Examen complémentaire Passerelle de la maturité professionnelle à l université

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1 Département fédéral de l'économie, de la formation et de la recherche DEFR Commission suisse de maturité CSM Examen complémentaire Passerelle de la maturité professionnelle à l université Biologie Durée : 80 minutes Candidat : Nom :.. Prénom :. Numéro : L épreuve comporte 34 points pour le contenu et 1 point pour la qualité de la présentation, soit la lisibilité et le français. Ce dernier point n est attribué que si vous répondez au moins à la moitié des questions. les réponses et calculs sont à inscrire sur ce feuillet. Nombre de points obtenus : 1 ère partie :. / 12 pts 2 ème partie :. / 6 pts 3 ème partie :. / 8 pts 4 ème partie :. / 8 pts Présentation :. / 1 pt Total :. / 35 pts Au nom du collège des correcteurs : Correcteur : Date :. Signature :... Première partie Questions à choix multiples (12 points) Cocher une seule réponse par question. Si vous cochez plusieurs cases, la réponse sera considérée comme fausse. 1.1 Les éléments chimiques et la matière vivante. I. Tous les végétaux sont capables de fixer l azote de l air. II. Les végétaux peuvent fixer uniquement leur carbone grâce à certaines bactéries du sol. III. Le carbone, l oxygène et l hydrogène sont essentiellement fixés par la photosynthèse. IV. Les glucides et les lipides possèdent obligatoirement du carbone, de l oxygène et de l hydrogène. V. Les acides nucléiques possèdent du carbone, de l oxygène, de l hydrogène, de l azote et du phosphore. Seulement II, III, IV et V Seulement II, III, et IV Seulement III, IV et V Seulement III et IV Seulement I, III, IV et V SEFRI / D262 / Biologie Passerelle / E14 Veuillez rendre ce feuillet à la fin de votre travail, merci! 1/10

2 1.2 La structure cellulaire I (voir schéma). I. Un tel schéma résulte d observations faites avec un microscope électronique. II. La partie A (à gauche) correspond à une cellule animale. III. Les structures 4, 6 et 7 ne peuvent appartenir qu à une cellule végétale. IV. Les structures 9 et 11 sont exclusivement animales. V. Les cellules végétales et animales possèdent un appareil de Golgi. Seulement I, III et V Seulement I, III, IV et V Seulement I et III Seulement I, II, III et V 1.3 La structure cellulaire II (voir schéma). I. Les structures des organites 11 et 14 sont semblables, l organite 14 contient en plus à sa surface des ribosomes. II. L organite 2 capte de l oxygène, rejette du CO 2 et produit de l ATP. III. L organite 6 produit surtout de très grandes quantités d huile. IV. L organite 9 contient de nombreuses enzymes digestives permettant la destruction de corps organiques. V. On observe que les membranes plasmiques de la cellule B et des cellules adjacentes sont en contact direct contrairement à la cellule A. Seulement I, II, IV et V Seulement I et II Seulement II, IV et V Seulement I, III, IV et V 1.4 La mitose. I. Les images g, a, d et h correspondent à l ordre chronologique du processus. II. C est pendant la métaphase (image a) que les chromosomes homologues se séparent. III. Il n y a pas d anaphase sur cette photo. IV. C est pendant la prophase (image j) que l ADN commence sa réplication. V. Il s agit de cellules végétales, parce que la séparation des cellules-filles ne se fait pas par étranglement. a j g d h Seulement I Seulement I, II et V Aucune Seulement I, IV e V Seulement I et V 1.5 Le caryotype. I. Est un examen permettant de mettre en évidence des maladies infectieuses. II. Peut permettre, en biologie, de déterminer par comparaison l appartenance d un organisme inconnu à une espèce, à un genre, à une famille, à un ordre.... III. Ne peut se pratiquer que lors d une reproduction cellulaire mais jamais en interphase. IV. Permet souvent de déterminer le sexe d un individu notamment chez l espèce humaine. V. Permet de détecter des anomalies chromosomiques. 2/10

