S.V.T GEOLOGIE Exercice 1 - La fusion des roches. On étudie le comportement des roches au cours de leur remontée vers la surface. Celle-ci est représentée par une droite selon les conditions de pression et de T° (figure 1). 1. Rappelez la définition de solidus. 2. Comparez les variations de la pression et de la T° au cours de la remontée des roches. 3. Quelle est la conséquence de ces variations pour la roche ? Figure 1. Solidus et état des roches. EXERCICE 1 EXERCICE 1 ROUTE CONTINENTALE ET DE LA CROUTE OCEANIQUE. Exercice 2 - Comparaison de la croûte continentale et de la croûte océanique. Alors que la Terre est une planète différenciée (trois enveloppes concentriques), la croûte terrestre est une enveloppe remarquable par son hétérogénéité horizontale. Les deux roches A et B (document ci-dessous) sont représentatives de la croûte terrestre. Les données suivantes permettent de comparer ces deux roches. Document 1. Lames minces de deux roches A et B F : feldspath P : pyroxène M : mica Q : quartz Ol : olivine Si Al Fe Mg Ca Na K Ti O Roche A 22,0 5,1 8,6 7,6 7,1 0,8 0,2 1,4 46,1 Roche B 33,4 5,0 2,3 1,1 1,1 1,3 1,8 0,1 50,5 Document 2. Compositions chimiques exprimées en % massique d’éléments chimiques. En utilisant vos connaissances et les informations extraites de ces deux documents, faites une analyse comparée de ces deux roches que vous nommerez. Exercice 1 - RESTITUTION ORGANISEE DES CONNAISSANCES - Elle est constituée par une question ouverte, sans sous-question, et porte sur un thème général du programme. Elle est notée sur 8 points. Il s’agit d’exposer, sans document, dans un texte scientifiquement et grammaticalement correct, illustré si nécessaire de dessins, schémas et graphiques, des connaissances organisées sur un point du programme commun à tous les candidats. Comment aborder cette partie? - - Lisez-la très attentivement pour comprendre ce que l’on attend de vous. Les indications contenues éventuellement dans le libellé orientent, explicitent et délimitent le sujet. Dans certains cas, vous pourrez retenir les points précisés comme paragraphes de votre plan dans l’ordre où ils sont cités. Mais attention, ce n’est pas toujours le cas : ces indications peuvent être des points précis à développer dans la réponse et leur place dans le libellé n’indique pas l’ordre dans lequel vous devez expliquer ces points. Faites un choix dans vos connaissances après réflexion sur le sujet. Sur un papier brouillon : - Replacez le sujet dans un contexte : la grande partie du programme à laquelle il appartient. - En vrac, inscrivez les notions, les points essentiels qui s’y rapportent, sans aucun développement. - Sélectionnez, ciblez mieux le sujet et organisez vos idées en un plan détaillé. - Construisez votre réponse avec : - une introduction : elle explicite le plus souvent les termes du sujet, indique la compréhension du problème posé et introduit les différentes parties du développement ; - un développement : il doit être organisé ce qui signifie que vous devez le subdiviser en grandes parties, pouvant elles mêmes être formées de paragraphes. Chaque paragraphe permet d’atteindre un but, une conclusion précise grâce à une argumentation convaincante. Un titre simple, précédé d’une lettre ou d’un chiffre indique le but du paragraphe, ce que vous allez traiter. Ces titres matérialisent l’organisation de votre exposé. Remarque : le développement peut comporter des schémas, des dessins, des graphes : séparez-les bien du texte écrit, donnez leur un titre bien visible et une légende si nécessaire. Référez-vous autant que possible à vos illustrations dans votre exposé et pour cela n’hésitez pas à les numéroter. - une conclusion qui peut être un schéma de synthèse, un bilan et l’occasion d’ouvrir sur un autre problème. Sujet 1 : Conservation de l’information génétique. Montrez, grâce à un gène de séquence TAT GCG TAA GCT, que l’information génétique est conservée à l’identique, lors de la production de nouvelles cellules. Vous illustrerez votre réponse par des schémas clairs et légendés. Sujet 2 : Mise en place de la lithosphère océanique. Après avoir défini les principales caractéristiques de la lithosphère océanique, vous expliquerez comment cette nouvelle lithosphère se met en place au niveau d'une dorsale. BIOLOGIE Exercice 2 Soit une protéine humaine composée de 302 acides aminés. On a isolé un fragment d’ADN contenant le début de la phase codante du gène correspondant : Sens de lecture ADN Brin 1 : GGT ATG ATC CAG CAA ACC AAA CGA TGT AAC AAC TCC GCA GCT AGG CAT AAC G Brin 2 : CCA TAC TAG GTC GTT TGG TTT GCT ACA TTG TTG AGC CGT CGA TCC GTA TTG C Portion de séquence nucléotidique d’un gène codant pour une protéine humaine 1. Identifiez le début de la séquence de nucléotides du gène exprimé dans la protéine. ère 1 ème position (début du codon) 3 2 ème position position (fin du codon) C A G Phe Ser Tyr Cys U Phe Ser Tyr Cys C Leu Ser Stop Stop A Leu Ser Stop Trp G Leu Pro His Arg U Leu Pro His Arg C Leu Pro Gln Arg A tyrosine (Tyr). Quelle(s) mutation(s) nucléotidique(s) Leu Pro Gln Arg G rend(ent) compte de ce changement d’acide aminé ? Ile Thr Asn Ser U Ile Thr Asn Ser C Ile Met Thr Lys Arg A Thr Lys Arg G Val Ala Asp Gly U Val Ala Asp Gly C Val Ala Glu Gly A Val Ala Glu Gly G 2. Ecrivez la séquence nucléotidique du fragment d’ARNm codant pour le début de la protéine. U U 3. Déduisez, grâce au code génétique, le début de la séquence de la protéine. 4. On a isolé une protéine mutante dans laquelle la première sérine (Ser) est remplacée par une C A 5. Dans une pathologie, on trouve une forme écourtée de la protéine : seuls les cinq premiers acides aminés sont présents. Quelle mutation nucléotidique peut-on prédire ? G Tableau du code génétique Exercice 3. 1. Le document 1, représente en désordre des cellules méristématiques végétales en cours de division. Document 1 Mettez les différents stades dans l’ordre et indiquez, par un texte bref, ce que montre chacun d’eux. 2. La courbe (document 2) indique en unités arbitraires, l’évolution du taux d’ADN au cours d’un cycle cellulaire, dans lequel s’inscrit le document 1. Compléter soigneusement (et rigoureusement complètement) le graphique. Document 2 Le document 3 représente l’évolution de la radioactivité dans les chromosomes au cours de cycles cellulaires successifs, les cellules étant dans un milieu de culture approprié : la molécule (thymine) radioactive a été introduite en une seule fois lors de la phase S précédant la génération 1 (Gén 1). Un lavage du milieu y supprime ensuite toute radioactivité. Les chromosomes sont examinés au stade B (document 1) à chaque génération. 3. En utilisant ces données (documents 2 et 3), expliquez, en vous aidant de schémas, la répartition de la radioactivité à chaque génération, puis concluez. Exercice 4 : L’action du LSD A partir des documents proposés et de vos connaissances, expliquer l’action du LSD sur la perception visuelle. Document 1 – La perturbation de la vision par les drogues. Certaines substances sont dites hallucinogènes ; c’est le cas du LSD, drogue illicite. Le LSD est une substance de synthèse dérivée d’un produit extrait d’un champignon parasite, l’ergot du seigle. Outre une capacité de réaction réduite, une humeur agressive, les personnes sous l’emprise de cette drogue subissent des altérations de la vision. Selon les doses absorbées, les effets peuvent varier. Des doses faibles vont faire apparaître des illusions visuelles : les couleurs sont intensifiées, la luminosité est accrue, les formes sont distendues et semblent animées de mouvements. A plus forte dose vont se développer des hallucinations : la personne va « voir » des objets, des personnes …que ses yeux ne perçoivent pas. L’effet du LSD peut surgir spontanément des jours, des semaines et même des mois après la consommation. Le LSD et ses analogues causent des distorsions affectives, ainsi que des troubles psychiatriques. Des terreurs et des confusions apparaissent sous l’effet de ces drogues, qui, dans certaines cas, ont poussé des toxicomanes à sauter par la fenêtre. Mais l’une des plus graves séquelles de cette forme de toxicomanie est qu’elle déclenche des maladies mentales durables même après la première prise. Document 2 – Structures moléculaires de la sérotonine et de LSD. La sérotonine est un neurotransmetteur qui permet la transmission du message nerveux le long des voies visuelles. Document 3 – Activité des aires cérébrales au cours d’illusions suite à une prise de LSD. Document 3a – Les aires corticales. Chez un sujet ayant ou non des hallucinations, les aires V1, V4, V5 et temporales sont actives. La destruction de l’aire temporale supprime l’identification des objets. Document 3b – Les aires visuelles activées. Les aires visuelles V1, V4, V5 sont actives chez un sujet témoin n’ayant pas pris de LSD. Pour un sujet ayant pris du LSD, on a les résultats suivants :