| Sujets du baccalauréat et modalités des épreuves. |
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BACCALAURÉAT GÉNÉRAL
Pour dépister une infection virale dans un organisme, on recherche dans le sang la présence d'anticorps dirigés contre le virus.
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Expliquez comment la séropositivité est une conséquence d'une infection virale et comment les anticorps permettent de lutter contre le virus. |
Votre réponse, qui inclura une introduction, un développement structuré et une conclusion, sera illustrée de schémas dont celui d'un anticorps circulant. Le rôle des lymphocytes T4 ne sera pas abordé.
La différenciation sexuelle débute au cours de la vie embryonnaire et se termine à la puberté. Elle est sous contrôle génétique et hormonal. Pour des causes diverses, certaines anomalies peuvent être observées.
Chez un garçon de dix ans, une ouverture chirurgicale de la paroi abdominale a révélé une organisation normale de l'appareil génital mâle mais également la présence d'un utérus dans la partie médiane de l'abdomen.
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À partir de l'exploitation des informations fournies par le document, proposez une hypothèse sur l'origine de l'anomalie observée. |
Différents
examens biologiques ont été réalisés pour déterminer l'origine de l'anomalie
* une étude du caryotype de ce garçon
avec utérus a révélé la présence de 46 chromosomes dont les deux chromosomes
sexuels X et Y
* des dosages hormonaux ont été
effectués
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Hormones dosées |
Valeurs chez le garçon avec utérus |
Valeurs normales |
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Testostérone en nanomol.L-1 |
30 |
10 à 38 |
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Hormone anti-müllérienne (AMH) en picomol.L-1 |
350 |
300 à 400 jusqu'à la puberté |
* pour tester la possibilité de liaison
de l'hormone AMH avec son récepteur membranaire, de nature protéique, on
réalise l'expérience suivant
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on introduit le gène humain du récepteur à l'AMH dans des cellules animales ; -
on réalise des cultures in vitro de ces cellules ;
-
ces cellules sont ensuite mises en présence d'AMH radioactive ;
-
après rinçage, on pratique une autoradiographie pour révéler la présence éventuelle
de l'AMH
sur les cellules en culture ; l'expérience a été réalisée avec le gène du
garçon avec utérus
et avec le gène d'un sujet témoin ;
-
les résultats proposés ci-dessous sont des autoradiographies des cellules en
culture. (d'après travaux de l'unité de recherche sur l'endocrinologie du
développement, INSERM
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Autoradiographie
de cellules |
Croquis de ces cellules en culture |
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Autoradiographie
de cellules |
Croquis de ces cellules en culture |
On rappelle que chez la femme, l'utérus résulte de la différenciation des canaux de Müller et que chez l'homme, ces canaux de Müller régressent sous l'action de l' AMH.
Jusqu'à la découverte d'Orrorin et Toumaï, on considérait Lucy et les Australopithèques comme les représentants les plus anciens de la lignée humaine (3,8 Millions d'années).
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Après avoir dégagé, à l'aide du document 1, les critères d'appartenance à la lignée humaine, montrez que la découverte récente d'Orrorin (document 2) et Toumaï (document 3) conduit à rechercher l'existence hypothétique d'un ancêtre commun à l'Homme et au Chimpanzé au delà de 7 millions d'années. |
Document 1 : données anatomiques relatives au Chimpanzé et à l'Homme actuels.
Position de la tête sur la colonne vertébrale
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Crâne d'Homme actuel Volume crânien : 1300 cm3 |
Crâne
de Chimpanzé actuel |
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Mâchoires
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D'après Belin
Fémur vu de face

Coupes transversales du col du fémur
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Homme actuel
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Chimpanzé actuel
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Document 2 : données relatives à Orrorin.
2 a : vue antérieure du fémur d'Orrorin

d'après M. Pickford et al., C. R. Palevol (2002) 2 b : coupe transversale du col du fémur d'Orrorin