3 Seulement II, III, IV et V Seulement II, IV et V Seulement II et IV Seulement I, II, IV et V 1.6 L osmose. I. II. III. IV. V. La solution B est hypertonique et la solution D est hypotonique. La solution B est moins concentrée en soluté que la solution D. La lettre C désigne une membrane qui est imperméable aux solvants et aux solutés. La lettre A correspond à la pression osmotique exercée entre T0 et T1. La concentration en D a diminué en passant de T0 à T1. Seulement II, IV et V Seulement I, II, IV et V Seulement II, III et IV Seulement II et IV Seulement II, III et V 1.7 Le favisme* est une maladie héréditaire portée par un chromosome sexuel. * Le favisme est une maladie entraînant une destruction des globules rouges. I. II. III. IV. V. Le favisme est une maladie héréditaire dominante. Pauline est porteuse de la maladie et son génotype est XFXf. Le gène du favisme se trouve sur le chromosome Y. François a comme génotype XFY et Denis XfY. Marie a une chance sur deux d être porteuse de l allèle (f). Seulement II et IV Seulement I, II, IV et V Seulement I et III Seulement II, IV et V Seulement I, II et IV 1.8 Croisement dihybride avec indépendance des couples d allèles chez les cobayes. On obtient en F individus dont : 562 sont hirsutes (H) et noirs (N), 188 sont hirsutes (H) et blancs (n), 187 sont lisses (h) et noirs (N), 63 sont lisses (h) et blancs (n). I. II. III. IV. V. Les allèles déterminant la couleur du poil (N et n) et ceux déterminant l aspect du poil (H et h) se trouvent sur des chromosomes différents. HHNN, HhNN, HHNn et HhNn sont les quatre génotypes possibles déterminant des individus hirsutes et noirs. Les individus lisses et blancs n ont qu un seul génotype possible. On obtient la même proportion (près de 19 %) d individus hirsutes et blancs et d individus lisses et noirs. 25 % des individus de cette F2 ont comme génotype HhNn. Seulement I, II et III Seulement I, II, III, et IV Seulement II, III et IV Aucune 3/10

4 1.9 Théories de l évolution. I. Les théories de Darwin et de Lamarck affirment toutes deux que les espèces ont évolué en s adaptant aux conditions de leur environnement. II. Pour Lamarck et Darwin, les renards, les cigognes, les roseaux, ont des ancêtres communs. III. Pour Lamarck, on pourrait expliquer la longueur du bec de la cigogne par les «efforts» que fait cet oiseau pour se nourrir dans la vase, qualité qu elle peut transmettre ensuite à sa descendance. IV. Pour Darwin, à chaque génération, il y a des cigognes possèdant des becs de longueur variable. Les cigognes à long bec étant favorisées, elles peuvent se reproduire plus facilement. V. Lorsqu une espèce a acquis une bonne adaptation pour sa survie, elle devient immuable*. * qui ne change pas au cours du temps. Seulement I, II, III et IV Seulement II, III et IV Seulement I, II, III et V Seulement III, IV et V 1.10 Le système circulatoire. I. Dans la grande circulation, ce sont les artères qui possèdent des parois pouvant résister à de fortes pressions, dans la petite circulation (cœur - poumons), ce sont les veines. II. Le sang de l intestin grêle est amené au foie par la veine porte pour permettre des échanges avec cet organe. III. L oreillette droite du cœur reçoit le sang des veines caves inférieure et supérieure. IV. Le cœur prélève directement tous ses nutriments dans le sang passant dans les oreillettes et les ventricules. V. Des valvules et le travail des muscles squelettiques permettent au sang veineux de remonter au cœur. Seulement III et V Seulement I, II, III et V Seulement II, III, IV et V Seulement II, III et V 1.11 Relations entre les neurones sensitifs et les neurones moteurs. I. L influx nerveux va de 1 à 3 et ensuite de 3 à 5. II. L influx nerveux va de 5 à 3 et ensuite de 3 à 1. III. Ce schéma représente un arc réflexe. IV. La lettre a correspond à la matière grise et la lettre b à la matière blanche de la moelle épinière. V. 2 désigne un neurone moteur et 4 un neurone sensitif. Seulement I, III, IV et V Seulement II, III, IV et V Seulement I et III Seulement I, III et IV Seulement II, III et IV 4/10

