lundi 24 septembre 2007

Méthodologie exploitation de documents




Un à trois documents au plus, relatifs à un problème, sont proposés. Ces documents peuvent correspondre à des compte-rendus d'expériences, des tableaux de mesures, des graphiques, des textes documentaires ou des électronographies.
L'évaluation prend en compte la qualité de l'exploitation des documents et la pertinence des connaissances qui en découlent.

1- Ce qu'il faut faire au brouillon:

a) D'abord analyser le sujet

- analyser attentivement les documents en notant au brouillon les arguments qu'ils donnent en fonction de la question posée;


- Choisir parmi les informations proposées, celles qui sont en relation avec la question posée.

b) Ensuite, construire sa réponse

Grâce à l'analyse de ces documents:

- Présenter d'abord le fait expérimental (comparaison de deux courbes par exemple), le fait d'observation (pourcentage des phénotypes recombinés par exemple).

- Ensuite indiquer la conclusion qui découle de cet argument et qui doit reprendre les mots de la question posée pour être pertinente.

2. Les attentes du correcteur: priorité aux documents

Le correcteur regarde l'exactitude et la pertinence de votre réponse.
Mais surtout il regarde si chaque donnée tirée des documents est immédiatement accompagnée de son interprétation biologique.

3- Les erreurs à éviter

- Mauvaise lecture de la question accompagnant le document.
- Récitation du cours sans utiliser le document pour argumenter.
- Paraphraser le document sans l'interpréter par des mécanismes biologiques.


Le corrigé de certains exercices est au format PDF. Pour y accéder, télécharger et installer Adobe Reader X à l’adresse :  http://get.adobe.com/fr/reader/?no_ab=1

! ---------------                             Exercices corrigés

Exercice 1: Extrait bac Sénégal 2016- Série S2 - Noté sur 05 points

1. Tout le monde a remarqué l’apparition de frissons lorsqu’on passe, sans se couvrir, d’une pièce à température tiède à un autre milieu à température basse. Le frisson est une faible contraction des muscles du corps qui dégagent de la chaleur permettant de limiter l’abaissement de la température interne de l’organisme.
La destruction du cortex cérébral d’un chien ne l’empêche pas de frissonner.

  •  A partir de l’exploitation de ces données, précisez la nature de cette réaction au froid.(0,5 pt)

2. Pour connaître le mécanisme du frisson, on a réalisé les observations et les expériences suivantes :
- On a observé qu’un individu frissonne d’autant plus intensément que la surface de sa peau, exposée au froid, augmente.
- Chez un chien, des électrodes reliées à un oscillographe permettent d’enregistrer l’activité électrique d’une fibre d’une racine rachidienne postérieure. L’enregistrement du document 1 est obtenu lorsque l’animal est soumis au froid par contact avec de la glace.


Document 1

- Un autre chien dont on a préalablement sectionné certaines racines antérieures, est placé dans une ambiance froide, les frissons apparaissent partout sauf dans les muscles innervés par les fibres nerveuses coupées.
- Chez un autre animal, on détruit une zone de l’hypothalamus. L’animal ne frissonne plus quand il est soumis au froid.

  • Déduisez de ces observations et de ces résultats expérimentaux, le rôle de chacune des structures anatomiques intervenant dans le frisson. (2 points)

3. Elaborez un schéma simplifié qui explique le trajet de l’influx nerveux dans le frisson. (0,75 point)

4. Un chien est placé dans un local à température tiède. Juste avant de l’emmener dans un autre local où la température est réglée à O°C, son maître lui fait voir un morceau de glace. Après quelques jours de répétitions de cet essai, la vue de la glace à elle seule, devient capable de déclencher le frisson chez l’animal, même s’il se trouve dans le local tiède.

