DEVOIR DE SYNTHÉSE N 1 DATE :

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1 LYCÉE PILOTE DE SFAX DEVOIR DE SYNTHÉSE N 1 DATE : CLASSES : 4 SC. EXP. DURÉE : 3 HEURES PARTIE 1 : 8 POINTS : RESTITUTION DES CONNAISSANCES A) QCM : 3 points Pour chacun des items suivants, il y a une ou plusieurs affirmation (s) exacte (s). Relez sur votre copie le numéro de la question et la (ou les) lettre(s) qui correspond (ent) à la (ou les) affirmation (s) exacte (s). 1) Le document 1 ci contre est le schéma d une structure récupérée dans les voies génitales de la femme : a) les cellules L, M et N ont le même nombre de chromosomes. b) la cellule M a les mêmes chromosomes que la cellule L. c) la cellule N est issue de la division équationnelle de méiose. d) la cellule L est issue de la division réductionnelle de méiose. ) Le pronucléus femelle observé au centre de l ovule : a) est à n chromosomes à une chromatide. b) est à n chromosomes à deux chromatides. c) est à n chromosomes à une chromatide. d) est à n chromosomes à deux chromatides. 3) L ablation de l hypophyse chez une femelle gestante entraîne : a) l avortement. b) la chute du taux de progestérone. c) aucun effet sur la gestation. d) la régression du corps jaune. 4) Le brassage intrachromosomique se produit dans : a) le spermatocyte I. b) l ovocyte II. c) le spermatocyte II. d) l ovocyte I. 5) Le document ci contre présente la prophase I de méiose chez un individu M. Chez cet individu, il peut y avoir : a) un crossing or entre les gènes (A, a) et (D, d). b) formation de gamète ayant la combinaison allélique (a A D) c) formation de 4 types de gamètes sans interntion de brassage intrachromosomique. d) formation de gamète ayant la combinaison allélique (a B d) 6) Ac n = 8 chromosomes, on obtient grâce au brassage interchromosomique : a) 16 types de gamètes parentaux. b) types de gamètes parentaux. c) 14 types de gamètes recombinés. d) 8 types de gamètes recombinés. Doc. 1 Lycée Pilote de Sfax Devoir de Synthèse N 1 SVT DEC- 009 Page 1 sur 4 4 Sciences Expérimentales N Doc. A B a b d M D L

2 B) Procréation : 5 points 1) La pénétration d un spermatozoïde dans l ovocyte II déclenche un ensemble de modifications intraovocytaire. a) Expliquez le mécanisme de la pénétration du spermatozoïde dans l ovocyte II. b) Citez les évènements qui suint immédiatement la pénétration du spermatozoïde et leur conséquence. ) Le produit de la fécondation est un zygote. La structure du document suivant s obser dans la trompe à un moment donné. a) Quel titre peut-on donner à cette structure? b) Annotez ce document. Précisez pour les éléments 1,, 3 et 5, le nombre de chromosomes et le nombre de chromatides. c) Décriz la formation du zygote à partir de cette structure ) Quelques jours après la formation du zygote, l embryon s implante dans la muqueuse utérine. a) Nommez le stade embryonnaire qui s implante dans l utérus et décriz brièment sa formation. b) Exposez le mécanisme de cette implantation. PARTIE : 1 POINTS : MOBILISATION DES CONNAISSANCES REPRODUCTION HUMAINE : 5 points Le document 1 suivant montre les résultats de dosage de LH chez 3 femmes : M, S et D durant 40 jours. DOCUMENT 1 50 LH ng/ml 5 LH ng/ml FEMME M Jours FEMME S Jours 5 LH ng/ml Menstruation Jours FEMME D 1) Analysez séparément ces trois graphes et déduisez l état possible de chaque femme expliquant l allure de LH. ) L échographie ovarienne a révélé l absence de follicules ovariens chez l une de ces femmes. Reconnaissez cette femme, précisez son état et, interprétez l allure de sa courbe de LH. Lycée Pilote de Sfax Devoir de Synthèse N 1 SVT DEC- 009 Page sur 4 4 Sciences Expérimentales

3 3) La femme S a remarqué la disparition de sa menstruation. Le médecin lui a prescrit le dosage d une substance : la HCG pendant quelques jours. Le résultat de ce dosage est présenté par le document. DOCUMENT 50 HCG ng/ml a) Analysez le graphe de ce document en vue de déduire l état de cette femme? b) En utilisant l axe de temps du document 1, estimez à partir de quel jour débute la sécrétion de cette hormone par rapport au pic de LH observé le 5 ème jour de dosage? ( 1 jour). Justifiez votre réponse. c) Précisez l origine de cette hormone. d) Montrez comment la sécrétion de cette hormone était, directement ou indirectement, à l origine : d1 : de la disparition de la menstruation de cette femme. d : de l évolution du taux de LH dans le document 1. GÉNÉTIQUE : 7 points Jours I) Le document 3 suivant montre l équipement chromosomique d une cellule germinale. DOCUMENT 3 A 1 A B 1 B X Y 1) En ne considérant que le brassage interchromosomique : a) Schématisez une anaphase possible de la division réductionnelle en utilisant deux couleurs différentes. b) En utilisant les lettres symbolisant les chromosomes, donnez toutes les autres combinaisons chromosomiques des anaphases I. c) Déduisez en toutes les combinaisons chromosomiques des gamètes. Concluez. ) Le document 4 suivant montre une observation microscopique de la paire (A 1, A ) au cours d une phase de la méiose. DOCUMENT 4 Centromère A 1 A a) Précisez la phase de la méiose et justifiez votre réponse. b) Faites un schéma d interprétation légendé de cette observation en utilisant deux couleurs différentes. Schématisez, ac légende, ces mêmes chromosomes à la fin de cette phase. Lycée Pilote de Sfax Devoir de Synthèse N 1 SVT DEC- 009 Page 3 sur 4 4 Sciences Expérimentales

