SESSION Avril 2013

B A C C A LA U R É AT G É N É R A L
BAC BLANC – ENSEIGNEMENT SPECIFIQUE
SESSION Avril 2013
SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
Série S
Durée de l’épreuve : 3 h 30 min – Coefficient : 6
Le sujet comporte 5 pages numérotées de 1 à 5.
L’usage de la calculatrice est interdit.
Le document annexe de l’exercice II-1) est à rendre avec la copie
1
Partie I
Thème : Le maintien de l’intégrité de l’organisme
Quelques aspects de la réaction immunitaire
Question de synthèse (8 points)
Un camarade s’est blessé lors d’une chute. Quelques jours plus tard, il a mal, sa plaie est gonflée, rouge,
purulente, il consulte un médecin.
Celui-ci après avoir bien nettoyé sa plaie, lui donne un médicament anti-inflammatoire. Votre camarade
ne comprend pas la prescription du médecin : « pourquoi dois-je prendre un médicament puisque je ne
suis pas malade ! » vous dit-il.
Expliquez à votre camarade les mécanismes immunitaires innées mis en jeu et l'intérêt, dans ce cas,
de prendre un anti-inflammatoire.
Des schémas explicatifs sont attendus
Partie II-1 (3 points)
Thème : le domaine continental et sa dynamique
On s’intéresse aux compositions minéralogiques des roches présentes dans une zone de subduction et au
moteur de la subduction (document de référence).
SV
SB
E
On précise que le manteau est composé de péridotites et la croûte océanique de basaltes et de gabbros.
Légende :
Zone de fusion partielle de la péridotite hydratée
SV : faciès à schistes verts
SB : faciès à schistes bleus
E: faciès à éclogites roches
On cherche à comprendre certains mécanismes mis en jeu dans les zones de subduction en exploitant les
données présentées dans les trois documents suivants.
Consigne :
Cochez la proposition exacte pour chaque question sur la feuille annexe à rendre avec la copie.
2
Document 1 : diagramme pression-température et domaine de stabilité des minéraux
A
A
B
C
B
C
Les masses de la lithosphère océanique et de l’asthénosphère sont établies pour une colonne de surface égale à 1m2.
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ANNEXE A RENDRE AVEC LA COPIE
Question 1. Un métagabbro de la croûte océanique prélevé par forage au point A (voir document de
référence), très loin de l’axe de la dorsale, contient les assortiments de minéraux suivants …
Plagioclases + chlorites + actinotes
Plagioclases + glaucophanes
Glaucophanes + jadéites
Grenats + jadéites + glaucophanes
Question 2. Un métagabbro à plagioclase et glaucophane soumis à une augmentation de pression, à
température constante, acquiert de la …
jadéite et s’enrichit en eau
jadéite et libère de l’eau
chlorite et libère de l’eau
chlorite et s’enrichit en eau
Question 3. On considère les roches suivantes :
(A) métagabbro à Chorite et actinote ;
(B) Gabbro à plagioclases et pyroxènes ;
(C) métagabbro à glaucophane et plagioclases ;
(D) métagabbro à grenats et jadéite ;
(E) péridotite
Le classement de ces roches par ordre de densités croissantes est :
E< A<B<C<D
B<A<C<D<E
E<B<A<C<D
B<E<A<C<D
Question 4. Le point à partir duquel la lithosphère océanique peut commencer à s’enfoncer dans
l’asthénosphère peut être établi en comparant…
l’épaisseur de la croûte et celle du manteau
l’âge de la croûte et celui du manteau
la masse d’une colonne de lithosphère et celle d’une colonne d’asthénosphère (de même surface)
l’épaisseur de la lithosphère et celle de l’asthénosphère
Question 5. L’âge, exprimé en millions d’années, à partir duquel la lithosphère océanique disparait en
s’enfonçant dans l’asthénosphère est…
10
25
30
80
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Partie II-2 : Enseignement spécifique (5 points)
Thème Génétique et évolution
Question :
A partir des informations extraites des 3 documents, mises en relation avec vos connaissances,
expliquez les résultats phénotypiques obtenus lors du 2e croisement.
Des schémas d’interprétation au niveau chromosomiques sont attendus.
Document 1 : premier croisement
Document 2 : deuxième croisement
D’après Biologie, Term., 1983, Nathan
Document 3 : paire de chromosomes en prophase I de méiose
5
Partie II- 2) Enseignement de spécialité (5 points)
Thème : Atmosphère, hydrosphère, climats : du passé à l'avenir
Le Kilimanjaro est la plus haute montagne d'Afrique, célèbre pour son sommet enneigé qui domine la
savane. Il comporte une calotte sommitale en régression accélérée depuis le début du XXème siècle. On
s'intéresse aux causes de cette régression.