  •  Indiquez les précautions prises par l’expérimentateur dans ce conditionnement. (1 point)

5. Schématisez le trajet simplifié de l’influx nerveux dans ce réflexe conditionnel de frisson. (0,75 pt)




Exercice 2: Extrait Bac Sénégal 2016 - Série S1 - Noté sur 06 points

On réalise, chez un même sujet en bonne santé, à deux moments de la journée (A et B) des analyses de sang et d’urine dont les résultats sont les suivants :


1) Précisez les modifications observables dans l’état du sujet du moment A au moment B. (2 points)

2) Précisez, en vous aidant de la question 1, les états A et B. (1 point)

3) D’où provient l’acide lactique ? Quelle précision sa présence vous permet-elle d’apporter sur l’état physiologique du sujet au moment B ? (1,5 point)

4) Que peut-on prévoir quant aux variations de pH plasmatique ? En utilisant le tableau des résultats d’analyse peut-on dire s’il y a eu régulation de ce pH ? Si oui indiquez son mécanisme. (1,5 point)




Exercice 3: Extrait Bac Sénégal 2014 - Série S2 - Noté sur 05 points

Activité musculaire 
On se propose d’étudier comment les ions Ca2+ interviennent dans la contraction musculaire. 
Pour cela, on réalise les expériences suivantes :

Première expérience
L’équorine est une protéine (extraite de certaines Méduses) qui devient luminescente quand elle a fixé deux ions Ca2+ par molécule : l’émission de lumière est donc proportionnelle à la concentration des ions Ca2+ du milieu.

Après avoir injecté de l’équorine dans le cytoplasme d’une fibre musculaire géante de balane (un crustacé), on étudie l’effet d’une excitation électrique grâce à un dispositif expérimental approprié qui permet d’enregistrer simultanément le potentiel de membrane, l’émission lumineuse et la tension mécanique développée par la fibre musculaire (document 1).


Deuxième expérience
Après avoir injecté au préalable du 45Ca (radioactif) dans les fibres musculaires, on fixe ces fibres en phase de relâchement et en phase de contraction. On constate, par autoradiographie, que la radioactivité est située essentiellement dans les cavités du réticulum endoplasmique lisse (concentration environ mille fois supérieure à celle du cytoplasme) lors de la phase de relâchement, et massivement dans tout le cytoplasme lors de la phase de contraction.

1) Quelle succession d’événements est montrée par l’étude du document 1 ? (1 point)

2) A partir des informations tirées de ces deux expériences, précisez les mouvements du calcium. (1 point)

3) Avec une fibre musculaire décalcifiée et une stimulation identique à celle de la première expérience, quelle allure auraient les trois courbes du document 1 ? (1 point)

4) On place de l’actine et des têtes de myosine dans deux milieux : l’un renferme du calcium, l’autre est dépourvu de calcium.
Le document 2 présente les résultats obtenus.



 Analysez le document 2 et déduisez-en le rôle des ions Ca2+. (1 point)

5) L’ATP est une molécule intervenant dans la contraction musculaire. Le document 3 donne les résultats du comportement de l’ATP quand il est mis en présence de certains constituants des myofilaments.


A partir de l’analyse du document 3, précisez les conditions dans lesquelles l’ATP est utilisé lors de la contraction musculaire. (1 point)

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Exercice 4: Extrait Bac Sénégal 2014 - Série S1 - Noté sur 06 points
                          Activité musculaire

A- Dans le muscle vivant, il est possible de suivre l’évolution des quantités de trois composés phosphatés : l’ATP (adénosine triphosphate), la phosphocréatine et le phosphate inorganique (Pi). La technique utilisée permet de détecter les atomes de phosphore. Ainsi, l’ATP qui en possède trois présente trois pics.

On considère un muscle avant tout effort (a), on lui fait subir un effort intense pendant deux minutes (b) suivi d’une période de récupération de quatre minutes(c). L’amplitude des pics obtenus par cette technique est proportionnelle à la quantité des composés phosphatés étudiés (voir document 1).





1) Que constatez-vous en ce qui concerne la concentration d’ATP dans le muscle au cours de l’expérience ?      (01 point)

2) Comparez l’évolution de la quantité de phosphocréatine et de Pi au cours de l’expérience. (01,5 point)

3) Quelle relation établissez-vous entre les variations de ces trois composés phosphatés durant cette expérience ? (01,5 point)

B- Au cours de toute activité musculaire, l’énergie nécessaire à la contraction musculaire est fournie par un ensemble de réactions métaboliques.

