Correction Biologie 2014

Correction du concours d’entrée à l’école d’orthoptie 2014
Question 1 : la variété des réponses immunitaires chez les Vertébrés
Critères
Indicateurs (éléments de correction)
Eléments scientifiques
pertinents, complets et
issus de connaissances
scientifiques acquises
Connaissances nécessaires :
- La réponse immunitaire innée : elle est largement répandue chez les êtres vivants, ne
nécessite pas d’apprentissage préalable, est génétiquement héritée et est présente dès la
naissance. Elle repose sur des mécanismes de reconnaissance et d’action (exemples :
récepteurs PRP présents à la surface des phagocytes capables de reconnaître les
récepteurs PAMP présents à la surface des bactéries) très conservés au cours de
l’évolution. Très rapidement mise en œuvre, l’immunité innée est la première à intervenir
suite à une infection.
La réaction inflammatoire en est le mécanisme essentiel chez les Vertébrés. Elle fait suite
à l’infection et met en jeu des molécules (médiateurs chimiques de l’inflammation) à
l’origine de symptômes stéréotypés : rougeur, chaleur, gonflement, douleur ainsi que des
cellules particulières, les phagocytes : cellules dendritiques, macrophages et granulocytes
douées de la propriété de phagocytose.
- La réponse immunitaire adaptative : elle est propre aux Vertébrés. Elle s’ajoute à
l’immunité innée et assure une action beaucoup plus spécifique et efficace contre les
agents infectieux du fait de processus de reconnaissance spécifiques de molécules
(antigènes) ou parties de molécules (déterminants antigéniques ou épitopes).
Les cellules de l’immunité adaptatives, principalement les lymphocytes, ne deviennent
effectrices qu’après une première rencontre avec un antigène grâce aux phénomènes de
sélection, d’amplification et de différenciation clonales
- La phagocytose est le mécanisme qui assure le passage entre l’immunité innée et
l’immunité adaptative.
Problématique posée
par le sujet comprise
Réponse à la
problématique faisant
la preuve de connais-
sances maîtrisées
Quel est l’intérêt de la phagocytose qui permet de passer de l’immunité innée à
l’immunité adaptative ? Grâce à ce mécanisme, les phagocytes impliqués dans la
destruction non spécifique de l’agent pathogène suite à la réponse innée deviennent des
C.P.A. (Cellules Présentatrices d’Antigènes) qui montrent à leur surface des fragments
peptidiques issus de la digestion des protéines du pathogène associés à des molécules
du CMH (Complexe Majeur d’Histocompatibilité). Ces complexes CMH-Antigènes seront
reconnus par complémentarité spatiale par les récepteurs de surface des lymphocytes T
(lT4 et lT8) : récepteurs T ; ce qui déclenche l’activation des lT4 et lT8 concernés dont le
rôle sera clé dans la réponse immunitaire adaptative qui est ainsi amorcée.
Expression écrite
Qualité du texte
Qualité de la rédaction
Qualité de l’illustration
- correction orthographique et grammaticale ;
- expression écrite en français correct ;
- schéma du mécanisme de la phagocytose clair, soigné, avec couleurs et comportant
légende et titre précis.
Synthèse pertinente
effort de mise en relation et 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)
Rédaction et/ou
schématisation
maladroite (s)
Rédaction et/ou
schématisation
correcte(s)
Rédaction et/ou
schématisation
maladroite (s)
Rédaction et/ou
schématisation
très insuffisante(s)
Pas d'éléments scientifiques
(connaissances)
répondant à la
question posée
5 points 4 points 3 points 2 points 1 point 0 point

Question 2 : le message nerveux et son codage
Critères
Indicateurs (éléments de correction)
Eléments scientifiques
pertinents, complets et
issus de connaissances
scientifiques acquises
Connaissances nécessaires :
- Le neurone : corps cellulaire contenant le noyau, dendrite(s), axone, arborisation
terminale avec boutons synaptiques contenant des vésicules synaptiques.