QUESTION :
A partir de l'étude des documents scientifiques mis en relation avec vos connaissances, discutez des
causes de la régression de la calotte sommitale du Kilimanjaro présentées dans le document de presse.
Document 1 : Document de presse présentant le Kilimanjaro et les causes de la régression de ses glaciers
sommitaux
Document 2 : Evolution des températures au sommet du Kilimanjaro depuis 1960
6
Document 3 : Evolution des conditions atmosphériques au sommet du Kilimanjaro de 1979 à 2006
Document 4 : Modélisation des effets de la déforestation sur la fréquence des nuages (saison sèche,
pentes du Kilimanjaro).
Les résultats de plusieurs simulations sont moyennés et exprimés en pourcentage de variation par rapport à des
simulations contrôle sans déforestation.
7
Barème type partie 1 (8 points)
Synthèse pertinente
(effort de mise en relation, d'articulation,
des connaissances)
Synthèse maladroite ou partielle
(peu de mise en relation, d'articulation
des connaissances)
Aucune synthèse
Éléments
scientifiques
complets
Éléments
scientifiques partiels
Rédaction et/ou schématisation correcte(s)
8
Rédaction et/ou schématisation maladroite (s)
Rédaction et/ou schématisation correcte(s)
7
6
Rédaction et/ou schématisation maladroite (s)
Rédaction et/ou schématisation correcte(s)
5
4
Rédaction et/ou schématisation maladroite (s)
Rédaction et/ou schématisation correcte(s)
3
2
Rédaction et/ou schématisation maladroite (s)
Pas d’éléments scientifiques (connaissances) répondant à la question traitée
Critères
Question clairement énoncée et respectée
Problématique posée par le sujet comprise
1
0
Indicateurs (éléments de correction)
Le sujet est clairement présenté et compris
Quels sont les mécanismes de la réaction immunitaire aigüe impliqués et quel
intérêt peut-on trouver à prendre un médicament anti-inflammatoire après une
chute ?
Il s’agit de comprendre que la RIA fait intervenir des réactions immunitaires innées et que le
traitement donné par le médecin vise simplement à minimiser les symptômes et ainsi a donné un
confort à la personne tout en permettant la mise en oeuvre d’une défense immunitaire nécessaire
au maintien de l’intégrité de l’organisme.
Des éléments scientifiques pertinents,
complets, utilisés à bon escient en accord
avec le sujet
Connaissances nécessaires:
- modalités du déclenchement de la réaction inflammatoire aigue (RIA) lors
d’une chute : lésions cellulaires, entrée de micro-organismes.
- symptômes de la RIA : chaleur, douleur, rougeur, gonflement, impotence
fonctionnelle ; sécrétions de médiateurs chimiques comme l’histamine par les
mastocytes : effet vasodilatateur ; de prostaglandines responsables de la
douleur.
- recrutement des défenses innées : reconnaissance des agents pathogènes par
des récepteurs non spécifiques PRR ; recrutement d’autres cellules
immunitaires par chimiokinines ou cytokinines ; diapédèse des granulocytes ;
élimination par phagocytose grâce aux cellules dendritiques.
- préparation de la réponse acquise : présentation de peptides antigéniques
associés au CMH par CPA.
- mode d’action des anti-inflammatoires : rôle des anti-inflammatoires comme
l’ibuprofène ou l’aspirine qui réduisent la RIA par diminution de la sécrétion
des médiateurs chimiques de l’inflammation : ils diminuent les symptômes
(oedème, douleur, impotence fonctionnelle) tout en n’entravant pas la défense
immunitaire qui se met en oeuvre et protège l’organisme. Ils bloquent la
sécrétion ou l’action de certains médiateurs chimiques de l’inflammation.
Ce sont des inhibiteurs de l’enzyme COX : l’anti inflammatoire se fixe sur le
site actif de l’enzyme et empêche la synthèse de PG.
Une mise en œuvre scientifique cohérente
et apparente
Intégration et mises en relations des connaissances :
• Introduction qui définit les termes du sujet, pose clairement la problématique et
annonce sa résolution.
• Organisation construite sous la forme d’un argumentaire mêlant faits et idées. Les
descriptions de phénomènes peuvent amener une justification par des expérimentations
ou des observations.
• Intégration de schémas complémentaires du texte, apportant synthèse ou précisions.
•Conclusion et réponse brève à la problématique
L’expression écrite
Qualité du texte
Qualité de la rédaction
Qualité de la schématisation
• correction orthographique, grammaticale…
• structuration avec des connecteurs logiques « donc » et/ou de «parce que »
• organisation du texte : une idée par paragraphes
• schémas clairs, grands, légendés, titrés
8
Commentaires « en vrac » concernant la synthèse :
 au niveau méthodologique :
- encore trop d’élèves n’ont toujours pas compris (après 2 ans de 1ères S et de Term !!) qu’il faut
toujours faire une introduction (quelque soit le sujet d’ailleurs, sauf pour les QCM) qui présente le
sujet et pose la problématique ainsi que faire une conclusion qui répond à la problématique.