Afin de déterminer la nature des différentes voies métaboliques productrices d’énergie et leur ordre d’intervention au cours d’un exercice musculaire d’intensité modérée, une course de 800 mètres par exemple, on effectue les mesures traduites par les trois courbes du document 2.



Uniquement à partir de l’exploitation du document, donnez l’ordre chronologique des réactions métaboliques et leurs caractéristiques respectives. (02 points)



Exercice 5: Extrait Bac Sénégal Juillet 2013 - Série S2 - Noté sur 05 points
                    Hémorragie et pression artérielle

Chez les Mammifères, la pression artérielle doit se maintenir à un niveau tel que l’irrigation des différents tissus soit assurée. Cependant, plusieurs facteurs peuvent modifier la pression artérielle dans un sens ou dans un autre.

Examinons le cas d’une hémorragie (document 1).



1) Analysez le document 1. (0,75 pt)


2) Déduisez-en les facteurs responsables de la variation de la pression artérielle de T0 à T2. (0,5 pt)

Afin de préciser les mécanismes régulateurs capables de corriger les variations de la pression artérielle, plusieurs observations et expériences ont été réalisées sur des Mammifères :

a. Chez un chien normal au repos, la fréquence cardiaque est de 80 battements à la minute.
     Si on sectionne les deux nerfs pneumogastriques, la fréquence augmente et passe à 135.

b. Si on sectionne les nerfs orthosympathiques, il y a ralentissement du rythme cardiaque.

c. La section des nerfs de Cyon et de Hering entraîne une accélération du cœur.L’excitation de leur bout périphérique est sans effet sur le rythme cardiaque. L’excitation de leur bout central entraîne un ralentissement du cœur. Toutefois, ce dernier est supprimé si les nerfs parasympathiques sont supprimés.

d. Le document 2 représente l’enregistrement des potentiels d’action recueillis sur une fibre du nerf de Hering en fonction de la pression artérielle régnant dans le sinus carotidien que l’on a isolé et que l’on perfuse au moyen d’un système permettant de faire varier la pression du liquide de perfusion.

Des potentiels analogues sont recueillis dans le cas d’une fibre du nerf de Cyon.
!

e. L’excitation du centre bulbaire où naissent les pneumogastriques entraîne le même effet que l’excitation du bout central des nerfs de Cyon et des nerfs de Hering.


Le document 3 représente l’innervation d’un cœur de mammifère.


3) Quelle (s) information (s) vous apporte chacune des expériences précédemment décrites. (02 pts)


4) Précisez alors la nature du mécanisme mis en jeu dans le rétablissement de la pression artérielle en cas d’hémorragie. (0,25 points) 

5) En utilisant l’ensemble des informations fournies par ces expériences, résumez dans un schéma fonctionnel simplifié le mécanisme régulateur de la pression artérielle déclenché par l’hémorragie.(01,5pt)


Exercice 6: Extrait Bac Sénégal Juillet 2013 - Série S1 - Noté sur 06 points
                    Immunologie

Voulant comprendre certains aspects du déroulement de la réponse immunitaire spécifique, on réalise les expériences suivantes :

A.      Dans les jours qui suivent l’injection d’une toxine X atténuée (anatoxine X) à un cobaye, on compte le nombre de lymphocytes B (LB) et des plasmocytes (P) par millilitre de sang et on fait le dosage des anticorps antitoxine X libres (Ac) dans le sang de ce cobaye. 
Le document 1 représente les résultats obtenus. 


1. Identifiez la nature de la réponse immunitaire spécifique représentée par le document 1. Justifiez votre réponse. (01 point)
2. Expliquez, en utilisant vos connaissances, l’évolution quantitative des éléments représentés par les graphes du document 1. (01,5 point)
3. Identifiez chacune des phases A, B, C et D de cette réponse immunitaire. (01 point)

B. Afin de préciser les conditions nécessaires à la production des anticorps antitoxines X (Ac), on injecte de l’anatoxine X à trois cobayes de même souche : un cobaye 1 normal, un cobaye 2 thymectomisé (ayant subi une ablation du thymus) et un cobaye 3 thymectomisé et auquel on a injecté des lymphocytes T du cobaye 1. Après 15 jours, on prélève le sérum de chacun des trois cobayes et le met en présence de la toxine X. 
Le document 2 représente les résultats obtenus.

