EXERCICES DE MISE À NIVEAU – SVT : Programme de Seconde

EXERCICESDEMISEÀNIVEAU–SVT:ProgrammedeSecondeÉTÉ2016
Thème1:LaTerredansl’Univers,lavieetl’évolutiondelavie:uneplanètehabitée
Exercice1:Incollablesurlacellule!
Repérerlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfaussesenjustifiantlaréponse.
a. Unecelluleeucaryoteestunecellulesansorganite.
b. Lacelluleestlapluspetiteunitévivantequel’onconnaisse.
c. Unemembranecellulaireestunefrontièreperméablequidélimiteunecellule.
d. Chezlesbactéries,iln’yapasd’informationgénétiquecarcesontdescelluleseucaryotes.
e. Unecelluleéchangedelamatièreavecsonenvironnement.
f. Lemétabolismed’unecellulen’estpascodégénétiquement.
g. Lemétabolismed’unecellulenedépendpasdesconditionsdumilieudanslequelellesetrouve.
h. Lesbactériessontdescellulesprocaryotesdépourvuesdemétabolisme.
Exercice2:Lesconstituantschimiquesdesêtresvivants
A. Ecriredanslagrille,enfacedunumérocorrespondant,lemotcorrespondantàchacunedesdéfinitionscidessous.
1. Nomdonnéauxdifférentsatomesquelesphysiciensetchimistesrecensentdansl’univers.
2. Unedestroisfamillesdemoléculesorganiquescarbonéescontenantentreautreslesprotéines.
3. Unedestroisfamillesdemoléculesorganiquescarbonéesregroupantlessucresetl’amidon.
4. Undestroisprincipauxélémentschimiquesconstituantlamatièrevivante.
5. Elément chimique commun à toutes les molécules organiques, mis en évidence par le noircissement de
l’échantillonchauffé.
6. Moléculeconstituantenmoyenne70%delamassed’unêtrevivant.
7. Qualificatifdonnéauxmoléculesconstituantlamatièreinerte.
8. Unedestroisfamillesdemoléculesorganiquescarbonéesregroupantleshuilesetgraisses.
B. Ecrirelemotcachédanslescasesgriséesetendonnerunedéfinition.
Exercice3:Incollablesurlamatièrequicomposelevivant!
Repérerlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfaussesenjustifiantlaréponse.
a. Levivantestconstituéuniquementd’eauetdematièreorganique.
b. La matière vivante se caractérise par sa richesse en quelques éléments chimiques principaux : carbone,
hydrogène,oxygène.
c. Unemoléculeorganiquecomportetoujoursl’élémentcarbone.
d. Lesprincipalescatégoriesdemoléculesorganiquesquiconstituentlevivantsont:lesglucides,lesprotides,
leslipidesetl’eau.
e. Toutemoléculecontenantducarboneestunemoléculeorganique.
f. L’acideoléiqueC18O2H34estunemoléculeorganique.
g. L’argileSi2O5Al2(OH)4estunemoléculeorganique.
h. Lesêtresvivantssontaussiconstituésdesubstancesminéralesdontl’eauquiestleurconstituantmajeur.
i. Lesêtresvivantsprésententuneunitéchimique,indicedeleurparenté.
1
Exercice4:Vivantoupas?
Lorsd’unesortiesurleterrain,deuxcollégienssedisputentsurlanatured’unestructureprésentesurunvieux
mur.
Chacunasonidée:Yvespensequ’ils’agitd’uneminéralisationd’oxydedesoufre;Corentinpensequ’ils’agit
d’unêtrevivantquivitsurlesmurs.
De retour en classe, différents test chimiques et biochimiques sont
réalisés.
Molécules
recherchées
Soufre
Glucides
Lipides
Protéines
Testseffectués
Résultats
Testaupermanganatede
potassium
LiqueurdeFehling(sucres
réducteurs–glucose)
Rougesoudan
TestduBiuret
Négatif
Négatif
Positif
positif
! Départagerlesdeuxcollégiensenjustifiantvotre
réponse.
Exercice5:ADNetinformationgénétique
Pourchaqueaffirmation,recopierlapropositioncorrecte.
1. L’ADNest:
a. Unemoléculeconstituéededeuxbrinsd’acidesaminésreliésentreeuxpardesliaisonshydrogène.
b. Unemoléculeconstituéededeuxchaînesdenucléotides.
c. Unemoléculecomposéedel’associationlinéairedequatrenucléotidesA,T,U,G.
d. Unecellulepolynucléotidique.
