b/ plus petite que l’objet MN
c/ de même sens que l’objet MN
d/ inversée par rapport à l’objet MN
4.3. Après avoir traversé la lentille, le rayon NI ressort de la lentille en passant par :
a/ le point P
b/ le point Q
c/ le point R
Question 5 (SVT) (3 points)
Utiliser des connaissances.
5.1. La papille est une région de la rétine dépourvue de photorécepteurs que l’on appelle aussi « point aveugle » car :
a/ aucune image ne s’y forme
b/ aucun message nerveux n’est créé dans cette région
c/ une image s’y forme mais il n’y a pas de perception visuelle réalisée par le cortex cérébral.
5.2. Lorsqu’on veut « voir » une étoile faiblement lumineuse, il faut éviter de la « regarder » mais fixer plutôt son regard à proximité de cette étoile. Cette étoile est alors perçue car :
a/ son image se forme sur la rétine centrale
b/ son image se forme sur la rétine périphérique
c/ contrairement aux cônes, les bâtonnets fonctionnent en faible éclairement.
Feuille ANNEXE 1 (à rendre avec la copie)
Proposition
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Répondre vrai ou faux
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Explication
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1.1. a
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PAS D’EXPLICATION
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1.1. b
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1.2. a
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Recopier la phrase du texte qui explique vos réponses : | |
1.2. b
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1.3. a
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Première explications :
Autre explication :
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1.3. b
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PAS D’EXPLICATION
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1.4. a
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Calcul : | |
1.4. b
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1.4. c
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2.1. a
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PAS D’EXPLICATION
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2.1. b
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2.1. c
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2.2. a
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PAS D’EXPLICATION
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2.2. b
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2.3. a
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Si l’affirmation est fausse, remplacer le mot qui ne convient pas : | |
2.3. b
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2.3. c
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3.1. a
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Explication : | |
3.1. b
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3.2. a
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Explication : | |
3.2. b
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3.3. a
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Explication : | |
3.3. b
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4.1. a
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PAS D’EXPLICATION
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4.1. b
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4.1. c
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4.2. a
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PAS D’EXPLICATION
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4.2. b
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4.2. c
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4.2. d
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4.3. a
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Explication : | |
4.3. b
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4.3. c
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5.1. a
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Explication : | |
5.1. b
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5.1. c
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5.2. a
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Explication : | |
5.2. b
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5.2. c
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Partie II : DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE (7 points) – SVT
Mucoviscidose, phénylcétonurie, deux maladies génétiques
On étudie le lien entre génotype et phénotype ainsi que l’influence de l’environnement sur la réalisation d’un phénotype donné.
Document 1 : Description de deux maladies graves La mucoviscidose d’après http://www.orpha.net/ La phénylcétonurie d’après http://www.inrp.fr/ *enzyme hépatique : enzyme synthétisée par les cellules du foie. |
Question 1 (SVT) (3 points)
Saisir des informations et les présenter dans un tableau
Construire un tableau indiquant les phénotypes moléculaires, cellulaires et macroscopiques des deux maladies.
Document 2 : L’origine génétique de la phénylcétonurie On indique ci-dessous, la séquence de quelques nucléotides du gène codant pour la protéine enzymatique PAH. Allèle a1 : ATATGGGGGCTTGGACTG Allèle a2 : ATATGGGGGTTTGGACTG d’après le logiciel Anagène |
Question 2 (SVT) (2 points)
Saisir des informations et mobiliser des connaissances
2.1. Comparer les séquences des deux allèles et expliquer pourquoi la séquence mutée peut être à l’origine de la maladie.
2.2. L’allèle a2 est récessif par rapport à l’allèle a1.
Indiquer quels sont les allèles présents chez les personnes malades puis chez les personnes de phénotype sain.
Justifier la réponse.
Document 3 : Dépistage précoce de la phénylcétonurie Le test de Guthrie permet de dépister une hyperphénylalaninémie* à la naissance. Ce test consiste à déposer un papier filtre imbibé d’une goutte de sang du nourrisson sur une culture de Bacillus** dont la croissance est inhibée*** par un manque de phénylalanine. Selon la croissance ou non de la culture bactérienne, on estimera s’il y a hyperphénylalaninémie ou pas. […] d’après http://www.inrp.fr/ *hyperphénylalaninémie : excès de phénylalanine dans le sang |
Question 3 (SVT) (2 points)
Saisir des informations et raisonner
3.1. Une croissance importante de la culture bactérienne est-elle indicatrice d’un cas de phénylcétonurie ou bien au contraire d’un phénotype normal ? Justifiez la réponse.
3.2. En prenant l’exemple du document 3, expliquer le rôle de l’environnement dans la réalisation du phénotype.
Préciser si l’environnement modifie le génotype ou le phénotype ou bien les deux.
Partie II : PROCRÉATION (7 points) – SVT
Les hormones du début de la grossesse et le rôle de la mifépristone
Question 1 (SVT) (2 points)
Restituer ses connaissances
Compléter un schéma
1.1. Expliquer les relations hormonales qui s’établissent entre l’ovaire et l’hypophyse en fin de phase folliculaire, juste avant l’ovulation. Préciser le nom de l’hormone qui provoque finalement l’ovulation.
1.2. Schématiser ces relations sur le document 1 (sur la feuille annexe 2, à rendre avec la copie), pour cela :
– relier, par des flèches, le lieu de sécrétion des hormones à leur lieu d’action,
– indiquer, sur les flèches, le nom des hormones et préciser, par un signe + ou -, leur action stimulante ou inhibitrice.
Document 2 : Les hormones pendant la grossesse Document 2a :
Le schéma résume les différentes interactions hormonales avec les mêmes conventions de représentation que celles du document 1. d’après Rieutort Physiologie animale Document 2b : Concentration des hormones dans le sang maternel au cours de la grossesse. d’après Rieutort Physiologie animale |
Question 2 (SVT) (3 points)
Restituer des connaissances
Saisir des informations et raisonner
2.1. Rappeler l’origine du corps jaune.
2.2 A partir des documents 2a et 2b, quelle hormone proposeriez-vous de doser pour détecter un début de grossesse ?
2.3. En utilisant le document 2a, expliquer pourquoi la progestérone continue d’être sécrétée au début de la grossesse.
2.4. En quoi les documents 2a et 2b, permettent-ils de penser, qu’au bout de quelques semaines, le placenta prend le relais dans la production de progestérone ?
Document 3 : Rôle de la mifépristone Document 3a : d’après http://www.snv.jussieu.fr, 24.06.07 Document 3b : Document 3c : action de la progestérone sur une cellule cible de la muqueuse utérine.
d’après http://www.snv.jussieu.fr, 24.06.07 |
Question 3 (SVT) (2 points)
Saisir des informations et utiliser les connaissances pour raisonner
3.1. La molécule RU 486 ressemble beaucoup à la molécule de progestérone.
En utilisant les informations du document 3, retrouver le mode d’action du RU 486 dans les IVG précoces.
3.2. La prise de RU 486 est suivie d’un saignement de la muqueuse utérine. Indiquer si cette information est en accord avec la réponse précédente.
Feuille ANNEXE 2 à compléter et à rendre avec la copie
Les hormones du début de la grossesse et l’IVG
Question 1
Document 1 : Représentation schématique du contrôle de l’ovulation
d’après Rieutort Physiologie animale