 1. Expliquez les résultats obtenus. (01,5 point)
2. Proposez une expérience qui montre la nécessité des macrophages dans la production des anticorps antitoxines X. (01 point)




Exercice 7: Extrait Bac Sénégal Août 2012 - Série S2 - Noté sur 05 points
                    Relations endocrines et reproduction des Mammifères

On se propose d’étudier un aspect du contrôle de la grossesse (ou gestation).
La mortalité embryonnaire est la plus élevée dans les premières semaines qui suivent la fécondation ; elle l’est davantage dans le cas de techniques de reproduction assistée, couramment utilisées actuellement (fécondation in vitro, congélation et transfert d’embryons). Les avortements spontanés précoces sont liés, dans certains cas à des anomalies génétiques de l’embryon, dans d’autres à une insuffisance hormonale.
C’est pourquoi les biologistes tentent d’identifier les facteurs indispensables au développement embryonnaire, particulièrement ceux qui sont produits, au moment de la nidation dans l’utérus, qui intervient quelques jours après la fécondation. Il n’y a pas de menstruation à la fin du cycle fécond et le corps jaune se maintient pendant les premiers mois de la grossesse alors que, dans un cycle non fécond, il est détruit par une substance sécrétée par l'ovaire, la prostaglandine F2. 

A/ Chez 35% des femmes enceintes victimes d’un avortement spontané dans les 12 premières semaines suivant la fécondation, le taux de progestérone plasmatique ne dépasse pas 10ng/ml.
En vous aidant du document 1 suivant, formulez une hypothèse explicative de l’avortement spontané.(0,5 pt)


 Document 1: Taux de progestérone plasmatique au cours du cycle menstruel et de la grossesse

B/ L’ablation des ovaires est parfois nécessaire chez la femme enceinte. Pratiquée au cours des 3 premiers mois de la grossesse, elle entraîne la perte du foetus, alors qu’elle est sans effet majeur sur la grossesse si elle est réalisée plus tard : elle ne provoque plus alors, l’expulsion du foetus ni ne perturbe la production d’oestrogènes et de progestérone.

- Quel problème soulèvent ces données concernant la femme enceinte privée d’ovaires ? (0,5 point)

C/ D’autres expériences ont été effectuées.

Expérience 1 : Chez une femme enceinte, l’injection intraveineuse de HCG pendant dix jours en phase lutéale entraîne outre le maintien du corps jaune, des taux d’élimination urinaire des hormones ovariennes comparables à ceux obtenus en début de grossesse.
Expérience 2 : Des effets analogues sont obtenus par injection de HCG, soit à des rates vierges, soit à des rates privées d’hypophyse, mais aucun résultat n’est constaté chez des rates dont les ovaires ont été enlevés.
- Quels renseignements sur l’action de la HCG, l’analyse des résultats de ces deux expériences apporte-t-elle ? (01 point)

D/ Des expériences réalisées chez la brebis permettent de préciser l’origine de substances telles que la HCG. On précise que chez cette espèce, le cycle ovarien est de 17 jours, le corps jaune commençant à régresser dès le 12è jour en l’absence de fécondation.

1. Des broyats d’embryons de mouton d’âge variable sont injectés dans l’utérus d’une brebis au 12è jour du cycle. Les résultats de cette expérience sont donnés dans le document 2 suivant.

Document 2

             - : régression du corps jaune
            + : maintien du corps jaune

- Analysez le document 2. (0,5 point)

2. Si les broyats ont été chauffés ou mis au contact de protéases avant leur injection, le corps jaune régresse quel que soit l’âge de l’embryon utilisé.

- Quelle information complémentaire cette expérience apporte-t-elle ? (0,5 point)

3. a) En vous appuyant sur le document 3 qui représente le schéma d’une coupe pratiquée dans l’appareil génital de brebis, quelles hypothèses pouvez-vous formuler concernant l’origine de la substance mise en évidence précédemment ? (0,5 point)



b) Des vésicules de trophoblaste (à l’origine du placenta) isolées à partir d’embryons de Mouton âgés de 14 jours et séparées des boutons embryonnaires (à l’origine de l’embryon proprement dit) maintiennent le corps jaune chez les brebis non gestantes.

