Examen blanc - CFPPA Ariège Comminges
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UCG 2 OI 2.1 Sciences Examen blanc et sa correction Réalisé par Carine Travert 1 SUJET DE L’EXAMEN BLANC Exercice 1 OI 211 1-1 : Vous légenderez le schéma suivant d’une cellule animale N°2 N°1 1-2 : Donner la fonction des organites n° 1 et 2 1-3 : Vous replacerez les termes soulignés dans l’annexe 1 dans le tableau suivant de hiérarchisation des niveaux d’organisation du vivant ; Niveau d’organisation Structure correspondante Ecosystème Organisme Appareil Organes Cellules Molécules 2 Exercice n°2 OI 212 2-1- Génétique : vous choisirez entre les 2 exercices suivants A ou B A : après lecture de l’annexe 2, vous répondrez aux questions suivantes 1- Qu’est ce que la parthénogenèse ? 2- Nommer la molécule porteuse du patrimoine génétique 3- Qu’est ce que le brassage génétique ? 4- Quel est l’avantage de la reproduction sexuée du puceron par rapport à la parthénogenèse ? B : vous résoudrez l’exercice suivant. On croise 2 variétés de maïs différant par un caractère Variété 1 : maïs à grains jaunes Variété 2 : maïs à grains noirs A la F 1, tous les grains sont jaunes 1 – Attribuer un symbole à chaque allèle 2- donner le génotype de la F1 3- Sachant que les caractères obéissent aux lois de Mendel, déterminer le phénotype et le génotype des maïs de la F2. 4- Quel intérêt présentent les hybrides de la F1 pour le producteur ? 2-2 - Les plantes sont dites autotrophes. Que signifie ce terme ? 2-3- Décrire le mécanisme de la photosynthèse en quelques lignes. Exercice n°3 OI 213 Exercice à faire à l’aide des annexes 1 et 2 et de vos connaissances 3-1 : Représenter par une pyramide la chaîne alimentaire du puceron 3.2 : Quel est le principe de la lutte biologique ? 3.3 : Quel est l’effet de l’utilisation des produits phytosanitaires sur l’environnement ? 3.4 : Quel effet observe-t-on sur les insectes ? 3 Annexe 1 : documents tirés de wikipédia et »le guide illustré de l’écologie (éditions de La Martinière) Les pucerons Les pucerons sont de petits insectes mesurant généralement entre 1 et 4 mm. Ils se nourrissent de la sève des plantes en piquant les cellules végétales à l’aide de leur proboscis (trompe). En grand nombre, ils peuvent retarder sérieusement la croissance de la plante et ruiner les bourgeons. Ils sont particulièrement nuisibles pour les nouvelles pousses causant des dégâts aux feuilles émergentes qui sont malformées prenant l'aspect de celles touchées par la cloque du pêcher. La plupart des pucerons ne possèdent pas d’ailes sauf certains individus appelés à changer de plante hôte. A l’extrémité de l’abdomen, ils possèdent une sorte de queue destinée à diriger l’écoulement du miellat.Le miellat est un liquide épais et visqueux, constitué par les excréments liquides, riches en sucres et en acides aminés, des Homoptères (pucerons) ou de cochenilles, déposés sur les feuilles ou projetés par les Cornicules . Une espèce de puceron du chou dispose d’un système de défense chimique imitant celui de sa plante-hôte. La larve du puceron absorbe et stocke dans son hémolymphe des molécules protéiques (glucosinolates) qui protègent le chou de ses prédateurs. Le puceron a cependant beaucoup d’ennemis au jardin : la coccinelle, la chrysope, les larves de syrphe, les mésanges, certains acariens ou araignées, le perce oreille… La lutte biologique L’emploi de produits phytosanitaires dans la lutte contre les maladies et les insectes ravageurs présente de multiples inconvénients. Ils déséquilibrent l’écosystème , provoquant par leur accumulation, une contamination progressive de l’environnement et des êtres vivants qui les concentrent dans certains de leurs tissus et détruisent d’autres espèces indispensables