DEVOIR DE SYNTHÉSE N 1 DATE :

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1 LYCÉE PILOTE SFAX P R O F : K H A R R A T, F E K I, G U E R M A Z I DEVOIR DE SYNTHÉSE N DATE : CLASSES : 4 SC. EXP. DURÉE : 3 HEURES I / ère partie : Restitution des connaissans (8 points) QCM (5 points) Pour chacun des items suivants, écrivez sur votre copie le numéro de la question et la (ou les) lettre (s) qui correspond (ent) à la (ou aux) affirmation (s) exacte (s) : ) L acrosome du spermatozoïde : a) contient des chromosomes. b) contient des enzymes. c) assure la réaction corticale. d) assure la réaction acrosomique. 2) L évolution d un follicule primaire en follicule secondaire se caractérise par : a) la multiplication des llules folliculaires. b) l apparition des cavités dans la granulosa. c) le début de sécrétion d œstradiol. d) le début d édification des thèques. 3) Le pic d œstradiol observable vers la fin de la phase folliculaire : a) provient d un follicule tertiaire. b) provient d un corps jaune. c) provient d un follicule mûr. d) est précédé d un pic important de LH. 4) Un individu de phénotype [AB] est croisé avec un individu [ab]. La desndan comprend : X [AB] X [ab] avec X Y Y [Ab] Y [ab] On peut affirmer que l individu [AB] : a) est double hybride. b) est de génotype A//a B//b. c) est de génotype AB//ab si X < Y. d) est de génotype Ab//aB si X < Y. 5) Le bec de lièvre est : a) une malformation congénitale. b) liée à une toxicomanie chez la mère par l alcool. c) liée à une toxicomanie chez la mère par le tabac. d) liée à une toxicomanie chez la mère par la cocaïne (drogue). 6) Des injections de LH chez un animal mâle impubère provoquent : a) une augmentation du taux d inhibine. b) une augmentation du taux de testostérone. c) une production des spermatozoïdes. d) un développement du tissu interstitiel. 7) Des injections d œstradiol à faibles doses chez une femme en ménopause entraînent : a) une baisse des taux sanguins des hormones hypophysaires. b) une baisse de LH et une augmentation de FSH. c) une augmentation des taux sanguins des hormones hypophysaires. d) aucun effet. Page sur 4

2 8) On peut recourir à la FIVETE en cas : a) d azoospermie. b) d oligospermie. c) d obstruction des spermiductes (canaux déférents). d) d obstruction des trompes. 9) Une femme ayant un taux de LH très faible et constant : a) peut être en ménopause. b) peut être sous pilule combinée. c) a un cycle ovarien bloqué. d) peut être ovariectomisée. 0) Le brassage interchromosomique : a) aboutit à des gamètes recombinés. b) aboutit, avec la fécondation, à une diversité phénotypique. c) dépend du brassage intrachromosomique. d) peut s effectuer lors de la division équationnelle. II / (3 points) Reproduisez sur votre copie le tableau suivant et complétez-le en se référant à l espè humaine. A // Hormone LH HCG Progestérone Origine (organe) Organe ou llule cible Effets physiologiques 2 ème partie : Mobilisation des connaissans (2 points) I / (7 points) Pour les biologistes, l urine constitue un milieu qui reflète de nombreuses activités endocrines car elle contient des substans provenant de la dégradation des hormones. Un dosage régulier de deux substans A et B dérivant d hormones sexuelles dans les urines de Mme S, a permis de trar le graphe du document suivant. 400 Substan A (µg/24 h) Substan B (mg/24 h) Document A B Menstruation Semaines Page 2 sur 4

3 ) En justifiant la réponse, identifiez les hormones qui sont à l origine des substans A et B dosées dans les urines de Mme S. 2) Comment expliquez-vous la disparition de la menstruation après lle observée au début des dosages? 3) En utilisant vos connaissans, expliquez l évolution du taux de l hormone à l origine de la substan B durant la période de dosage tout en précisant l origine et le déterminisme de sa sécrétion. B // Dans un ouvrage, François Jacob écrivit : «LA SEXUALITÉ EST CONSIDERÉE COMME UNE MACHINE A FAIRE DU DIFFÉRENT» La structure M du document 2 suivant s observe régulièrement dans un organe de l appareil génital de la femme (le nombre des chromosomes a été réduit à 2n = 4), alors que la structure N du même document est exptionnelle et s observe dans un autre organe du même appareil. Document 2 a b c d Structure M Structure N ) Identifiez les structures M et N et justifiez leur présen régulière ou exptionnelle. 2) Dites dans quels organes trouve-t-on s structures? 3) Faites un schéma annoté du gamète issu de la structure M en respectant les représentations chromosomiques du document 2. 4) Schématisez dans des rectangles les garnitures chromosomiques rtaines ou possibles des éléments a, b et c de la structure N. (NB : ne pas considérer l élément d supposé d origine paternelle). 5) a) Identifiez les phénomènes de la reproduction sexuée illustrés par les deux structures M et N. b) Expliquez comment les conséquens génétiques de s phénomènes justifient la citation de Jacob. II/ (5 points) On se propose de déterminer la relation entre trois gènes G, G2 et G3 chez une plante diploïde. G : contrôle la couleur des feuilles : vert foncé ou vert clair. G2 : contrôle la surfa de la feuille : feuille large ou étroite. G3 : contrôle la couleur de la graine : orangée ou violette Page 3 sur 4

