Corrigé SVT-Bac Blanc 2-SG Exercice 1 : Mobiliser des connaissances Introduction- problématique- stratégie Éléments de correction • Subduction : plongée de la lithosphère océanique de la plaque américaine dans l'asthénosphère sous la plaque Caraïbes chevauchante • Activité volcanique intense : volcan explosif à l'aplomb des îles de la plaque Caraïbes (la Guadeloupe) • Origine du magmatisme : suite à la plongée de la lithosphère océanique au niveau de la zone de subduction, il y aura une augmentation de la pression (HP-BT) ce qui provoque un métamorphisme des roches de la croûte océanique : apparition des Schistes Verts- Schistes Bleus - Eclogites • Métamorphisme induit une déshydratation de la croûte océanique. • Hydratation de la péridotite sus-jacente et abaissement ainsi de son solidus : arrivée à une certaine profondeur, les conditions sont alors réunies pour que la péridotite entre en fusion partielle (=formation de magma). • Remontée du magma par différence de densité et accumulation du magma à la base de la croûte continentale de la plaque Caraïbe • Gradient géothermique important • Réseau important de faille permettant des infiltrations d'eau de meret constitution de nappes aquifères • Réchauffement de cette eau à des températures très élevées (à partir de 200°C) • Récupération des eaux infiltrées chauffées en profondeur à haute température grâce au gradient géothermique important. • Utilisation de cette chaleur (vapeur) pour alimenter des turbines et produire de l'électricité. Proposition de schéma ou schéma bilan de la subduction et emplacement de la centrale géothermique au Guadeloupe à l’aplomb de la remontée magmatique au niveau de la plaque Caraïbe Exercice 1 (pratique d’un raisonnement scientifique) Démarche cohérente qui permet de répondre à la problématique Démarche maladroite et réponse partielle à la problématique Le raisonnement est cohérent et répond à la problématique en intégrant et associant tous les éléments scientifiques issus des documents. 4 Le raisonnement est cohérent et répond à la problématique en intégrant et associant de manière incomplète les éléments scientifiques issus des documents ou Tous les éléments scientifiques issus des documents sont présents et reliés le plus souvent entre eux mais la réponse à la problématique est erronée ou partielle. 3 Même s’ils sont reliés entre eux, seuls quelques éléments scientifiques issus des documents sont cités. 2 Aucune démarche ou démarche incohérente Critères 1 Aucun lien et peu d’éléments scientifiques prélevés. Indicateurs (éléments de correction) Problématique : Comment peut-on montrer que le rejet de greffe chez la souris repose sur des mécanismes d’immunité adaptative impliquant des effecteurs cellulaires ? -La première partie du document permet de mettre en évidence la nature adaptative de la réponse immunitaire suite à une greffe de peau entre deux souris A et B de lignées différentes dans deux situations expérimentales différentes : Éléments scientifiques issus du document: (complets, pertinents, utilisés à bon escient en accord avec le sujet…) ◦ Premier contact avec le greffon : Les souris B reconnaissent le greffon de peau de A comme un non soi et le rejette après un certain délai (11 jours) ◦ Deuxième contact avec le même greffon : Les souris B rejettent le greffon après un délai plus court (6 jours au lieu de 11 jours). -La deuxième partie du document permet de montrer que cette réponse immunitaire adaptative est réalisée par des effecteurs cellulaires : ◦ La première expérience montre que le sérum ne contient pas les éléments à l’origine du rejet et que les effecteurs responsables du rejet ne sont pas moléculaires (Anticorps) : les souris B.N ayant reçu le sérum des souris hyperimmunisées rejettent le greffon en 11 jours ◦ La seconde expérience montre que ce sont des cellules lymphoïdes provenant d’une souris déjà immunisée contre le greffon de peau de A qui sont les effectrices de cette réponse immunitaire adaptative : ◦ Comparaison des expériences a et b : les souris B.N rejettent le greffon après 6 jours si elles reçoivent des cellules lymphoïdes vivantes et non pas tuées provenant des souris B hyperimmunisées (Témoin a) ◦ Comparaison des expériences a et c : les souris B.N ne rejettent pas le greffon après 6 jours si elles reçoivent des cellules lymphoïdes vivantes provenant de souris B non immunisées (Témoin a) Conclusion : Le rejet de greffe est dû à une action de cellules lymphoïdes. La réponse est d’autant plus rapide que l’animal a déjà été au contact de l’antigène, c’est le caractère adaptatif de la réponse. Exercice 2 (pratique d’une démarche scientifique ancrée dans des connaissances) Introduction – problématique- stratégie Eléments de réponse o La myéline est une substance qui entoure les fibres nerveuses et qui augmente la vitesse de conduction du message nerveux o La sclérose en plaque se traduit par la dégradation de la myéline des fibres nerveuses du système nerveux central (SNC) et par une altération des axones Connaissances : La démyélinisation et l’altération des axones altèrent la transmission des messages nerveux mis à nu entre le SNC et les différents organes et cause les troubles qui accompagnent la maladie (doc1). o Les vaisseaux sanguins présents dans le cerveau sont peu perméables aux cellules et non franchis par les lymphocytes o Dans le SNC, les LT4, LT8 et LB auto-réactifs sont absents chez l’individu non atteint ; abondants et réactifs chez l’individu atteint avec production de cytokines par les LT et d’anticorps anti-myéline par les LB Connaissances : o Les LB auto-réactifs, capables de se lier aux molécules du soi, sont éliminés dans la moelle osseuse (par apoptose) o Les LB immunocompétents quittent la moelle et regagnent le sang ; ils sont capables de reconnaître les molécules étrangères à l’organisme et de produire des anticorps spécifiques de ces molécules o Les LT8 auto-réactifs qui reconnaissent nos propres cellules meurent par apoptose dans le thymus o Les LT8 immunocompétents quittent le thymus et regagnent le sang ; ils sont capables de reconnaître les cellules anormales et de les éliminer par cytolyse o Un dérèglement du système immunitaire consiste à garder des LB ou des LT auto-réactifs o Pour la sclérose en plaques, ils sont auto-réactifs contre la myéline (doc 2) o Les traitements classiques (anti-inflammatoires et immunodépresseurs) sont peu spécifiques et ont des effets secondaires o Le venin des scorpions agit sur les canaux à K+ qui règlent le déplacement des ions et sont indispensables au bon fonctionnement des cellules o Le venin agit particulièrement sur l’activité des canaux KV1.3 (exclusifs des LT et très abondants sur les LT auto-réactifs) en réduisant leur activité Connaissances : o Le venin réduit l’activité des canaux KV1.3 des LT auto-réactifs, ce qui perturbe leur prolifération de ces LT8 auto-réactifs et réduit donc la démyélinisation des fibres du SNC o Son action retarde les troubles neurologiques qui accompagnent la maladie (doc3) Bilan : o Par dérèglement du système immunitaire, des LB auto-réactifs quittent la moelle osseuse et gagne la circulation sanguine et des LT8 auto-réactifs quittent le Thymus et gagnent également la circulation sanguine o Ces lymphocytes auto-réactifs reconnaissent la myéline des neurones du SNC et la détériorent o Cette démyélinisation perturbe la transmission du message nerveux et cause les troubles neurologiques caractérisant la sclérose en plaques. o Le venin de serpents pourrait devenir un traitement adapté