au maintien de l’équilibre naturel. De plus, ils provoquent chez les insectes ,l’apparition et le développement souvent explosif de souches résistantes contraignant sans cesse l’homme à compléter l’arsenal de sa guerre chimique.La résistance des insectes aux produits chimiques est désormais un phénomène qui concerne presque toutes les familles d’insecticides et presque tous les genres d’insectes et d’acariens.Il fallait d’ailleurs s’attendre à ce que l’emploi continu d’un insecticide s’accompagne à plus ou moins longue échéance de l’apparition d’un gène de résistance ; on sait désormais que comme l’environnement d’une espèce se détériore continuellement notamment en raison de la présence d’autres espèces compétitrices, prédatrices ou parasites, cette espèce doit fatalement évoluer ne serait-ce que pour garder sa place. La voie de la lutte biologique fait appel à des êtres vivants pour réduire ou supprimer les dégats causés par des espèces nuisibles à l’homme ou à ses cultures. Son but n’est pas l’élimination totale d’une espèce mais simplement son maintien à une densité telle que ses dégâts deviennent négligeables ou tolérables et ne justifient plus d’investissement économiques. De nombreuses introductions d’insectes prédateurs d’insectes ont été tentées et réussies. En revanche, les luttes contre le doryphore ou la chenille processionnaire du pin ont été des échecs… 4 Annexe 2 d’après site internet espace-sciences Le puceron a une sexualité débridée Le puceron du pois est friand de fèverole. Imaginez une belle feuille bien verte, sur laquelle s'est installée confortablement une femelle puceron. Quand arrivent le printemps et l'été, elle se reproduit par parthénogenèse (sans fécondation) , c'est-à-dire qu'elle donne naissance à de petites larves qui portent exactement le même patrimoine génétique qu'elle. « La femelle peut pondre jusqu'à 150 descendants, qui, à leur tour, vont se reproduire de la même façon..., Ce mode de reproduction permet une expansion très rapide de la population. À cette saison, c'est en effet le nombre d'individus qui prime, plus que le brassage génétique ». Le puceron pompe la sève de la plante et les petits se nourrissent dès leur naissance. Les ravages sont rapides. Cela n'a pourtant rien d'exceptionnel : la parthénogenèse du puceron est un phénomène qui a été décrit par l'entomologiste suisse Charles Bonnet en 1745 ! Mais la petite bête a d'autres secrets. Toujours installée sur sa feuille de fèverole, la femelle puceron est entourée de ses petits qui muent et grossissent de jour en jour. L'espace et la nourriture commencent à manquer. Quand les larves se touchent, des signaux moléculaires, de nature encore inconnue, sont transmis jusqu'au tractus génital de la maman pondeuse, qui donne alors naissance à des individus ailés, capables d'aller s'installer sur une autre feuille pour survivre ! « Cette réactivité est très rare dans le monde vivant, et est particulièrement développée chez le puceron. On appelle cela la plasticité phénotypique, poursuit le chercheur. Mais ce n'est pas terminé... Le puceron a encore des ressources : il peut « calculer » la longueur des jours. « Comme beaucoup d'insectes, le puceron est sensible au froid et est capable de détecter la diminution de l'ensoleillement sur plusieurs jours, signe que l'automne arrive. Mais sa spécialité, c'est qu'il est capable d'adapter son mode de reproduction ». En automne, les femelles parthénogénétiques vont en effet donner naissance à des femelles sexuées et des mâles, qui vont s'accoupler et les femelles fécondées pourront pondre des œufs, résistants au froid, qui pourront passer l'hiver. Au printemps suivant, lorsque la température augmente, les œufs éclosent, donnant naissance à des femelles parthénogénétiques et le cycle recommence ! 