4 On réalise alors les expériens suivantes : er test cross 2 ème test cross Croisements Plante hybride à feuilles vert foncé et larges X Une variété pure à feuilles vert clair et étroites Plante hybride à feuilles larges et graines violettes X Une variété pure à feuilles étroites et graines orangées 37,4 % à feuilles vert foncé et larges 9 plantes à feuilles larges et graines orangées Résultats 2,2 % à feuilles vert foncé et étroites 20 plantes à feuilles larges et graines violettes 38,6 % à feuilles vert clair et étroites 7 plantes à feuilles étroites et graines violettes,8 % à feuilles vert clair et larges 204 plantes à feuilles étroites et graines orangées ) Précisez, à partir des données, les relations de dominan entre les allèles de chaque gène. 2) On s intéresse aux résultats du er test cross : a) Analysez les résultats obtenus en vue de déduire la relation entre les deux gènes correspondants. b) Donnez les génotypes des parents croisés et de ux des desndants (un échiquier est attendu). c) Quelle information supplémentaire sur la position relative des gènes peut-on tirer à partir des pourntages obtenus? 3) Précisez la position relative des gènes G2 et G3 à partir des résultats du 2 ème test cross. 4) En tenant compte de l ensemble des informations précédentes, proposez, schématiquement, deux hypothèses à propos la localisation relative des trois gènes en question. 5) Dans un croisement effectué entre un individu hybride pour les gènes G et G3 avec un individu homozygote réssif pour s mêmes gènes, on a trouvé 8 % de plantes à feuilles vert clair et graines orangées. Exploitez résultat et concluez en effectuant une carte factorielle des trois gènes. Page 4 sur 4

5 Progestérone CORRIGE DU DEVOIR DE SYNTHESE N 4 ScExp Démbre 2008 Corrigé Barème ère partie : (8 points) I) QCM. b + d 2. a + d 3. c 4. a + d 5. a + c 6. b + d 7. a 8. b + d 9. b + c 0. a + b 5 pts II) H Origine Cible Effets physiologiques Testicule : llules stimule le développement du tissu interstitiel de Leydig stimule la sécrétion de testostérone LH Hypophyse maturation de l ovocyte I en ovocyte II antérieur Ovaire : follicule déclenche l ovulation mûr et corps jaune assure la formation du corps jaune stimule la sécrétion des œstrogènes et de la progestérone HCG Trophoblaste Ovaire : corps stimule le développement du corps jaune jaune stimule la sécrétion des œstrogènes et de la progestérone inhibe les contractions du myomètre silen utérin Ovaire : assure la formation de la dentelle utérine corps jaune utérus modifie la sécrétion de la glaire rvicale devenant à maillage serré imperméable aux spermatozoïdes Planta assure le bon déroulement de la grossesse : hormone de la mère CHH Exer un RC( ) : inhibe la sécrétion des gonadostimulines FSH et LH 2 ème partie : 2 points 3 pts A/ B/ I) Reproduction et brassage (7 points) ) Les taux urinaires des substans A et B sont respectivement proportionnels aux taux sanguins des hormones correspondantes. Ainsi on peut déduire que : Substan A : correspond aux œstrogènes car elle présente une sécrétion normale pendant (phase folliculaire) avec un pic environ deux jours avant l ovulation. Substan B : correspond à la progestérone car elle n est pas secrétée pendant les deux premières semaines, sa sécrétion commen à partir de la 3 ème semaine c.à.d. après l ovulation. 2) La disparition de la menstruation après le début du dosage s explique par une grossesse, en effet l augmentation des substans A et B montre que cycle est fécond, la dentelle utérine sera maintenu. 3) L augmentation de la progestérone durant la 3 ème semaine de dosage est expliquée par le développement du corps jaune sous l effet de LH secrétée au milieu du cycle fécond. A partir de la 4 ème semaine et jusqu à la ( ème 2 ème ), le taux de progestérone augmente du au développement du corps jaune gestatif sous l effet de HCG produite par le trophoblaste. Après la 2 ème semaine du dosage, l augmentation importante du taux de progestérone est expliquée par le développement de plus en plus important du planta qui sécrète lui-même la progestérone. Le corps jaune gestatif est mis au repos. ) Structure M : ovocyte I en anaphase I : tte structure s observe régulièrement chaque cycle entre le 3 ème et le 4 ème jour (24 h avant chaque ovulation) : reprise de la maturation. Structure N : ovotide ou ovule fécondé : présen exptionnelle : seulement en cas de fécondation de l ovocyte II qui est rare. 2) M ovaire N trompe ) Schéma d un ovocyte II bloqué en MII 0,5 0,25 Matériel nucléaire en MII Granules corticaux Corona radiata er globule polaire Zone pellucide Espa péri-ovocytaire 4) a : er GP b : 2 ème GP c : pronucléus femelle

