SUJET THEME II 2013 2016 - Lycée Militaire d`Aix-en

1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION
Expliquer comment la méiose permet la diversité génétique des gamètes en vous limitant au cas
d'un individu hétérozygote pour trois gènes.
Vous illustrerez votre raisonnement par des schémas successifs* en partant d'une cellule possédant deux
paires de chromosomes.
- La première paire porte le gène A (allèles A1 et A2) et le gène B (allèles B1et B2).
- La seconde paire porte le gène C (allèles C1 et C2).
Votre exposé comportera une introduction, un développement structuré et une conclusion.
* Il n'est pas attendu que toutes les étapes de la méiose soient schématisées.
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION
A la suite des résultats d’une analyse de sang, un médecin a proposé à une femme enceinte la réalisation
du caryotype de son fœtus.
QCM (2 points)
Afin d’interpréter le caryotype, répondre au QCM sur la feuille annexe qui sera jointe à la copie.
Questions de synthèse (6 points)
Le QCM permet d’identifier une anomalie majeure du caryotype. Décrire un des mécanismes
pouvant aboutir à cette anomalie.
L’exposé sera structuré avec une introduction, une conclusion et sera accompagné de schémas titrés et
légendés de méiose et de fécondation. Le schéma concernant la méiose débutera par une cellule
simplifiée comportant deux paires de chromosomes dont celle concernée par l’anomalie.
Document : caryotype de fœtus
D’après laboratoire de cytogénétique- biologie de la reproduction- C.E.C.O.S – génétique et biologie
prénatalebiologie moléculaire du Centre Hospitalier Universitaire de REIMS-4/12/1999

Feuille annexe à rendre avec la copie
QCM : à partir des informations tirées du document, cocher la bonne réponse, pour chaque série de
propositions
1- Ce caryotype est celui d’une cellule :
☐ d’un homme dont la formule chromosomique est 2n=46
☐ d’une femme dont la formule chromosomique est 2n+1=47
☐ d’une femme dont la formule chromosomique est 2n=46
☐ d’un homme dont la formule chromosomique est 2n+1=47
2- Ce caryotype présente :
☐ une monosomie 21.
☐ une trisomie 18.
☐ une translocation du chromosome 2 sur le chromosome 18.
☐ une trisomie X.
3- Ce caryotype peut être issu de la fécondation :
☐ d’un gamète au caryotype normal par un gamète porteur de deux chromosomes 21
☐ de 2 gamètes porteurs d’une mutation ponctuelle sur le chromosome 5.
☐ d’un ovocyte par deux spermatozoïdes.
☐ d’un gamète au caryotype normal par un gamète résultant d’une méiose dont la première division a
présenté une anomalie.
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION
L'association des mutations et du brassage génétique au cours de la méiose et de la fécondation ne suffit
pas à expliquer la totalité de la diversification des êtres vivants. D’autres mécanismes interviennent.
Décrire les mécanismes qui, en dehors de la méiose et la fécondation, sont à l’origine d’une
diversification des êtres vivants.
Montrer ensuite comment un de ces mécanismes permet d’expliquer des différences entre deux
espèces proches génétiquement : l’Homme et le chimpanzé.
L’exposé doit être structuré avec une introduction, un développement et une conclusion. Sont exclus de
votre sujet les brassages génétiques intervenant au cours de la méiose et les mécanismes conduisant à
des anomalies au cours de la méiose.
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION
Le caryotype est caractéristique de chaque espèce.
Expliquez comment la méiose et la fécondation participent à la stabilité du caryotype au cours de la
reproduction sexée.
Votre exposé sera accompagné de schémas en choisissant le caryotype 2n = 4.

