Première partie : (8 pts)

«NB. Pour les notes, contacter le site web: http://www. svt-mounir.sitew.com» Première partie : (8 pts) A/ Pour chacun des items suivants, il peut y avoir une ou deux réponse(s) correcte(s).relevez sur votre copie le numéro de chaque item et indiquez dans chaque cas la (ou les) lettre(s) correspondant à la (ou aux) réponse(s) correcte(s) ( pts) 1- Le pic ovulatoire de LH est dû à: (0.5 pt) a- Un rétrocontrôle positif exercé par l œstradiol b- Un rétrocontrôle positif exercé par la progestérone c- Un rétrocontrôle négatif exercé par l œstradiol d- Un rétrocontrôle négatif exercé par la progestérone. - La croissance d un follicule ovarien est contrôlée par : (0.5 pt) a- La LH b- La FSH c- Les œstrogènes d- La progestérone. 3- La menstruation est la conséquence de: (0.5 pt) a- L ovulation b- La nidation c- La sécrétion accrue des hormones ovariennes d- La chute du taux d hormones ovariennes. - À partir du troisième mois de grossesse, le placenta: (0.5 pt) a- Secrète la HCG b- Secrète la FSH c- Secrète la LH d- Secrète l œstradiol et la progestérone. 5- un gène autosomique: (0.5 pt) a- est porté par un chromosome X b- est porté par un chromosome Y c- est porté par un chromosome non sexuel d- est porté par les deux chromosomes X et Y. 6- Un test- cross est un croisement: (0.5 pt) a- entre un individu de phénotype connu avec un testeur récessif b- entre un individu de phénotype inconnu avec un testeur récessif c- entre un individu de génotype connu avec un testeur récessif d- entre un individu de génotype inconnu avec un testeur récessif. 1

7- un crossing-over : (0.5 pt) a- échange de fragments de chromatides homologues b- brassage inter chromosomique c- brassage intra chromosomique d- ne se déroule pas chez le mâle de la drosophile. 8- Dans le cas d un dihybridisme (dominance absolue) avec gènes indépendants: (0.5 pt) a- la F est toujours du type 9,3, 3 et 1 b- le test- cross et du type ¼, ¼, ¼ et¼ c- la F du type ¾, ¼ d- le test- cross du type ½, ½. B/ Le document 1 représente le schéma d une portion de coupe dans un organe de l appareil génital chez la femme. ( pts) Document 1 Document 1 a- Identifiez l organe observé (doc. 1) et complétez la légende correspondante en reportant les numéros (1 à ) et les lettres (A, B, C, D et E) sur votre copie. 1- Follicule primordial (0.5 pt) A- Ovocyte I (0.5 pt) - Follicule primaire (0.5 pt) B- Thèque externe (0.5 pt) 3- Follicule cavitaire (0.5 pt) C- Thèque interne (0.5 pt) - Follicule ou de DEGRAAF (0.5 pt) D- Granulosa (0.5 pt) E- Antrum (0.5 pt) b- Précisez à quelle phase du cycle sexuel, cette coupe a été réalisée? La coupe d ovaire a été réalisée à l âge de la puberté pendant la phase folliculaire du cycle ovarien (présence de follicules en évolution). (0.75 pt) - Le document est une photographie de la structure A (doc. 1) au moment de l ovulation. a- Faites un schéma annoté de l élément représenté par cette photographie

Schéma de l ovocyte II représenté par le doc. (1 pt) b- Indiquez les différences entre l élément A du document 1 et celui du document. Différences entre A (doc1) et A (doc) Différences Ovocyte I (doc1) Ovocyte I (doc) Génétiques Cellule diploïde (n=6) mais bloquée en prophase I (0.5 pt) Cellule haploïde (n=3) mais bloquée en métaphase II (0.5 pt) Cytologiques Absence de globules polaire (0.5 pt) Présence du 1 er globule polaire (0.5 pt) Deuxième partie : (1 pts) EXERCICE : (6 pts) Pour étudier le déterminisme hormonal du cycle sexuel chez la femme, des expériences ont été réalisées chez la guenon (femelle de singe) dont le cycle sexuel est semblable à celui de la femme. On soumit cette guenon à une série d expériences : 1 ère série d expériences : Expériences Résultats 1- Stimulation électrique de certains noyaux de l hypothalamus. Elévation du taux sanguin des gonadotrophines (FSH et LH) hypophysaires - Lésions de l hypothalamus Chute du taux sanguin de LH et de FSH 3- Injection discontinue de Gn-RH extraite de l hypothalamus selon un protocole expérimental approprié Augmentation du taux de FSH et de LH 1 - Interprétez les résultats de ces expériences. 3