2. Latransgénèse:
a. Correspondàl’injectiond’uneprotéinedanslacellule-œufdureceveur.
b. Correspondautransfertd’ungènedanslenoyaud’unecelluledel’organismedonneur.
c. Correspondautransfertd’unfragmentd’ADNcorrespondantàuncaractèrehéréditairenouveauchez
lereceveur.
d. Estàl’origined’unOGM,OrganismeGénétiquementMalade.
3. Unemutationest:
a. Al’origined’unOGM.
b. Unemodificationponctuelleaffectantlamoléculed’ADN.
c. Forcémentàl’origined’unnouveaucaractère.
d. Unargumentfortdel’originecommunedel’ensembledesêtresvivants.
4. L’allèleestlaversion:
a. D’uneprotéine.
b. D’ungène.
c. D’uncaractère.
d. D’unchromosome.
Exercice6:Lastructuredel’ADN
Représenter sous forme d’un schéma légendé une portion de molécule d’ADN comprenant au total 6
nucléotides.
Exercice7:Incollablesurl’ADN
Repérerlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfaussesenjustifiantlaréponse.
a. Latransgénèsemontrequel’informationgénétiqueestcontenuedanslamoléculed’ADN.
b. Latransgénèsemontrequelelangagedel’ADNestpropreàchaqueespèce.
c. Lamoléculed’ADNestuniquementprésentechezlesanimaux.
d. Unemoléculed’ADNestconstituéededeuxchaînesdenucléotidesidentiques.
e. Dansl’ADN,ilyaautantd’adéninequedethymine.
f. Surl’ADNdedifférentesespèces,lesnucléotidessesuccèdenttoujoursdanslemêmeordre.
2
g. Ladiversitédesindividusestdueàlatransgénèse.
h. Lesmutationssontdesmodificationsdelaséquencedesnucléotidesdel’ADN.
i. La séquence des nucléotides de l’ADN peut subir des modifications brutales et ponctuelles: on parle de
mutation.
j. La molécule d’ADN étant organisée de façon différente selon les espèces, on ne peut pas l’utiliser comme
indicedelaparentéentrelesêtresvivants.
Exercice8:ProductiondeMaïstransgénique
Uneexpériencedetransgénèse
(Hatier2ndeprogramme2010)
LaPyraleduMaïsestuninsectedontlalarves’attaqueaux
plants de maïs en consommant les tiges,les feuilles et en
infestantlesépis.
Une bactérie appelée Bacillus thuringensis produit une
substancechimique,appeléeBt,toxiquepourlalarvedela
Pyrale, mais inoffensive pour l’Homme. La synthèse de la
toxineBtestcodéeparlegèneBt.
! A l’aide du document, rédiger un texte court
expliquant le principe de la transgénèse et précisant,
pour l’exemple étudié, l’organisme donneur,
l’organisme génétiquement modifié et le nouveau
caractèreacquis.
Exercice9:Texterédigéparunélèvedeseconde
Suiteàl’observationetladissectiondedeuxvertébrésen
classe,unélèvedeseconderédigeuntextebilandesaséance.
! Critiquer le bilan fait par cet élève en recopiant le texte tout en corrigeant les fautes qui se sont glissées
danscelui-ci.
Bilandel’élève:
Touslesvertébrésontuneorganisationcommune.Ilspossèdenttousdesressemblancesexternescomme:
-unetête,uncorpsetunequeue.
-deuxaxesdepolarités;unaxeantéro-dorsaletunaxeventro-postérieur.
-unaxedesymétrieaxialequicoupel’animalendeux.
Les êtres vivants possèdent également une organisation commune interne: ils ont tous un crâne, une colonne
vertébraleetdespattes.Leursystèmenerveuxquipasseautraversdesvertèbresestventral.
Lesorganesàl’intérieurdel’animalsontlesmêmes.
Lesvertébrésontdoncunancêtrecommuncarilsseressemblentbeaucoup.
Exercice10:Biodiversitéetsélectionnaturelle
Pourchaqueaffirmation,recopierlapropositioncorrecte.
1. Labiodiversitécorrespondà:
a. Ladiversitédesatomesdansunemolécule.
b. Ladiversitédescellulesauseind’unorganisme.
c. Ladiversitédesécosystèmes,desêtresvivantsauseind’unmilieu.
d. Ladiversitédesrochesauseind’unécosystème.