- Après avoir justifié le protocole expérimental utilisé dans cette expérience, dites en quoi le résultat vient confirmer ou infirmer vos hypothèses précédentes et en quoi il peut fournir des renseignements sur l’origine de la HCG humaine. (01,5 point)




Exercice 8: Extrait Bac Sénégal Août 2012 - Série S1 - Noté 06 points
                    Relations endocrines et régulation de la pression artérielle

Une hémorragie légère entraine une baisse du volume sanguin et de la pression artérielle. Le retour à la situation normale passe par différents processus dont le rétablissement du volume sanguin.

Le document 1 met en évidence la relation entre la concentration sanguine de l’hormone anti diurétique (ADH) et l’activité rénale chez l’homme.



1)   A partir de l’analyse de ce document, précisez le rôle de l’ADH dans l’activité rénale. (01point)
 
2)   Le document 2 représente l’enregistrement de l’activité électrique d’un neurone
hypothalamique sécréteur d’ADH avant et après l’hémorragie.



a)   Quelle information tirez-vous du document 2 ? (0,5point)
 
b)   Quel lien peut-on établir entre l’hémorragie et la sécrétion d’ADH ? (01 point)



3) Dans la paroi de l’oreillette gauche existent des terminaisons nerveuses qui se prolongent par des fibres gagnant l’encéphale, notamment les neurones hypothalamiques sécréteurs d’ADH, en empruntant le nerf vague. Dans les conditions de pression sanguine normale, des potentiels d’action parcourent en permanence ces fibres.
Dans une situation d’hémorragie, la fréquence des potentiels d’action varie en fonction du volume sanguin selon la courbe suivante (document3).





a)   Comment peut-on qualifier ces fibres nerveuses du nerf vague ? (0,5 point)

b) Quelle est la conséquence de la variation de la fréquence des potentiels d’action parcourant ces fibres, sur l’activité électrique des neurones hypothalamiques sécréteurs d’ADH ? (01 point)



4) A partir des informations apportées par les différents documents, établissez un schéma fonctionnel résumant la régulation de la pression artérielle à la suite d’une hémorragie. (02 points



Exercice 9: Extrait Bac Sénégal 2011 - Série S2 - Noté
                    Relations endocrines et constance du milieu intérieur

On cherche à comprendre comment le taux plasmatique de calcium ou calcémie est maintenu relativement constant chez le chien.

A/ On étudie l’évolution de la calcémie chez le chien :
- d’une part en produisant une hypercalcémie par injection d’un sel de calcium dans le sang,
- d’autre part en injectant un produit fixant le calcium du plasma (agent chélateur) et entraînant une hypocalcémie.
 La figure 1 indique les résultats obtenus.


1) Faites une analyse comparée des deux graphiques de la figure 1. (0,5 point)

2) Quelle conclusion pouvez-vous en tirer ?  (0,5 point)

B / Pour comprendre ces variations du taux plasmatique de calcium, plusieurs expériences  ont  été réalisées sur des chiens.

Expérience 1 
On pratique  sur un chien normal l’ablation des glandes parathyroïdes (glandes accolées à la face postérieure de la thyroïde). On observe les résultats suivants :


Expérience 2
On fait des injections d’extraits parathyroïdiens à un chien normal, et on suit l’évolution de la calcémie chez le chien (figure 2).
3) Analysez les résultats de l’expérience 1. (0,5 point)

4) Quel rôle semblent jouer les glandes parathyroïdes sur la calcémie ? (0,5 point)

5) Analysez les résultats de la figure 2. En déduire le mode d’action des glandes parathyroïdes sur l’évolution de la calcémie. (1 point)

C / On dispose de deux milieux de cultures pour réaliser les expériences 3 :

Expériences 3
- Dans l’un des milieux de culture dépourvu de calcium, on met en présence des fragments tissus osseux. On constate que le tissu osseux n’est pas modifié.
- Dans l’autre milieu de  culture dépourvu de calcium, on met en présence des fragments de tissus osseux et de glande parathyroïde. Quelques jours plus tard on constate que ce tissu osseux présente des lacunes de résorption (cavités) et que  le milieu de culture contient du calcium. 