Expériences 1 et : La sécrétion des gonadotrophines (FSH et LH) est sous la dépendance des neurones hypothalamiques (0.5 pt) Expérience 3 : le contrôle hypothalamique sur la sécrétion des gonadotrophines hypophysaires (FSH et LH) est exercé par l intermédiaire d une neurohormone (Gn-RH) dont la sécrétion est discontinue (ou pulsatile). (0.5 pt) - Que peut-on déduire quant au rôle de l hypothalamus? L hypothalamus détermine par voie sanguine, la sécrétion des gonadostimulines hypophysaires (FSH et LH), à travers la libération d une neurohormone (La Gn-RH) et par là, il commande de façon indirecte les fonctions ovariennes. (0.5 pt) ère série d expériences : A l instant T 0 : on fait l ablation des deux ovaires. A l instant T 1 : on fait une perfusion continue d œstradiol qui maintient le taux sanguin à une valeur proche de 60 pg.ml -1. A l instant T : on injecte une dose d œstradiol de l ordre de 600 pg.ml -1. A l instant T 3 : on injecte une faible dose d œstradiol et de progestérone. On dose à chaque fois le taux plasmatique d une hormone hypophysaire (LH). Les résultats sont consignés dans les graphiques suivants 1 - Analysez les courbes du document 3 en mettant en relation les variations du taux des hormones ovariennes et hypophysaires Analyse et interprétations des courbes :

A t 0 : L ablation des deux ovaires est suivie d une chute du taux d œstradiol (~ 0 pg.ml -1 ) alors que le taux de LH augmente (5ng.ml -1 ) Les ovaires exercent un rétrocontrôle négatif (RC-) sur la sécrétion de LH. (0.5 pt) A t 1 : L injection d une faible dose d œstradiol ( 60 pg.ml -1 ) est accompagnée d une baisse du taux sanguin de LH qui diminue jusqu à 3ng.ml -1 L œstradiol exerce, à faible dose, un rétrocontrôle négatif sur la libération de LH dans le sang (cas semblable à celui du RC- au début de la phase folliculaire). (0.5 pt) A t : l injection d une forte dose d œstradiol ( 300 pg.ml -1 ) entraîne une décharge importante (ou pic) de LH ( 30 ng.ml -1 ) L œstradiol agit, à forte dose, par RC+ sur la sécrétion de LH (cas similaire à celui de la décharge pré ovulatoire) (0.5 pt) A t 3 : L injection d un faible dose d œstradiol et de progestérone entraîne une chute du taux sanguin de LH L œstradiol et la progestérone exercent un RC- sur la sécrétion de LH (cas du RC- au cours de la phase lutéale) (0.5 pt) - En déduire le principe de la contraception hormonale (pilule combinée). La contraception hormonale est basée sur l utilisation des hormones de synthèse (œstrogènes et progestérone de synthèse). Dans le cas de la pilule combinée, le mélange d œstradiol et de progestérone administré chez la femme dès le début de son cycle sexuel, exerce un RC- sur le complexe hypothalamo hypophysaire ( ème expérience). Ce rétrocontrôle a pour effet le maintien d un taux faible de LH et empêche sa décharge (pic) pré ovulatoire à l origine du phénomène de l ovulation qui se trouve alors bloquée. (1 pt) 3 - En intégrant les informations fournies par ces expériences, dressez un schéma fonctionnel illustrant le déterminisme hormonal de l ovulation. Schéma fonctionnel du déterminisme hormonal du cycle sexuel à la veille de l ovulation (1.5 pt) HYPOTHALAMUS RC+ Gn-RH HYPOPHYSE RC+ FSH LH OVAIRE FOLLICULE DOMINANT Oestrogènes UTERUS Prolifération de l endomètre Contraction du myomètre Perméabilité de la glaire cervicale 5