4 II) On dispose de trois lots de pois, L 1, L et L 3 : L 1 et L : plantes à graines jaunes et à gousses uniformes. L 3 : plante à graines rtes et à gousses étranglés. Le croisement des lots L 1 et L donne une génération G 1 composée des descendants (D 1, D, D 3 et D 4 ) qui sont tous des plantes à graines jaunes et gousses uniformes. On réalise des croisements individuels des descendants de G 1 ac le lot L 3. Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau suivant : N du croisement Individus croisés Descendance obtenue 1 D 1 x L % des plantes à graines jaunes et à gousses uniformes D x L 3 3 D 3 x L 3 4 D 4 x L 3 07 plantes à graines jaunes et à gousses étranglés 53 plantes à graines jaunes et à gousses uniformes 47 plantes à graines rtes et à gousses étranglés 193 plantes à graines rtes et à gousses uniformes 56 plantes à graines jaunes et à gousses uniformes 64 plantes à graines rtes et à gousses uniformes 47 plantes à graines jaunes et à gousses uniformes 54 plantes à graines jaunes et à gousses étranglés 1) Précisez, en justifiant votre réponse : a) la dominance des allèles. b) la relation chromosomique des gènes : indépendants ou liés. ) Déterminez les génotypes des descendants D 1, D, D 3 et D 4 ainsi que des lots L 1, L et L 3. 3) Expliquez génétiquement le résultat du ème croisement (D x L 3 ). En déduire la localisation relati des deux gènes. Lycée Pilote de Sfax Devoir de Synthèse N 1 SVT DEC- 009 Page 4 sur 4 4 Sciences Expérimentales

5 A// QCM: B// CORRIGE DU DS1 4 SC EXP DECEMBRE 009 PARTIE d b c a-d c-d b-c 1. a) Mécanisme de la pénétration du spz dans l ovocyte II : [suite à la rencontre des gamètes, au piégeage des spzs, et la rétraction des cellules de la corona radiata], la pénétration du spz fécondant dans l ovocyte se fait suite à la réalisation des étapes enchainées suivantes : Fixation du spermatozoïde par sa tête à la zone pellucide grâce à la reconnaissance spécifique des récepteurs de la zone pellucide de l ovocyte II par les marqueurs membranaires du spermatozoïderéaction acrosomique : libération des enzymes de l acrosome qui dégradent localement la zone pellucide trarsée de la zone pellucide par le spz qui arri en contact ac la membrane plasmique de l ovocyte IIFusion des membranes injection du noyau spermatique et du centriole dans le cytoplasme ovocytaire. b) Événements immédiats après la pénétration du spz : Conséquences Réaction corticale : Dégradation des récepteurs de la zone pellucide ce qui assure la monospermie Achèment de la division équationnelle (DE) de méiose Formation d un ovotide Expulsion du ème GP BARE ME 3 1,5. a) Titre : ovotide contenant pronuclei (ou ovule fécondé) 0,5 b) Structure N Nom Nombre de chromosomes Nombre de chromatides ème globule polaire 1 er globule polaire Pronucléus femelle ovotide Pronucléus male n=3 n=3 n=3 n= c) Formation du zygote : Rapprochement des pronuclei Réplication d ADN à l intérieur de chaque pronucléus au cours du rapprochement Formation d un aster à partir du centriole spermatique puis dédoublement de cet aster Fusion des pronuclei (= caryogamie) aboutissant à une cellule diploïde, la cellule œuf. 3. a) Stade embryonnaire : blastocyste Formation : divisions du zygote par mitoses successis au cours de sa descente rs l utérus ; il se forme un embryon à puis à 4 puis à 16, puis à 3 puis à 64 cellules [morula]. Ce dernier se différencie dans l utérus en blastocyste. b) Les cellules périphériques du blastocyste formant le trophoblaste libèrent des enzymes qui creusent la dentelle pour permettre à l embryon de s y fixer puis de s y enfoncer : c est la nidation PARTIE REPRODUCTION HUMAINE 1. femme M : analyse : taux de LH élevée et constant de 50ng /ml durant 40jours déduction : M est ménopausée ou ovariectomisée femme S : Analyse : le taux de LH faible au départ (5 ng/ml) puis il se produit un pic de LH au 4 ème jour atteignant 5 ng/ml et en fin ce taux diminue et devient très faible et constant à partir du 0 ème jour et jusqu au 40 ème jour. Déduction : M est enceinte [ou sous pilule si on ne considère pas la menstruation] Femme D : Analyse : variation cyclique du taux de LH présence de deux pics : un pic / cycle de 8 jours environ (au J5 et au J33). taux faible le reste du temps présence d une menstruation (du 0 ème au 5 ème jour) déduction : femme normale. 1,5,5

