_ycée _ouis ctáàxâü Février 2007 L usage des calculatrices est autorisé pour ceux qui ne savent pas leurs tables de multiplications!. Durée de l épreuve 2h00. Dès que le sujet vous est remis, assurez-vous qu il est complet. contrôle 1S2février2007 Page 1 sur 6
Première partie: Le mécanisme de la croissance cellulaire. A l aide des documents suivants que vous analyserez (vous utiliserez les valeurs des courbes avec les unités convenables), et exploiterez (les vitesses de croissance seront calculées), vous résoudrez le problème suivant : Problème à résoudre : Baisse de ph et élongation sont ils deux phénomènes indépendants stimulés par l'auxine ou deux étapes d'un même processus? (6 points). Document 1 : Des segments d'hypocotyle de soja sont placés dans l'auxanomètre (Un auxanomètre est un appareil destiné à mesuré la croissance (l'auxèse)).et leur croissance en longueur enregistrée au cours du temps. La courbe bleue représente le témoin. Au moment indiqué par la flèche rouge, de l'auxine (AIA 10-5 M) est ajoutée dans le milieu (courbe noire). Document 2 : La même expérience est réalisée en enregistrant le ph du milieu qui entoure les échantillons. contrôle 1S2février2007 Page 2 sur 6
Document 3 : Dans cette expérience, les échantillons sont placés dans un milieu tamponné (ph 6,4). Au moment indiqué par la flèche rouge, le milieu est changé par un tampon acide (ph 4,5). contrôle 1S2février2007 Page 3 sur 6
Deuxième partie : Un autre mode d action de l auxine sur la croissance cellulaire. 1 A partir d une comparaison globale des résultats obtenus pour des cellules traitées ou non à l auxine (document 4), précisez l action de l auxine ainsi mise en évidence. 2 D après vos connaissances, quelle est la relation entre cette action de l auxine et la croissance cellulaire? (4 points). 6 Document 4 : Intensité de la transcription de l ADN en ARN (évaluation à partir de la quantité de nucléotides incorporés dans des molécules d ARN en fonction de la quantité d ARN polymérase lb. Les résultats sont obtenus à partir de cellules de lentilles traitées 14 heures à l auxine (courbe AIA) ou sans traitement (courbe témoin). L ARN polymérase lb est une enzyme impliquée dans la transcription de l ADN en ARN des ribosomes. 5 4 3 2 1 nucléotides (U) incorporés en p moles AIA Témoin ARN polymérase lb en μl 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 contrôle 1S2février2007 Page 4 sur 6
Troisième partie : La mitose. Document 5 Par une technique appropriée, on a éliminé, dans des cellules en division mitotique, tout le cytoplasme et l'enveloppe du noyau lorsqu'elle existe. Les photographies du document 5, obtenues au microscope électronique à balayage, montrent ainsi l'évolution du matériel génétique au cours de la mitose. 1- Retrouvez l'ordre chronologique de ces différentes images, correspondant au déroulement normal d'une mitose, donnez un titre à chaque image et précisez sous quelle forme se trouve le matériel génétique. Votre réponse sera présentée sous forme d un tableau un tableau (5 points). contrôle 1S2février2007 Page 5 sur 6
Quatrième partie : Paroi et croissance des cellules végétales. Les protoplastes sont des cellules végétales isolées et débarrassées de leur paroi pecto-cellulosique (c est la membrane squelettique): voir document 1 : photographie au microscope optique de protoplastes de cellules chlorophylliennes). De telles cellules, cultivées in vitro dans un milieu adéquat, se divisent et forment un cal ( petit paquet de cellules non différenciées) qui peut donner naissance à une nouvelle plantule. Pour obtenir des protoplastes à partir de cellules de feuilles par exemple, il suffit de découper des fragments de feuilles dépourvues d'épiderme et de les immerger dans un milieu contenant des enzymes (pectinase et cellulase) permettant l'hydrolyse de la paroi. Après quelques heures dans ce milieu on obtient des protoplastes qui peuvent survivre à la suppression de leur paroi si elles sont maintenues dans un milieu isotonique par rapport à leur contenu cytoplasmique. 1- Précisez le sens des échanges d eau entre deux mileux isotoniques séparés par une membrane perméable à l eau. (2 points) 2-2- Justifiez, à l aide de vos connaissances, la nécessité de placer les protoplastes dans un milieu isotonique. (2 points). Cinquième partie: Rédiger un bilan. Dans un paragraphe d environ une page, vous récapitulerez, en utilisant les informations apportées par les documents précédents (partie 1 à 3) et vos connaissances, comment s effectue la croissance chez les végétaux. (6 points). N.B. Bien lire toutes les questions avant de commencer. En général les questions sont très précises et les réponses doivent être courtes; réfléchissez bien avant de répondre! Faites attention à la présentation.» contrôle 1S2février2007 Page 6 sur 6