PREMIÈRE PARTIE : Diversité et unité des êtres humains (9 points)

Transcription

1 PREMIÈRE PARTIE : Diversité et unité des êtres humains (9 points) 1. Restituer des connaissances et communiquer (4 points) Réaliser un schéma légendé et titré d une cellule de votre choix. 2. S informer, raisonner et communiquer (5 points) En vue de localiser le support des informations génétiques, des expériences de transplantation de noyau de cellules-œuf de souris sont réalisées, ceci afin de recréer de nouvelles cellules-œuf hybrides. Les scientifiques ont fait l hypothèse que l information génétique est localisée dans le noyau de la cellule. Ils réalisent l expérience suivante afin de tester cette hypothèse. Diplôme National du Brevet Série collège Session 2010 SUJET SVTETHSCAN101 Durée : 45 min Coefficient : 1 Page 2 sur 5

2 Souris femelle d une lignée au pelage blanc Souris femelle d une lignée au pelage noir Prélèvement d une cellule-œuf Enucléation des 2 cellules-œuf (on leur enlève le noyau) Prélèvement d une cellule-œuf Transplantation du noyau Remarque : une lignée de souris au pelage blanc est issue de croisements qui donnent toujours des souris au pelage blanc et ce sur de nombreuses générations. Plusieurs cellules-œuf modifiées sont implantées dans des mères porteuses au pelage gris. Nouvelle cellule-œuf hybride MISE AU MONDE DE SOURICEAUX AU PELAGE BLANC PAR LA SOURIS AU PELAGE GRIS. Exploiter les résultats obtenus afin de conclure quant à la validité, ou non, de l hypothèse formulée. Diplôme National du Brevet Série collège Session 2010 SUJET SVTETHSCAN101 Durée : 45 min Coefficient : 1 Page 3 sur 5

3 Partie 1 Diversité et unité des êtres humains (7 points) Le test de Guthrie est pratiqué chez tous les nouveau-nés par prélèvement de quelques gouttes de sang au niveau du talon. Il permet de dépister une maladie héréditaire, la phénylcétonurie, qui se manifeste par une déficience intellectuelle grave. Dans le cas d un test positif, un régime alimentaire strict commencé dès la naissance évitera l apparition des symptômes de la maladie. Document 1 : L origine de la phénylcétonurie La phénylcétonurie est liée à l accumulation dans le sang d une substance alimentaire, la phénylalanine qui, à fortes doses, est toxique pour les cellules nerveuses. La phénylalanine est normalement dégradée par une substance produite par un gène appelé PAH, situé sur la paire de chromosomes n 12. Chez les individus atteints de phénylcétonurie, cette réaction n a pas lieu, d où l accumulation de phénylalanine. Il existe deux allèles pour ce gène PAH, l allèle fonctionnel PAH+ et l allèle non fonctionnel PAH-. Seuls les individus porteurs des deux allèles PAH- développent la maladie. d après SVT Bréal 3 ème (2008) Document 2 : Arbre généalogique d une famille dont un enfant est atteint de phénylcétonurie d après SVT Hatier 3 ème (2008) Diplôme National du Brevet Série collège Session 2011 SUJET SVTAS11N Durée : 45 min Coefficient : 1 Page 2 sur 6

4 1. Grâce aux informations données par l ensemble des documents, schématisez la paire de chromosomes n 12 en indiquant les allèles du gène PAH portés par l individu 4 (génération II) et par chacun de ses parents. 2. Afin de déterminer si l enfant à naître risque d être malade ou non, recopiez le tableau ci-dessous et : a. indiquez l allèle du gène PAH porté sur le chromosome n 12 de chaque cellule reproductrice, b. complétez les cases vides du tableau en schématisant les cellules-œuf, les chromosomes n 12 avec leurs allèles, c. évaluez le risque pour ce couple que l enfant à naître soit malade, en justifiant votre réponse. Seul le chromosome n 12 est représenté. Tableau de répartition des chromosomes à l issue de la fécondation des cellules reproductrices du couple I1 et I2 Diplôme National du Brevet Série collège Session 2011 SUJET SVTAS11N Durée : 45 min Coefficient : 1 Page 3 sur 6

5 Partie 2 Évolution des organismes vivants et histoire de la Terre (7 points) Il existe dans l histoire de la Terre de grandes «crises biologiques», au cours desquelles des espèces disparaissent en masse. La plus connue et la plus étudiée est celle qui a vu la disparition totale des dinosaures, il y a 65 millions d années (65 Ma). Les scientifiques ont proposé plusieurs hypothèses plus ou moins admises (voir documents ci-après) afin d expliquer de tels bouleversements. Document 1 : les trapps du Deccan En Inde, un volcanisme d une exceptionnelle intensité a eu lieu, il y a 65 Ma. Il a produit d immenses empilements de laves connus sous le nom de trapps du Deccan. Ces laves, empilées sur 2400 mètres d épaisseur, couvrent une superficie plus grande que celle de la France. Les gaz et poussières émis auraient obscurci le ciel pour de nombreuses années. Document 2 : Le cratère du Chicxulub cratère Mexique Amérique du Nord Mexique site de l impact Diamètre du cratère : 200 km Diamètre de la météorite : 10 km Energie libérée par la météorite : J ( fois celle d un séisme de magnitude 9) 0 50 km Le cratère du Chicxulub au Mexique s est formé il y a 65 Ma suite à l impact d une météorite géante. L énergie colossale qui a été libérée, a pulvérisé des roches et projeté dans l atmosphère une telle quantité de poussières que le ciel s est assombri pendant plusieurs années. Repère : 14DNBGENSVTMEAG3 DNB Série Générale EPREUVE DE SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE SUJET Page 4 sur 5

6 Document 3 : Deux chaînes alimentaires, il y a -70 Ma Le plancton végétal est le principal producteur de dioxygène atmosphérique par le biais de la photosynthèse*. Le phénomène de photosynthèse nécessite de l énergie lumineuse. = «est mangé par» *La photosynthèse est la production de matière par des végétaux à partir de matières minérales grâce à la lumière. d après Hachette Education 3 ème Question 1 : D après les documents 1 et 2 page 4/5, quels sont les évènements géologiques qui ont pu être à l origine de la disparition des dinosaures? Question 2 : A l aide des documents 1, 2 page 4/5 et 3 page 5/5, expliquer pourquoi l éjection de poussières due à un impact de météorite ou au volcanisme a pu entraîner la disparition des dinosaures. Repère : 14DNBGENSVTMEAG3 DNB Série Générale EPREUVE DE SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE SUJET Page 5 sur 5