2. Labiodiversitéactuelle:
a. Estidentiquedepuisplusieursmillionsd’années.
b. N’évoluerapasdanslesannéesàvenir.
c. N’estqu’uneétapedel’évolutiondesêtresvivants.
d. Estindépendantedel’évolutiondesêtresvivants.
3
3. L’évolutiondelabiodiversité:
a. Estconstantedepuis400Ma.
b. S’accompagnetoujoursd’uneréductiondunombredesespèces.
c. S’accompagnetoujoursd’uneaugmentationdunombredesespèces.
d. Peuts’expliquerpardesmodificationsdel’environnement.
4. Desindividusappartenantàlamêmeespèce:
a. Possèdentsystématiquementlesmêmesallèles.
b. Possèdentlesmêmesgènes.
c. Occupentobligatoirementlemêmeécosystème.
d. Possèdentdesgènesdifférents.
5. Lesmutations:
a. Nemodifientpaslabiodiversité.
b. Permettentdefairesereproduireentreellesdesespècesdifférentes.
c. Sontsourced’évolution.
d. Sonttoujourssourced’anomalies.
6. Lasélectionnaturelle:
a. Estresponsabledel’évolutiondesêtresvivants.
b. Estunemodificationaléatoiredeladiversitédesallèles.
c. Estresponsablededérivegénétique;
d. Estlerésultatdel’évolutiondesespècesvivantes.
Exercice11:Comparerdescaractèreschezdifférentesespècesdevertébréspourétablirdesparentés
Rappel:auseindelabiodiversité,desparentésexistentquifondentlesgroupesd’êtresvivants.Lesparentés
d’organisationdesespècesd’ungroupesuggèrentqu’ellespartagenttoutesunancêtrecommun.
D’aprèslesseulesdonnéesdecetableauetlerappel,répondreauxquestionssuivantes:
1. Quellessontlesespècespossédantunsqueletteosseux?
2. Quelestlenombred’espècespossédantunepiècebasaleuniqueetplusdetroisvertèbrescervicales?
3. Avecquelle(s)espèce(s)l’Hommeprésente-t-illaplusétroiteparenté?Justifier.
Exercice12:Diversitégénétiqueetsélectionnaturelle
L’escargotdeshaies(Cepaeanemoralis)estuneespèce
d’escargot dont la coquille est extrêmement variable
(doc. 1). L’ornementation de sa coquille (présence ou
absence de bandes sombres sur la coquille) est codée
génétiquement. L’ornementation de la coquille de cet
escargotestdoncuncaractèrehéréditaire.
Doc1:ornementationpossibledescoquillesdel’escargotdeshaies
1. Unseulgènecodepourl’ornementationdelacoquille.
Expliquerl’originedeladiversitéd’ornementationdescoquillesdesescargotsétudiés.
4
L’escargotdeshaiespossèdedenombreuxprédateursdontlagrivemusicienne.Pouréviterd’êtremangépar
cetoiseau,lesescargotsdoiventpouvoirsecamouflerdansleurenvironnement.
Doc 2: taux de prédation des escargots
des haies par les grives musiciennes en
fonctiondesconditionsdumilieu
L’habitat de l’escargot des haies est très
varié. On peut le rencontrer dans les forêts, les haies, les friches, les dunes, les prairies. En forêt,
l’environnementdanslequelonrencontrel’escargotdeshaiesestrelativementuniformeetsombre,composé
en particulier de feuilles mortes. En revanche, dans les prairies, les herbes plus ou moins hautes forment un
habitatàl’éclairementhétérogène.
2. Comparer les taux de prédation des escargots aux coquilles uniformes, puis ornementées, en fonction de
l’environnementqu’ilsoccupent(donnerlesvaleurschiffrées).
3. Expliquer pourquoi les escargots aux coquilles uniformes survivent mieux en forêt que les escargots à
coquillesornementées.
4. Quelmécanismeévolutifexpliquecesobservations?
Thème2:Enjeuxplanétairescontemporains:énergie,sol
Exercice13:Motscroisés
Compléterlagrilleenretrouvantleshuitmotscorrespondantauxdéfinitionsproposées.