- Le message nerveux : train de PA (Potentiels d’Action) : file de PA (message bio-
électrique élémentaire caractérisé par une dépolarisation du potentiel de membrane (ou
potentiel de repos) suivie d’une courte inversion du potentiel, une repolarisation et une
légère hyperpolarisation ; amplitude : 110 mV ; durée : 1 à 4 ms.
- La transmission synaptique : arrivée des PA présynaptique ; exocytose des molécules de
neuromédiateur contenu dans les vésicules synaptiques dans la fente synaptique ; fixation
des neuromédiateurs sur des récepteurs postsynpatiques, déclenchement de la réponse
postsynaptique : nouveau train de PA si neurone.
Problématique posée par
le sujet comprise Comment est codée l’information dans le message nerveux ? L’information nerveuse est codée
électriquement en fréquence des PA le long de la membrane du neurone et est codée chimiquement
en concentration (quantité de neuromédiateur libéré) au niveau du franchissement de la synapse.
Communication
Qualité de la rédaction
Qualité de la rédaction
Qualité de l’illustration
- correction orthographique et grammaticale ;
- expression écrite en français correct ;
- schémas (d’une cellule nerveuse, d’un enregistrement de message nerveux : PA ou train
de PA, de la transmission synaptique) clairs, soignés, avec couleurs et comportant
légendes et titres précis.
Synthèse pertinente
effort de mise en relation et 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
schématisation
correctes
Rédaction et
schématisation
maladroites
Rédaction et
schématisation
correctes
Rédaction et
schématisation
maladroites
Rédaction et
schématisation
insuffisantes
Pas d'éléments scientifiques
(connaissances)
répondant à la
question posée
5 points 4 points 3 points 2 points 1 point 0 point

Question 3 : localisation de trois gènes
Critères Indicateurs (éléments d'évaluation)
Contenu scientifique
(éléments scientifiques
issus du document précis,
complets, pertinents,
utilisés à bon escient, ...)
- Analyse de chaque document : extraction d'informations précises de chaque croisement
• Croisement 1 : croisement entre deux lignées pures (individus homozygotes) :
chacun des deux parents ne produit qu’un seul type de gamète présentant une
combinaison des allèles responsables des caractères de chaque parent. Les
individus F1 sont hétérozygotes or ils ne présentent que les caractéristiques d’un
seul des 2 allèles qu’ils possèdent dans leur génotype
• Croisement 2 : les résultats des croisements-tests révèlent dans les proportions
phénotypiques obtenus la diversité et les proportions des gamètes produits par
l’individu testé (ici F1) car l’individu homozygote récessif ne produit qu’un seul type
de gamète présentant la combinaison des allèles récessifs.
Raisonnement dans le
cadre du problème
scientifique posé
- Mise en relation entre les diverses informations conduisant à une déduction clairement
argumentée avec l'utilisation du connecteur logique « donc... » :
• Croisement 1 : Donc les allèles « couleur des yeux rouge brique » noté a+, « aile
avec veine transversale » noté b+ et « bout de l’aile lisse » noté c+ sont dominants
sur les allèles « couleur des yeux rouge vermillon » noté a, « aile sans veine
transversale » noté b et « bout de l’aile incisé » noté c.
• Croisement 2 : Donc F1 produits des gamètes recombinés en faibles proportions
(quelques %), ce qui est très différent des gamètes obtenus à partir d’un seul
brassage interchromosomique où les gènes sont situés sur des chromosomes
différents –dans ce cas, on obtient suite à un croisement-test des chiffres identiques
du fait de l’équiprobabilité des combinaisons possibles.
Les chiffres obtenus ne sont
possibles que suite au brassage intrachromosomique
lors de la prophase 1 de méiose des individus F1 : ils s’expliquent par les crossing-
over aléatoires suite à des chiasmas entre les gènes concernés.
Les proportions obtenues lors d’un croisement-test renseignent sur la distance
entre les gènes considérés
(Exprimées en centiMorgans ou % de recombinaisons)
car plus les gènes sont éloignés, plus il est probable qu’un crossing-over se
produise.
- Réponse au problème scientifique posé : donc les 3 gènes considérés sont situés
sur un seul chromosome et le gène C est situé entre les gènes A et B.