1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION
Des généticiens étudient le brassage génétique et sa contribution à la diversité génétique. Ils prennent
comme modèle d’étude deux populations de drosophiles constituées d’individus mâles et femelles
homozygotes pour deux gènes indépendants.
Le gène « couleur du corps » présente deux
allèles :
e+ : corps clair, dominant
e- : corps sombre, récessif
Le gène « longueur des ailes» présente deux
allèles :
vg+ : ailes longues, dominant
vg- : ailes courtes, récessif
Des mâles de la population 1 sont placés avec des femelles de la population 2 dans le même flacon
d’élevage. Leur croisement aboutit à la génération F1. Les individus issus de la première génération (F1)
obtenue sont ensuite croisés avec des individus de la population 2. On obtient une deuxième génération
(F2) dans laquelle les généticiens observent, pour les caractères étudiés, une diversité des combinaisons
phénotypiques.
En s’appuyant sur cet exemple, proposer un texte illustré montrant par quels mécanismes la
reproduction sexuée aboutit, ici, à la diversité phénotypique observée.
L’exposé doit être structuré avec une introduction et une conclusion et sera accompagné de schémas.
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION
La fonction de nutrition assure à un organisme sa croissance et son entretien. Elle implique des échanges.
Montrer comment les plantes, bien que fixées, assurent ces échanges à l’interface sol/air.
L’exposé doit être structuré avec une introduction et une conclusion rédigées. Le développement sera exclusivement
réalisé sous forme d’un schéma fonctionnel.

1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION : LA VIE FIXÉE CHEZ LES PLANTES
L'organisation fonctionnelle des plantes (Angiospermes) résulte d'une histoire évolutive qui sélectionne un
certain nombre de caractéristiques répondant aux exigences d'une vie fixée à l'interface entre deux milieux,
l'air et le sol.
ATTENTION : FEUILLE-RÉPONSE A RENDRE AVEC LA COPIE QCM (3 points)
Cocher la proposition exacte pour chaque question.
Feuille annexe à rendre avec la copie
Répondre au QCM en cochant la bonne réponse
1- La plante fixée :
ne possède aucun moyen de défense contre les variations climatiques
ne peut jamais se défendre contre les prédateurs
peut se reproduire avec une autre plante de la même espèce
peut disperser sa descendance sous forme de pollen
2- La racine :
contient uniquement des vaisseaux du xylème
ne contient pas de sève élaborée
permet l'absorption de matière organique à partir du sol
permet l'absorption d'eau et d'ions à partir du sol
3- La fleur :
a une organisation contrôlée par des gènes de développement
produit du pollen au niveau du pistil
attire toujours des insectes pollinisateurs
se transforme en graine après fécondation
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION : LA VIE FIXÉE CHEZ LES PLANTES
Les plantes ont une vie fixée, ce qui peut constituer un obstacle au moment de la reproduction sexuée.
Montrez en quoi une coopération avec des animaux permet la reproduction sexuée de certaines
plantes à fleurs.
Votre exposé sera structuré et l'expression écrite soignée.
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION : LA VIE FIXÉE CHEZ LES PLANTES
Les plantes à fleurs (Angiospermes) ont un mode de vie fixée qui présente des particularités.
Montrer que certaines caractéristiques des plantes sont en rapport avec la vie fixée.
L'exposé doit être structuré avec une introduction et une conclusion.

1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION : LA VIE FIXÉE CHEZ LES PLANTES
Les végétaux terrestres sont pour la plupart des êtres vivants fixés. La vie fixée impose des contraintes.
Présentez les différentes contraintes liées à la vie fixée et les caractéristiques des végétaux
terrestres qui peuvent leur être reliées.
Votre travail sera structuré et comportera une introduction et une conclusion rédigées. Le développement
sera réalisé sous la forme d'un tableau présenté sur une double page.
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION : LA VIE FIXÉE CHEZ LES PLANTES
Les végétaux terrestres sont pour la plupart des êtres vivants fixés. La vie fixée impose des contraintes.
Présentez les différentes contraintes liées à la vie fixée et les caractéristiques des végétaux
terrestres qui peuvent leur être reliées.
Votre travail sera structuré et comportera une introduction et une conclusion rédigées. Le développement
sera réalisé sous la forme d'un tableau présenté sur une double page.
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION
La fonction de nutrition assure à un organisme sa croissance et son entretien. Elle implique des échanges.
Montrer comment les plantes, bien que fixées, assurent ces échanges à l’interface sol/air.
L’exposé doit être structuré avec une introduction et une conclusion rédigées. Le développement sera
exclusivement réalisé sous forme d’un schéma fonctionnel.
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (8 points).
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION
Le syndrome « triplo X », un exemple de diversité du vivant
Louise est une fillette de trois ans qui se distingue de ses camarades de classe par sa grande taille et un léger retard
dans l’acquisition du langage. Lorsque ses parents consultent le médecin traitant, celui-ci leur propose de déterminer
le caryotype de Louise. Cet examen génétique révèle que la fillette possède une particularité chromosomique, le
syndrome « triplo X ».
Document : caryotype de Louise