6) Quelles informations peut-on tirer des résultats des expériences 3 ? (0,5 point)

Expérience 4
On veut connaître le  mécanisme de la sécrétion de la substance active des parathyroïdes. On réalise l’expérience suivante : on perfuse les parathyroïdes d’un chien normal A avec du sang contenant 60mg de Ca2+/l de sang ; on recueille le sang de ce chien A, que l’on injecte à un chien normal B. On constate que la calcémie de ce dernier passe à 130mg de Ca2+/ l de sang.
7) A l’aide des résultats de l’expérience 4, expliquez comment est déclenchée la sécrétion de la substance active par les glandes parathyroïdes.  (0,5 point)
8) A l’aide d’un schéma fonctionnel, montrez comment  est corrigée une hypocalcémie chez le chien normal.  (1 point)
                                                               Accès au corrigé


Exercice 10: Extrait Bac Sénégal 2011 - Série S1 - Noté sur 6 points
                      Relations endocrines - Régulation de la diurèse.

Le tableau ci-dessous indique les quantités habituelles d’urine émises par 24 heures par deux sujets A et B.

Quantités d'urine émises en 24 heures

L’ingestion par le sujet A de 1 litre d’eau pure, en moins d’une demi-heure, modifie passagèrement sa diurèse qui revient à celle initiale 3 heures après.

1- Précisez les modifications induites, dans le milieu intérieur par l’ingestion de cette quantité d’eau et la réaction des reins. (1,5 point)

2- Chez le sujet B, sont injectés par voie intraveineuse, des extraits post hypophysaires. Le volume d’urine émis est alors de 1,5 l par jour.

2.1. Quel(s) renseignement(s) pouvez-vous déduire de ce résultat expérimental ? (1,5 point)

2.2. Identifiez alors l’origine de la maladie dont souffre l’un des deux sujets du tableau précédent. (1,5 point)

3- Schématisez le mécanisme de régulation intervenant chez le sujet A à la suite de l'ingestion de l'eau pure (1,5 point)
                                                             
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Exercice 11Extrait Bac Sénégal 2010 -Série S2- Noté sur 5 points
                      Immunologi
                      
Le tableau ci-dessous représente les résultats de dosage d'anticorps dans le sang d'un nourrisson de la naissance à 12 mois.











1) Représentez dans le même graphique les courbes d'évolution des taux d'anticorps A1, d'anticorps A2 et du taux sanguin global d'anticorps en fonction de l'âge. La première courbe est à représenter en pointillés, la deuxième en trait plein et la troisième avec une couleur de votre choix. (1 point)

!2) Analysez les courbes d'évolution des taux d'anticorps A1 et d'anticorps A2. (1 point)

!3) Déduisez de cette analyse l'origine probable de chacun des anticorps A1 et A2. (1 point)
!
4) La période allant du 4è au 6è mois est qualifiée de "moment critique". Comment l'expliquez-vous à partir de l'évolution du taux sanguin global d'anticorps? (0,5 point)

!5) Chez un autre nourrisson, pour limiter les risques d'infections, on réalise deux injections d'un antigène X entre le 3è et le 6è mois. De nouveaux anticorps apparaissent dans le sang du nourrisson. La variation des quantités d'anticorps en fonction du temps est représentée sur le document 1 ci-dessous.



!5.1) Expliquez la variation des qualités d'anticorps apparus (document 1). (0,5 point)
!
5.2) Représentez en pointillés sur le document 1, que vous reprendrez dans votre copie, l'allure probable de la courbe qu'on obtiendrait si la 2ème injection renfermait aussi un antigèneY différent de l'antigène X. (0,5 point)
!
5.3) Quel caractère de l'immunité est ainsi mis en évidence? (0,5 point)


!!