5 1.12 Les écosystèmes. I. Se définissent comme des ensembles exclusivement composés d animaux et de végétaux. II. Comprennent des communautés d êtres vivants se développant dans un milieu appelé biotope. III. Sont exclusivement terrestres. IV. Tous les écosystèmes réunis forment la biosphère. V. Varient dans leur composition en êtres vivants, surtout en fonction des facteurs biotiques et abiotiques. Seulement II, IV et V Seulement I, IV et V Seulement II, III, IV et V Seulement II et V Seulement I, II, IV et V Deuxième partie Questions à réponses courtes (6 points) 2.1 Cette courbe montre les variations du taux d oxygène dans une enceinte renfermant une plante verte : I. Analyser cette courbe et décrire les résultats de cette expérience. II. III. Expliquer pourquoi le taux d oxygène varie en fonction de l obscurité et de la lumière. Citer les deux structures cellulaires mises à contribution. Utiliser les lettres a, b, c et d dans votre description et dans vos explications. I. Description de la courbe :.... II. Explications : III. Organites cellulaires mis à contribution :. et. 5/10

6 2.2 L image ci-dessous représente un œil en coupe sagittale L œil possède des cellules photoréceptrices. Indiquer le nom et le numéro de la structure correspondant à la couche où sont localisées ces cellules nerveuses particulières.. Nom :.. Numéro : A quelle structure correspond le numéro 6 du schéma?.. Indiquer son rôle : /10

7 Troisième partie : Système digestif (8 points) (derrière) Indiquer les noms des éléments numérotés de 1 à Fonctions des organes de la digestion. Résumer la fonction (ou les fonctions) spécifique(s) remplie(s) par les organes du schéma du système digestif : Organe N 3 7/10

8 Organe N 5 Organe N Le maltose (C 12 H 22 O 11 ) est un diholoside (ou disaccharide) composé de deux molécules de glucose. + a) Compléter l équation chimique ci-dessus. b) Le maltose n'étant pas directement assimilable par notre organisme, un enzyme, la maltase, doit intervenir. Désigner par une flèche sur le schéma de la molécule ci-dessus où agit la maltase. c) Dans quelle partie du tube digestif cette réaction a-t-elle lieu?.. 8/10

9 Quatrième partie : Les acides nucléiques et la synthèse des polypeptides (8 points) 4.1 La complémentarité des bases dans la molécule d ADN. Compléter le tableau en tenant compte de la complémentarité des bases : Organismes % Thymine (T) % Guanine (G) % Adénine (A) % Cytosine (C) Homme 30 %... %... %... % Levure... % 19 %... %... % 4. 2 Synthèse d un polypeptide. Le schéma ci-contre montre les différentes étapes permettant la synthèse d un polypeptide à partir d un gène porté par la molécule d ADN (a et b) d un chromosome Expliquer très brièvement chacune des trois étapes en indiquant leur localisation. - Pour les points 1 et 3, nommer le processus. (Attention : les détails de la synthèse sont repris au point 4.2.2) : 1. Nom du processus : Nom du processus : 9/10

10 4.2.2 Compléter le tableau à partir du fragment d ARM-m proposé ci-dessous : ARN-m AUG * UCU GAC UUU UGA ** ARN-t Polypeptide Quelles sont les particularités de ces deux codons * et **? * AUG : ** UGA : Code génétique 10/10