D'après M. Pickford et al., C. R. Palevol (2002)
2
c : description des fragments osseux d'Orrorin, daté de 6 millions d'années,
d'après l'équipe de paléontologues qui les a découverts dans la formation de
Lukeino, dans les collines de Tugen, au Kenya.
«...L'humérus
et la phalange de la main, cependant élancée comme chez les Hommes modernes,
indiquent des adaptations arboricoles. L'incisive supérieure est grande et
robuste ; la canine supérieure est de la taille de celle d'un chimpanzé
femelle. La prémolaire est simiesque ; les molaires sont relativement petites,
avec un émail épais, comme chez les hommes et les chimpanzés actuels.»
(Brigitte Senut et collaborateurs, janvier 2001)
Document 3 : crâne de Toumaï, daté de 7 millions d'années, découvert au nord du Tchad en juillet 2001, par l'anthropologue Michel Brunet (aucun autre os n'a encore été retrouvé).
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Caractéristiques
du crâne
- face plate et petite canine ;
- capacité cérébrale : 350 cm ;
-
marques laissées par les muscles du cou comparables à celles des bipèdes.
Du passé géologique, à l'évolution future de la planète
La préhistoire de la Tasmanie présente deux particularités :
* une colonisation par l'homme depuis
l'Australie, il y a 22 750 ans, avant l'invention de la navigation ;
* une évolution différente des techniques et de
l'art des aborigènes tasmaniens et australiens depuis environ 8 000 ans.
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À partir des informations extraites des documents 1 à 3, montrez que ces particularités peuvent s'expliquer par des variations de l'environnement du globe. |
Document 1 : diagramme pollinique obtenu à partir de divers sondages effectués au Burundi (Afrique Centrale).

L'abondance des herbacées est l'indice d'un climat plus froid et sec par
opposition aux espèces arbustives qui caractérisent des climats plus chauds et
humides.
BP : par rapport à l'époque actuelle, par convention année 1950 ("before
present").
Document 2 : carte des sites préhistoriques émergés en Australie et de la profondeur - 100 mètres.

Profondeur - 100 mètres
Sites
préhistorique émergés. De plus, de nombreux sites âgés de plus de 10 000
ans sont des grottes aujourd'hui immergées.
Document 3 : carte de l'Amérique du Nord avec les limites des zones dans lesquelles on observe des traces de glaciers datés à 18 000 et 8 000 ans BP.

BP = par rapport à l'époque actuelle.
D'après Duplessy 1984
Eléments de correction
Partie I
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- la séropositivité est la présence dans le sérum ( sang ) d'anticorps spécifiques d'un antigène donné. - l'anticorps est une immunoglobuline constituée d'une partie constante et d'une partie variable responsable de la spécificité. - schéma d'un anticorps circulant avec annotations - l'infection virale provoque bien l'apparition dans le sang d'anticorps spécifiques du virus ou séropositivité. ( cette réponse au sujet sera explicite ou implicite dans les explications du candidat ). - la fixation des anticorps sur les antigènes de surface du virus auxquels ils sont spécifiques provoque la formation d'un complexe immun. |
| qualité des chémas autres que celui de la structure de l'anticorps circulant |
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Partie II1
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Caryotype normal.
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Pas d'anomalie au niveau du contrôle chromosomique de la différenciation sexuelle. |
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Taux d'hormones normaux. |
L'anomalie n'est pas due à une sécrétion anormale (insuffisante) de la testostérone et de l'AMH. |
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Présence de radioactivité sur les cellules exprimant le récepteur de l'AMH d'un sujet témoin. |
L'AMH s'est fixée sur les récepteurs présents à la surface de la cellule. |
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Radioactivité très faible (ou nulle,ou diffuse) sur les cellules exprimant le récepteur de l'AMH du garçon avec utérus. |
L'AMH,bien que présente,ne s'est pas fixée sur les récepteurs présents à la surface de la cellule. |
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Hypothèse sur l'origine de cette anomalie La présence d'un utérus chez ce garçon serait due à la présence de récepteurs„ non fonctionnels ne permettant pas la fixation de l'AMH; la régression des canaux de Muller ne peut pas se réaliser. |
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Le
point suivant n'est pas exigible
Le récepteur à 1 AMH de nature protéique résulte de l'expression d'un
gène. Ce récepteur anormal serait dû à une modification (mutation) du gène
codant pour ce récepteur.
Partie II2 obligatoire
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Document
1 : Critères d'appartenance à la lignée humaine |
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Relation
doc 2 - doc 1 |
Relation
doc 3 - doc 1 |
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Caractères
simiesques |
Caractères
simiesques : |
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Synthèse Ainsi,l'ancêtre commun est antérieur au plus ancien des trois,Toumaï,c'est à dire avant 7 Ma. | |
Commentaires :
Partie II2 spécialité
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Document
1 |
Refroidissement du climat durant cette période. |
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L'augmentation de la proportion de pollens des espèces arbustives de - 10 000 ans (BP) à nos jours. Les exigences des espèces arbustives. |
Réchauffement du climat durant cette période |
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Document
2 |
Remontée
du niveau marin après l'arrivée de l'homme dans cette région. |
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Document
3 |
Existence
d'une période froide il y a 18 000 ans (donc niveau marin plus bas). |
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Mise
en relation des données et conclusion | |
Le candidat pourra mettre en relation les variations du volume des glaces et les variations du niveau marin soit à partir du seul document 3,soit dans la synthèse.
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