Définitionsproposées:
1. Pigmentcapabledeconvertirl’énergielumineuseenénergiechimique.
2. Prélevéesparlesorganismeschlorophylliens,cesmoléculessontnécessairesàlaproductiondematièreorganique.
3. Constituantmajeurdesêtresvivants
4. Ensembledesmoléculesfabriquéeslorsdelaphotosynthèse.
5. Enveloppesterrestresconstituéedel’ensembledesêtresvivants.
6. Processusréalisépartouslespremiersmaillonsdeschaînesalimentaires.
7. Moléculegazeuseindispensableàlaréalisationdelaphotosynthèse.
8. Conditionindispensableàlaréalisationdelaphotosynthèse.
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Exercice14:Laphotosynthèse
Recopierlespropositionsencorrigeantcellesquisontfausses.
1. La photosynthèse est un ensemble de réactions dont l’objectif pour les végétaux est de produire du
dioxygène.
2. Ellenécessite,pouravoirlieu,l’apportd’énergielumineuse.
3. Ellenécessiteaussil’apportdematièreorganique.
4. Lorsdelaphotosynthèse,dudioxydedeCO2estlibéréetdel’O2absorbé.
5. Ellesepassedansunorganiteappeléchlorophylle.
6. Lachlorophylleestl’atomequipermetdecapterl’énergielumineuse.
7. Labiomassecorrespondàl’ensembledelamatièreorganiqueenunlieudonné.
8. La productivité primaire correspond à la masse de matière organique produite par tous les êtes vivants
d’unlieudonnéenfonctiondutemps.
9. Enmilieucontinental,cesontlesforêtsquiprésententlaplusforteproductivitéprimaire.
Exercice15:Laphotosynthèseenunschéma
Réaliser un schéma-bilan montrant que la photosynthèse est un métabolisme permettant la production de
matièreorganiquegâceàl’énergielumineusechezlesvégétaux.
Leschémaindiqueralesmoléculesimpliquées,ainsiquelesélémentsduvégétaloùalieucemétabolisme.
Exercice16:Lafenêtreàhuile
Les hydrocarbures générés peuvent prendre la forme d’huile. Le pétrole en est un exemple. Relever la
profondeur que doit atteindre la matière organique lors de son enfouissement pour se transformer en
huile.Releverégalementlaprofondeurqu’ellenedoitpasdépasser.(Cesdeuxprofondeursconstituentles
limites d’un domaine où la matière organique peut se transformer en huile, on l’appelle la «fenêtre à
huile»).
Releverlaprofondeuràlaquelleonobtientunmaximumd’huile.
Acetteprofondeur,releverletauxdegazproduit.
Il y a 300 Ma, à Autun, le contexte tectonique et sédimentaire a permis à une très grande quantité de
matièreorganiqued’êtreenfouieetprotégéedeladécomposition.Laprofondeuratteinteparcescouches
desédimentsnedépassepas1000m.Quepouvez-vousdiredel’évolutiondecettematièreorganique?
Le document ci-contre représente les transformations
subiesparlamatièreorganiqueaccumuléedansunbassin
sédimentaireaufuretàmesuredesonenfouissement.
1. Surlapartiegraphiquedecedocument,quemesure-ton?Enfonctiondequoilamesure-t-on?
2. Releverlenomquel’ondonneàlamatièreorganique
enfouie qui a déjà subi une première transformation
(dégradation biochimique) par des bactéries
spécialisées.
3. Au fur et à mesure de son enfouissement, la matière
organique subit une deuxième transformation.
Indiquer quel semble être le paramètre responsable
decettedégradation.
4. Relever la profondeur à partir de laquelle le taux
d’hydrocarburesgénérésdépasseles5%.
5.
6.
7.
8.
Exercice17:Pétroleetcharbon
Retrouverlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfausses,enjustifiantlescorrections.
1. Lepétroleseformesilesrestesd’organismessedéposentdanslessédimentsrichesendioxygène.
2. Le pétrole et le charbon correspondent à une forte fraction de matière organique provenant d’un
environnementdehauteproductivitétransforméeparlesdécomposeurs.
3. Lorsquelephytoplanctonmeurt,sesmoléculesévoluentenpétrolesielless’accumulent.
4. Lepétroleestuneressourceénergétiquedel’avenir.
6
5. Lecharbonsetrouvesousformedegisementlorsqu’unetrèsgrandequantitédedébrisvégétauxsedépose
dansunezonequis’enfonce.
6. L’extraction du charbon à ciel ouvert entraîne la production de gravats et induit des conséquences sur
l’écosystèmeenvironnemental.
