Partie 2 – Deuxième exercice (5 points) – Enseignement spécifique

Partie 2 – Deuxième exercice (5 points) – Enseignement spécifique
Thème 1B- Le maintien de l’intégrité de l’organisme
La tularémie est une maladie liée à une infection par la bactérie Francisella tularensis et transmise
aux mammifères par les tiques.
On connaît, en laboratoire, deux lignées de souris (A et B) qui réagissent différemment à cette
bactérie. Les souris de la souche A régulent et éliminent la bactérie, les souris de la souche B en
sont incapables. Vingt jours après inoculation de la bactérie Francisella tularensis à ces deux
lignées, on constate que toutes les souris de la lignée A ont survécu. Elles ne sont que 20% de la
lignée B à avoir survécu.
Document 1 : production de cytokines (IL6 et TNF) par des cultures de macrophages des lignées
A et B en présence de Francisella tularensis.(document modifié)
Les cytokines IL6 et TNF sont des médiateurs chimiques de l’inflammation.
Source : Bordas TS
Document 2 : tableau de fluorescence mesurée dans le cytoplasme des macrophages des
lignées A et B.
Des macrophages de souris des lignées A et B ont été prélevés et mis en culture dans un milieu
contenant des bactéries Francisella tularensis marquées par une substance fluorescente. Les
macrophages sont récupérés après 15 minutes ou 45 minutes. Ils sont lavés et on mesure leur
fluorescence interne, exprimée ici en unités arbitraires.
Fluorescence à T = 0 min
Fluorescence à T = 15 min
Fluorescence à T = 45 min
Macrophages de la lignée A
0
18
40,2
Macrophages de la lignée B
0
0,2
1,5
D’après : http://www.google.com/patents/EP0838681A1?cl=fr
Sujet élaboré par le Cercle d’études Lycée SVT – Académie de Montpellier - 2013
Document 3 : comparaison de séquences de gènes
3a. Tableau de comparaison d’un extrait de la séquences du gène TLR2 des lignées A et B de
souris
Toutes les cellules de l’immunité innée possèdent des récepteurs membranaires capables de
reconnaître des molécules communes à différents agents pathogènes, ce sont des récepteurs de
l’immunité innée. C’est le cas par exemple du récepteur TLR2.
Gène du récepteur TLR2 des souris de la lignée A
Gène du récepteur TLR2 des souris de la lignée B
TCC TGA TGT CAC ATA…*
TCC TAA TGT CAC ATA…*
Source : www.informatics.jax.org/marker/MGI:1346060
* Le reste des séquences est similaire pour les deux lignées.
3b. Tableau de comparaison d’un extrait de la séquences du gène TNF des lignées A et B de
souris
CAA GCG ATC TTT ATT …*
CAA GCG ATC TTT ATT …*
Gène du TNF des souris de la lignée A
Gène du TNF des souris de la lignée B
Source : www.informatics.jax.org/marker/MGI:104798
* Le reste des séquences est similaire pour les deux lignées.
Question :
Expliquez les différences de mortalité entre les souris de la lignée A et les souris de la
lignée B dans le cas d’une infection par Francisella tularensis.
Votre réponse s’appuiera sur l’exploitation du dossier suivant. Aucune étude exhaustive des
documents n’est attendue.
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Partie 2 – Deuxième exercice (5 points) – Enseignement spécifique
Thème 1B- Le maintien de l’intégrité de l’organisme
Eléments d’évaluation
Critères
Eléments
scientifiques
issus
des
documents :
Complets,
pertinents,
utilisés à bon
escient et en
accord avec le
sujet
Indicateurs
Doc 1 : en présence des bactéries, production de TNF et IL6 (valeurs) par
macrophages des souris de la lignée A. Absence de production par les
macrophages des souris de la lignée B.
Doc 2 : faible augmentation de la fluorescence des macrophages de la lignée B
(valeurs) en comparaison avec les bactéries de la lignée A (valeurs).
Doc 3a : Mutation du gène TLR2 des souris de la lignée B (A remplace G en 6).
Doc 3b : Identité des gènes du TNF.
Eléments
Rôle des macrophages en tant que cellules sentinelles.
scientifiques
issus
des Rôle des médiateurs de l’inflammation pour recruter les phagocytes.
connaissances
Rôle des macrophages en tant que cellules phagocytaires. Elimination des
pathogènes.
Mise en œuvre
d’une
démarche
scientifique :
cohérente
et
apparente.
La démarche adoptée est claire. Les arguments s’enchainent de façon logique
et permettent de répondre au problème.
Chez les souris de la lignée B :

Mutation du gène TLR2
 production d’un récepteur TLR2 non fonctionnel chez les macrophages.
 mauvaise reconnaissance des bactéries par les macrophages.

Conséquences de la mauvaise reconnaissance des bactéries par les
macrophages
 Déficit de production de médiateurs de l’inflammation  Déficit de
recrutement des phagocytes  Elimination insuffisante des bactéries par
phagocytose.
 Phagocytose peu efficace des bactéries par les macrophages.
 Prolifération des bactéries, mort des souris.
Expression
Orthographe, connecteurs logiques, syntaxe.
écrite : Qualité Introduction posant de façon correcte la problématique.
du texte et de la Conclusion dressant un rapide bilan
rédaction.
Argumentaire structuré de façon logique (une idée par paragraphe).
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Barème
Démarche
cohérente qui
permet de
répondre à la
problématique
La réponse contient tous les arguments
nécessaires
(saisies d’informations et connaissances
correctement mises en relation).
Les arguments s’enchainent de façon logique.
Rares arguments incomplets ou enchainements
illogiques
Arguments complets et enchainements logiques.
Démarche
maladroite et
réponse
partielle à la
problématique
Aucune
démarche ou
démarche
incohérente
La réponse ne comporte pas tous les arguments
nécessaires et/ou leur enchainement n’est pas
forcément logique.
La réponse ne comporte pas tous les arguments
nécessaires et/ou leur enchainement n’est pas
forcément logique.
Quelques saisies de données mais pas de mise
en relation.
De très rares saisies de données mais pas de
mise en relation.
Qualité de la
communication correcte
5
Qualité de la
communication correcte
Qualité de la
communication à
améliorer
4
Qualité de la
communication correcte
3
Qualité de la
communication à
améliorer
Qualité de la
communication correcte
Qualité de la
communication à
améliorer
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