6 . L absence de follicules ovariens correspond à la femme M qui ne peut être que ménopausée. le taux élevée et constant est dû à la levée de RC- puisqu il ya absence des hormones ovariennes 3. a) analyse : le taux de HCG est croissant depuis le jour 1 de 5 à plus de 50 ng/ml au 7 ème jour de dosage déduction : la femme S est enceinte car la HCG n est secrétée qu en cas de grossesse. b) D après le document 1, l ovulation s est réalisée le 5 ème jour (pic de LH la ille de ce jour) la fécondation se réalise au 5 ème ou 6 ème jour, la sécrétion de HCG aurait commencé au 13 ème ou au 14 ème jour (7 à 8 jours environ après la fécondation) d) c) origine de HCG : cellules du trophoblaste 0,5 HCG Maintien du corps jaune Fortes sécrétions de progestérone et d œstrogènes Maintien de la dentelle : Pas de menstruation : d1 (RC-) sur le CHH d où le taux faible de LH : d 1 GENETIQUE: 7POINTS I// 1) a) b) les 3 autres anaphases I possibles A1 B X A1 A B1 B X Y A B1 Y A1 B Y A B1 X A1 B1 Y A B X 0,75 Une anaphase I possible c) Les 8 combinaisons chromosomiques possibles des gamètes sont : A1 B1 X A1 B X A B1 X A B X A1 B1 Y A1 B Y A B1 Y A B Y CONCLUSION : la méiose, grâce au brassage interchromosomique, est une source de dirsité génétique des gamètes. ) a) Il s agit d une prophase I car on voit chromosomes homologues appariés (=un bivalent) montrant des chiasmas b) Centromère Chiasma Chromatides non sœurs Chromatides recombinées 0,75 II/ 1. Schéma d interprétation : début de P I Fin de Prophase I a) Il s agit d un dihybridisme 1 er caractère : couleur des graines (jaunes ou rtes) ème caractère : aspect des gousses (uniformes ou étranglées) Dominance? Croisement N 1 : D1 [jaunes uniformes] X L3 [rtes étranglées] donne une descendance homogène vérifiant la 1 ère loi de Mendel, donc les parents sont purs doubles homozygotes Les hybrides étant de phénotype parental [jaunes uniformes] les caractères se transmettent par dominance absolue 1 er caractère contrôlé par le couple d allèles (J, v) / J>v ème caractère contrôlé par le couple d allèles (U, e) / U>e

7 b) Localisation? Croisement N : D [J U] X L3 [] ; c est un test cross La descendance, dont l effectif total est de 500 plantes, comprend 4 phénotypes non équiprobables : - majoritaires et équiprobables : 07 [Je] =41.4% ; 193 [vu] = 38.6% - majoritaires et équiprobables : 53 [J U] = 10.6% ; 47 [] = 9.4% Hypothèse : les gènes sont indépendants Les pourcentages phénotypiques de la descendance du test cross étant différents de 5% (x 4), cette hypothèse est à rejeter Conclusion : les gènes sont liés. Génotypes Justification L3 // L3 pur (double homozygote) de phénotype récessif [] D1 JU // JU D1x L3 100% D1 pur (double homozygote) de phénotype dominant [JU] D Je // vu D double hétérozygote de phénotype [J U] produisant des gamètes parentaux majoritaires (Je) et (vu) (vue le résultat du test-cross) D3 JU // vu Le croisement de D3 [JU] ac L3 birécessif (test cross) donne 50% [JU] et 50% [vu] indiquant que D3 a fourni types de gamètes équiprobables (JU) et (vu); il est hétérozygote pour le 1 er caractère, homozygote pour le second. 1,75 D4 JU // Je Le croisement de D4 [JU] ac L3 birécessif (test cross) donne 50% [JU] et 50% [Je] indiquant que D4 a fourni types de gamètes équiprobables (JU) et (Je); il est homozygote pour le 1 er caractère, hétérozygote pour le second. L1 et L : l un JU // Je et l autre JU // vu L obtention de D de génotype (Je // vu) montre que L1 et L ont donné l un (Je) et l autre (vu), d où L1 et L sont comme D3 et D4 3. L obtention de phénotypes recombinés suppose que le linkage est partiel. D x L3 Je vu Je vu JU 1-p gamètes parentaux p gamètes recombinés 100% L3 1 D (1-p) Je Je Ve (1-p) vu vu [Je] [vu] (1-p) phénotypes parentaux P JU JU Ve P [JU] [] (p) phénotypes recombinés 1,5 D après les résultats expérimentaux, % phénotypes recombinés= 10.6% +9.4%=0% p x 100 =0% Distance (d) séparant les gènes d =0 CM