Carte génétique simplifiée élaborée par Sturvevant suite à ce croisement :
< Distance 13,2 centiMorgans >< Distance 6,4 centiMorgans>
Gène A Gène C Gène B
Chromosome____|__________________________________|_______________________|_
Raisonnement scientifique rigoureux Raisonnement maladroit Pas de raisonnement structuré
Raisonnement
cohérent et
répondant à la
problématique
en intégrant et
associant tous
les éléments
scientifiques
issus des
documents
Raisonnement
cohérent et qui
répond à la
problématique en
intégrant et associant
de manière
incomplète les
éléments
scientifiques issus
des documents
Quelques éléments
scientifiques issus des
documents sont cités et
reliés le plus souvent entre
eux mais la réponse a la
problématique est partielle
Quelques éléments
scientifiques issus
des documents sont
cités mais sans lien
entre eux ni avec la
problématique
Pas d'éléments
s
cientifiques pertinents
issus des documents
5 points 4 points 2 ou 3 points 1 point 0 point

Question 4 : les conditions d’action des lymphocytes T face à des cellules infectées
Critères Indicateurs (éléments d'évaluation)
Contenu
scientifique
(éléments
scientifiques
issus du
document
précis,
complets,
pertinents,
utilisés à bon
escient, ...)
Analyse du document :
Légende : + : présence ; - : absence
Boîte
Contenu 1 2 3 4
Cellules infectées par le virus + + - -
Cellules non infectées par le virus - - + +
Lymphocytes T prélevés sur une
souris ayant subi une injection
préalable du même virus
+ - + -
Lymphocytes T prélevés sur une
souris n’ayant subi aucune injec-
tion préalable du même virus
- + - +
Résultat Destruction des cellules
infectées par
les l. T.
Pas de destruction des cellules
infectées par les l. T .
Comparaisons 2 à 2 entre expériences judicieusement choisies (expériences ne différant que par un
seul paramètre).
Comparaison expériences 1 et 2 : il y a une seule différence de contenu des boîtes : les l.T.
proviennent d’une souris ayant subi une injection préalable (9 jours avant) du virus ou non or la
différence de résultat est la destruction des cellules infectées par les l.T que s’il y a eu injection
préalable du même virus.
Comparaison expériences 1 et 3 : il y a une seule différence de contenu des boîtes : la présence
ou non de cellules infectées par le virus or la différence de résultat est la destruction des seules cellules
infectées par les lymphocytes T.
Expérience 4 : témoin négatif
Raisonnement
dans le cadre
du problème
scientifique
posé
- Mise en relation entre les diverses informations conduisant à une déduction clairement argumentée
avec l'utilisation du connecteur logique « donc... » :
• Exp. 1et 2 : donc la destruction des cellules infectées par les l.T n’est efficace que s’il y a eu exposition
préalable au même virus.
• Exp. 1 et 3 : donc seules les cellules infectées sont détruites par les l.T. Ceci implique que les l.T.c.
doivent reconnaître les cellules infectées.
- Réponse au problème scientifique posé : les lymphocytes T doivent être préalablement activés par
l’infection virale pour détruire les cellules infectées. Ils ne détruisent que les seules cellules infectées,
ce qui implique qu’ils doivent les reconnaître.
Raisonnement scientifique rigoureux Raisonnement maladroit
ou partiel
Pas de raisonnement structuré
Raisonnement
cohérent et
répondant à la
problématique
en intégrant et
associant tous
les éléments
scientifiques
issus des
documents
Raisonnement
cohérent et qui
répond à la
problématique en
intégrant et associant
des éléments
scientifiques issus
des documents mais
argumentation
maladroite
Quelques éléments
scientifiques issus des
documents sont cités et
reliés le plus souvent entre
eux mais la réponse a la
problématique est partielle
ou l’argumentation est peu
claire
Quelques éléments
scientifiques issus
des documents sont
cités mais sans lien
entre eux ni avec la
problématique
: absence
de déduction
Pas d'éléments
scientifiques pertinents
issus des documents
5 points 4 points
2 ou 3 points
1 point
0 point