6 5) a. M méiose N fécondation b. La méiose, assurant le passage de la diploïdie à l haploïdie, à deux conséquens génétiques essentielles : Le brassage interchromosomique correspondant à la formation de différentes combinaisons entre les chromosomes paternels et maternels au niveau des pôles des llules germinales à l anaphase I et par la suite au niveau des gamètes. Il est assuré grâ à la séparation aléatoire et indépendante des chromosomes homologues à l anaphase I. Le brassage intrachromosomique correspondant à la formation de nouvelles combinaisons alléliques au sein des chromosomes. Il se produit en prophase I grâ au phénomène de crossing-over. Ces deux brassages assurent une diversité génétique des gamètes qui diffèrent par leurs combinaisons chromosomiques et alléliques À la fécondation, il y a union au hasard des gamètes et rétablissement de la diploïdie. Le caractère aléatoire de tte union augmente le nombre de types de zygotes possibles (différant par leurs combinaisons chromosomique et allélique) d où la diversité génétique des desndants d un couple. Ainsi la sexualité (ou reproduction sexuée) peut être considérée comme une machine à faire du différent II) Génétique (5 points) ) Les individus hybrides sont ux qui possèdent les caractères dominants d où : Caractère couleur de la feuille : vert foncé domine vert clair. (F, c) / F > c ; F vert foncé ; c vert clair Caractère surfa de la feuille : large domine étroite. (L, e) / L > e ; L large ; e étroite Caractère couleur de la graine : violet domine orangé. (V, o) / V > o ; V violet ; o orangé 0,25,25 2) a/ Analyse : le TC fournit 4 phénotypes équiprobables 2 à 2 dont 2 phénotypes parentaux [FL] et [] = 76% 2 phénotypes recombinés [Fe] et [cl] = 24% Hypothèse : on suppose que les deux couples d allèles (F, c) et (L, e) sont indépendants. Si tte hypothèse est valable, on devrait obtenir 4 phénotypes équiprobables au ¼, or n est pas le cas Conclusion : les deux gènes G et G 2 sont liés. La présen des phénotypes recombinés montre que le linkage est partiel. b/ [FL] x [] génotypes : FL gamètes : FL ; ; Fe et cl p p -p/2 FL -p/2 p/2 Fe p/2 cl FL [FL] [] Fe [Fe] cl [cl],5 c/ distan d GG2 = p x 00 ; p = 24% = 0,24 d GG2 = 24 cm Phénotypes parentaux = 76% Phénotypes recombinés = 24%. 3) Le 2 ème TC montre aussi 4 phénotypes équiprobables 2 à 2 avec 2 phénotypes parentaux [LV] et [eo] = 92% 2 phénotypes recombinés [Lo] et [ev] = 8% On déduit que les deux gènes G 2 et G 3 sont liés avec un linkage partiel. Le % des phénotypes recombinés traduit le % de recombinaison donc la distan entre G 2 et G 3. d G2G3 = 8 cm 0,25 0,5 4) Hypothèse : 32 cm Hypothèse 2 : G G2 G3 24 cm 8 cm 6 cm 8 cm G G3 G2 24 cm 0,5 5) Les 8% de *co+ représentent l un des 2 phénotypes recombinés de probabilité p/2. La somme des phénotypes recombinés est de 6% d où d GG3 = 6 cm ; l hypothèse 2 est confirmée. Carte factorielle : 6 cm 8 cm G G3 G2 24 cm