- attention à la méthodologie concernant le schéma : bien organisé sur une seule grande page, titre,
code couleur, légende, soigné, complet
- importance de l´organisation des notions
- Marquer les paragraphes en sautant des lignes.
 au niveau du vocabulaire :
- l´organisme va ségréger au lieu de les cellules vont sécréter
- Le macrophage n´avale pas mais absorbe les microorganismes
- Les vaisseaux sanguins rejettent du plasma et des phagocytes.
- Réponse especialisée
 non maîtrise des connaissances :
- réaction immunitaire adaptative (Ac, LB, LT, mémoire immunitaire ……) hors sujet => TB en
conclusion pour ouvrir le sujet
- les mécanismes moléculaires du rôle des anti inflammatoires devaient être précisés : si non la
synthèse n´est que partielle.
- Le globulocyte n´existe pas.
- Les PG à travers les kinines envoient un message de nature électrique.
- Parler des substances chimiques sans les nommer !!
- Cette réaction est appelée complexe immunitaire
- Les anti-inflammatoires limitent la sécrétions de prostaglandines : c’est vrai mais il fallait quand
même, parce qu’on est en terminale S !!, évoquer les mécanismes moléculaires à l’origine de cette
inhibition !!
- Récepteurs RMM
- C’est bon de prendre des anti inflammatoire car ils produisent des antigènes
ELEMENTS DE CORRECTION 2-1) (SUR 3 POINTS)
Réponses attendues
Q1 : Réponse 1 : 0,5 point
Q2 : Réponse 2 : 0,5 point
Q3 : Réponse 4 : 0,5 point
Q4 : Réponse 3 : 1 point
Q5 : Réponse 3 : 0,5 point
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Barème type partie 2.2 (5 points)
Démarche cohérente
qui permet de
répondre à la
problématique
Démarche maladroite
et réponse partielle à
la problématique
Tous les éléments scientifiques issus des documents et des
connaissances sont présents et bien mis en relation
6
Des éléments scientifiques bien choisis issus des documents et/ou des
connaissances bien mis en relation mais incomplets
4
Des éléments scientifiques bien choisis issus des documents et/ou des
connaissances incomplets et insuffisamment mis en relation.
3
Quelques éléments scientifiques issus des documents et /ou des
connaissances bien choisis mais incomplets et insuffisamment mis en
relation
Aucune démarche ou
démarche incohérente
De rares éléments scientifiques parcellaires issus des documents
et/ou des connaissances, et juxtaposés
2
1
Éléments d’évaluation
Critères
Éléments scientifiques issus du
document : (complets,
pertinents, utilisés à bon
escient en accord avec le
sujet…)
Éléments scientifiques issus
des connaissances acquises
Éléments de démarche
(L’élève présente la démarche qu’il a
choisie pour répondre à la
problématique, dans un texte soigné
(orthographe, syntaxe), cohérent
(structuré par des connecteurs
logiques), et mettant clairement en
évidence les relations entre les divers
arguments utilisés.)
Indicateurs (éléments de correction)
Doc. 1 : un résultat de croisement entre individus homozygote, pour les deux
gènes : on obtient 100 % de drosophiles ailes longues et yeux rouges donc les
allèles sauvages des deux gènes sont dominants : « L » pour ailes longue / « vg »
pour ailes vestigiales, et, « R » pour yeux rouges et « p » pour yeux pourpres.
Doc 2 : résultat d’un croisement test entre un individu hétérozygote sauvage F1
avec un double homozygote récessif : on obtient 4 phénotypes différents, non
équiprobables avec dominance (87%) de phénotypes parentaux : donc on en d2duit
que les gènes sont liés sur la même paire de chromosomes.
Doc 3 : observation en prophase 1 de méiose de paires de chromosomes
homologues qui forment des chiasmas, les chromatides de chaque paire
s’entrecroisent et peuvent s’échanger des fragments de chromatides (crossing over).
- la méiose, succession de deux divisions affectant une cellule diploïde, qui
permet la formation de gamètes haploïdes ;
- individus homozygotes / individus hétérozygotes
- allèles dominants / allèles récessifs
- intérêt du test cross : les pourcentages des phénotypes obtenus à l’issu du
croisement test correspondent aux pourcentages des gamètes produits par
l’individu hétérozygote.
- Chiasma, crossing over et brassage intrachromosomique.
- schéma d’interprétation qui expliquent les pourcentages du 2 e croisement.
-
une introduction qui présente le sujet et pose la problématique
un développement argumenté, avec des paragraphes, avec analyse et
interprétation des documents et apports des connaissances
une conclusion qui répond synthétiquement à la problématique
Les élèves doivent citer, entre parenthèse, le n° du document utilisé.
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