5 CORRECTION DE L'EXAMEN BLANC 1-1 mitochondrie N°2 : membrane cytoplasmique ou cellulaire ou plasmique cytoplasme N°1 : noyau ribosome 1-2 : N°1 : rôle d’échange de la membrane cytoplasmique ( nutriments, eau, O 2 …) et N°2 : rôle de support de l’information génétique du noyau Niveau d’organisation Ecosystème Organisme Appareil Organes Cellules Molécules Structure correspondante Jardin Puceron Système de défense Ailes, bourgeons, feuilles Cellule végétale Sucres ,acides aminés, glucosinolates 13 : 2-1 A : 1) parthénogenèse : mode de reproduction dans lequel les descendants sont génétiquement identiques aux parents ( pas de fécondation) 2) ADN 3) brassage génétique : lorsque il y a fusion de 2 gamètes provenant d’individus distincts , il y a un « mélange « des gènes. 6 4 La reproduction sexuée assure au puceron des caractères de résistance à certaines conditions climatiques. B: 1) allèle jaune dominant : J 2) F1 allèle noir : n génotype Jn 3) en F2 les proportions phénotypiques sont 75% jaune et 25 %noir avec pour géno 25% JJ, 25% nn et 50% Jn 4) avantages des hybrides de F1 : homogénéité et rendements 2-2 autotrophe : qui se nourrit lui-même ; se dit des végétaux chlorophylliens capables de produire leur propre matière grâce au mécanisme de la photosynthèse. 2-3 : CO2, H2O, sels minéraux et lumière : facteurs qui permettent au végétal de fabriquer de la matière organique (glucides, lipides, protides) 3-1 : coccinelles pucerons végétaux 3-2 : la lutte biologique consiste à faire intervenir des êtres vivants pour réguler des populations du nuisibles pour les cultures 3-3 : 7 - bio accumulation dans les sols, l’eau et concentration dans les chaînes alimentaires 3-4 − apparition de souches résistantes par mutation Vous pouvez vous auto-évaluez, grâce au tableau ci après 8 Objectifs évalués Cours 1 : le vivant Cours 2 : Ies principaux mécanismes du vivant Points sur lesquels porte l’évaluation Caractéristiques du vivant et principaux types d’organismes vivants Principaux niveaux d’organisation du vivant et caractéristiques L’OI 211 validé si 2 critères sur 3 sont acquis Nature et transmission de l’information Localisation de l’information génétique- notion de diversité génétique génétique Justification de l’importance de la diversité biologique Elaboration de matière organique par les êtres vivants : autotrophie et hétérotrophie Cours 3 : les écosystèmes Attendus Illustration de la diversité du vivant Situation des principaux niveaux d’organisation du vivant Description de quelques fonctions Mise en évidence du rôle et présentation des principaux produits de la photosynthèse L’OI 212 validé si 2 critères sur 3 sont acquis Notion d’écosystème Identification des niveaux trophiques Composantes d’un écosystème et Description des relations entre milieu intéractions et êtres vivants et entre êtres vivants Dynamique des écosystèmes : niveaux et au sein d’un écosystème réseaux trophiques Action de l’homme sur l’écosystème Critères et niveau d'exigence ; Ex 1 : 4/5 noms replacés justes :fonctions exactes 7/10 noms replacés justes Objectifs atteints Oui non Ex 2 2 -1 : A ou B 1 : réponse exacte 2: réponse exacte 3 Réponse exacte 4 Réponse exacte 2-1 atteint si ¾ bonnes réponses 2-2 : réponse exacte 2-3 éléments principaux cités Ex 3 : 3-1 : pyramide juste 3-2 : réponse exacte 3-3 : réponse cohérente 3-4 : réponse cohérente Présentation des caractéristiques distinguant agrosystème et écosystème L’OI 213 validé si 3 critères sur 4 sont acquis L'OI 21 est acquis si tous les objectifs sont atteints Si vous avez atteints tous les objectifs, vous êtes prêt pour l'évaluation, sinon veuillez réviser le ou les cours correspondants.