7. Lecharbonestunerocheforméeàpartirdecarboneminéral.
8. C’est sous l’action de l’enfouissement, de l’augmentation de température et de bactéries que la matière
organiquesetransformeenplusieursdizainesdemillionsd’annéesenpétrole.
Thème3:Corpshumainetsanté:l’exercicephysique
Exercice18:EffortphysiqueetconsommationaccruedeO2
Retrouverlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfausses,enjustifiantlescorrections.
1. Ledioxygèneestunesourced’énergiepourlesmuscles.
2. Lorsd’uneffortphysique,toutel’énergieconsomméeparlesmusclesestconvertieenénergie.
3. L’augmentation du débit ventilatoire lors d’un effort physique modéré permet de s’adapter aux besoins
accrusdesmusclesendioxygène.
4. L’entrainementphysiquerégulierpermetdeluttercontrel’obésité.
5. Leglucoseestlaprincipalesourced’énergiepournosmuscles.
6. L’organismecontientdesréservesimportantesd’O2danslesang.
7. Larespirationconsommedel’O2etduglucose;ellerejetteCO2etH2O.
8. LeVO2maxestlevolumed’O2consomméaumaximumdurantuneffortphysique.
9. L’utilisationduglucoseparlemusclesefaitprincipalementparrespirationcellulaire.
10. L’augmentation du débit ventilatoire lors d’un effort physique résulte seulement de l’augmentation de la
fréquencedesmouvementsrespiratoires.
Exercice19:Effortphysiqueetconsommationdedioxygène
Onréaliseuntestd’effortsurunebicyclettesur5minutesdontlesrésultatssontprésentésdanslegraphique
ci-dessous.
Répondreauxquestionssuivantes:
1.
2.
3.
4.
5.
Quelparamètrefait-onvarierdurantl’expérience?
Quelparamètremesure-t-ondurantl’expérience?
Commentévoluelaconsommationdedioxygèneenfonctiondel’intensitédel’effort?
Quepeut-ondiredelaconsommationdedioxygènelorsdeseffortsAetB(Cf.courbe)?
Donneruneexplicationàcerésultat.
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Exercice20:Lemétabolismeàl’effort
Pourchaqueaffirmation,indiquerlapropositioncorrecte.
1. Aucoursd’uneffort:
a. Le muscle a besoin de plus de dioxyde de carbone et d’eau pour produire l’énergie nécessaire à sa
contraction.
b. Le muscle a besoin de plus de dioxygène et d’eau pour produire grâce à la respiration l’énergie
nécessaireàsacontraction.
c. Lemuscleabesoindeplusdedioxygènepouroxyderleglucoseendioxydedecarboneeteneauetainsi
produirel’énergienécessaireàsacontraction.
d. Le muscle a besoin de plus de nutriments comme le glucose pour produire l’énergie nécessaire à sa
contraction.
2. L’obésitéestdueà:
a. L’absenced’exercicephysiquequelquessoitlesapportsalimentaires.
b. Desapportsénergétiquesrégulièrementtropélevésparrapportauxdépensesénergétiques.
c. Unemaladiegénétiquesanslienaveclesapportsénergétiques.
d. Unstockageinsuffisantdeslipides(graisses)dansl’organisme.
3. Lorsdel’effort,laconsommationdedioxygène:
a. Estconstanteetégaleàcelledurepos:onparledeVO2max.
b. Augmenteindéfinimentenfonctiondel’intensitédel’effort.
c. Augmenteenfonctiondel’intensitédel’effortpuisdiminuelorsquel’intensitédel’effortesttropélevée.
d. Augmenteenfonctiondel’effortjusqu’àsestabiliseràunevaleurmaximale.
4. Lorsd’uneffort,lemuscletransformel’énergieproduiteparrespiration:
a. Enénergiemécaniqueuniquement.
b. Enénergiecalorifiqueuniquement.
c. Enénergiemécaniqueetenénergiecalorifique.
d. Endioxygène.
5. LeVO2max:
a. Estlevolumemaximald’O2qu’onpeutfairepasserdanslesangenuneinspiration.
b. Estdéterminégénétiquementetnepeutdoncpasévoluer.
c. Peuts’amélioreravecl’entraînement.
d. Peutêtreatteintsansproblèmedesanté
D’aprèshttp://remediation.cours-svt.fr/
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