EXERCICE : (6 pts) On croise deux variétés pures de tomate : l une de taille normale à feuilles entières, l autre naine (taille petite) et à feuilles découpées. Les plantes obtenues en première génération F 1 sont toutes de taille normale et à feuilles découpées. En éme génération F, on obtient : - 96 plantes normales à feuilles découpées - 88 plantes normales à feuilles entières - 93 plantes naines à feuilles découpées. - 10 plantes naines à feuilles entières. 1- Précisez le (s) caractère (s) étudié (s). Deux caractères étudiés : la taille de la plante et la forme des feuilles gènes considérés : cas de dihybridisme. (1 pt) - Précisez la relation entre les allèles du (ou des) gène (s) responsable (s) du (ou des) caractère (s) étudié (s). Justifiez la réponse. On pose : * le gène de la taille (N, n) N taille normale n plante naine avec N > n (0.5 pt) Cas de double dominance car la F1 est homogène * le gène de la forme (D et d) D feuille découpée de phénotype [ND] d feuille entière (0.5 pt) avec D > d (0.5 pt) 3- Donnez la localisation et la relation entre ces gènes. Justifiez les réponses. La F est composée de la manière suivante : 96 ] N D [ % = 96 100 = 57,7 9 1611 16 88 ] N d [ % = 88 100 = 17,87 3 1611 16 93 ] n D [ % = 93 100 = 18,18 3 1611 16 10 ] n d [ % = 10 100 = 06,5 1 1611 16 Total = 1611 = 100% (0.5 pt) La F est donc à base 16 ce qui correspond à un cas de deux gènes autosomiques indépendants. (0.5 pt) - On croise entre eux deux plantes de la F décrite précédemment : l un (A) de taille normale, à feuilles découpées, l autre (B) de taille normale à feuilles entières. On obtient : - 19 plantes normales à feuilles découpées. - 07 plantes normales à feuilles entières - 6 plantes naines à feuilles découpées. - 71 plantes naines à feuilles entières. 6

Indiquez les génotypes des plants (A) et (B). Justifiez et vérifiez la réponse proposée. Considérons chaque caractère à part, la génération obtenue par le croisement (A) x (B) est composée de la manière suivante : Pour la taille : % ] N [ = 19 + 07 100 = 75,93 % 3 561 % ] n [ = 6 + 71 100 =,06 % 1 561 le croisement (A) ] N [ (B) ] N [ a fournit : 3 ] N [ + 1 ] n [ Les deux plantes sont donc hybrides (hétérozygotes) pour le caractère «taille». Pour le caractère taille : (A) N et (B) N (vérifier par l échiquier) n n Pour la forme de la feuille : % ] D [ = 19 + 6 100 = 5, % = 1 561 Résultat qui rappelle le test cross de mono hybridisme (50%, 50%) % ] d [ = 07 + 71 100 = 76 % = 1 561 L une des deux plantes doit être de lignée pure donc de génotype d et l autre hybride donc de génotype D d d (0.5 pt) Conclusion : Génotype de (A) N D n d (à vérifier le résultat par l échiquier) (0.5 pt) (0.5 pt) Génotype de (B) N d n d 5- On croise entre eux, deux autres plantes provenant également de la deuxième génération F, l une (C) de taille normale, à feuille entière l autre (D), naine à feuilles découpées. On obtient : - 70 plantes normales à feuilles découpées. - 91 plantes normales à feuilles entières - 86 plantes naines à feuilles découpées. - 77 plantes naines à feuilles entières. Indiquez les génotypes des plants (C) et (D). Justifiez et vérifier la réponse proposée. 7

(C) ] N d [ x (D) ] n D [? d n?? d n? Pour le caractère taille de la plante : % ] N [ = 70 + 91 100 = 9,6 % = 1 3 Ceci rappelle les résultats d un test cross % ] n [ = 86 + 77 100 = 50,3 % = 1 de mono hybridisme (50%, 50%) 3 On déduit que le génotype de la plante (c) concernant le caractère taille est Pour le caractère forme des feuilles : % ] D [ = 70 + 86 100 = 8, 1 % = 1 3 Résultats d un test cross de % ] d [ = 91 + 77 100 = 51,8 % = 1 mono hybridisme (50%, 50%) 3 N n Le génotype de la plante (D) concernant le caractère forme des feuilles est donc (0.5 pt) d D Conclusion : (C) : N d et (D) : n D (0.5 pt) n d n d gamètes de (D) 1 n D 1 n d gamètes de (C) Résultats pratiques : 70 ] N D [ = 1,6 % = 1 91 ] N d [ = 8 % = 1 86 ] n D [ = 6,5 % = 1 1 N d 1 ] N D [ 1 ] N d [ 1 n d 1 ] n D [ 1 ] n d [ 77 ] n d [ = 3,7 % = 1 Les résultats théoriques sont conformes aux résultats expérimentaux donc l'hypothèse de deux gènes indépendants est vérifiée. (0.5 pt) 8