Exercice 12: Extrait Bac Sénégal 2010 - Série S1

A/ Nous savons que la membrane d'un neurone au repos présente un potentiel transmembranaire stable. On cherche à déterminer les caractères de la perméabilité membranaire à l'origine de cette différence de potentiel. Pour cela, on procède d'abord à une analyse chimique du cytoplasme d'un axone géant et du milieu extracellulaire mais en tenant compte seulement des cations présentant une grande différence de concentration.
Les résultats sont indiqués dans le tableau suivant::


A l'aide d'une microélectrode implantée dans l'axone isolé et reliée à un oscilloscope, on mesure la variation du potentiel de repos pour deux valeurs de la concentration en K+ ([K+] du milieu extracellulaire) (solution saline contrôlée).
NB: On procède de manière que la pression osmotique du milieu extracellulaire soit inchangée.



1. Après avoir défini le potentiel transmembranaire, analysez les deux documents. (1,5 point)
!
2.Que peut-on tirer de cette analyse concernant l'origine du potentiel de repos? (1 point)
!
3. Sachant que ce potentiel transmembranaire est toujours constant, quelles hypothèses concernant les caractères de la membrane peut-on formuler? (1 point)
!
B/ Grâce à un dispositif expérimental utilisant un axone géant isolé et des isotopes radioactifs de K+, on a réussi à mettre en évidence et à mesurer le flux entrant de K+.

En faisant agir sur l'axone isolé un inhibiteur du métabolisme cellulaire (exemple: le dinitrophénol ou le cyanure) qui fait chuter le taux d'ATP cytoplasmique, on constate une modification remarquable de ce flux ionique.
Notons qu'un tel poison métabolique n'a pas d'effet sur le flux sortant de K+ ni sur le flux entrant de Na+.
!
1. Après analyse du document 3, quelles informations apporte-t-il sur les mécanismes de transport des ions K+ ?
!
2. Quelle conclusion en tirez-vous?

                                       Accès au corrigé


Exercice 13Extrait Bac Sénégal 2009- Série S2 noté sur 05 points
                     Respiration et pression artérielle. 
                     

A/ On cherche à découvrir un mécanisme de contrôle du centre respiratoire chez le chien.
On réalise sur deux chiens A et B l'expérience dite des "circulations céphaliques croisées": la tête du chien A est irriguée par le sang venant du chien B et vice-versa, puis on asphyxie le chien B en le faisant respirer dans un ballon en caoutchouc dont l'air n'est pas renouvelé. Le document 1 illustre cette expérience.

1) Indiquez l'évolution des taux de CO2 et de O2 dans le ballon en caoutchouc au cours de l'expérience. (0,5 point)
!
2) A l'aide d'un spiromètre on enregistre la ventilation pulmonaire du chien A. Le document 2 suivant indique le spirogramme (tracé de la ventilation pulmonaire) du chien A, obtenu après l'asphyxie du chien B.


On rappelle que sur le spirogramme, les parties ascendantes du tracé correspondent aux inspirations, et les parties descendantes aux expirations.

2.1) Analysez le document 2. (0,5 point)

2.2) Précisez la nature de la modification de la respiration du chien A après l'asphyxie du chien B. (0,5 point)

2.3) Formulez une hypothèse relative aux facteurs responsables de la modification de la respiration du chien A.
!
3) En examinant le document 1, indiquez la localisation du centre respiratoire du chien. justifiez votre réponse. (0,5 point)
!
4) Quel serait l'effet d'un renouvellement de l'air dans le ballon en caoutchouc sur la respiration du chien A? (0,5 point)

B/ On enregistre par ailleurs l'activité cardiaque et la pression artérielle générale du chien A.
1) Le document 3 présente les variations de la pression artérielle mesurée au niveau de l'artère fémorale du chien A après l'asphyxie du chien B.



a) Analysez le document 3. (0,5 point)

b) Précisez la modification de l'activité cardiaque du chien A après l'asphyxie du chien B. (0,5 point)
!
2) En utilisant l'ensemble de vos réponses aux question précédentes, expliquez comment l'asphyxie modifie d'une part la ventilation pulmonaire, et d'autre part l'activité cardiaque. (1 point)



Exercice 14: Extrait Bac Sénégal 2008- Série S2 - Noté sur 5 points
                     Effets d’une greffe cardiaque  sur les mécanismes d’adaptation du cœur à l’effort
                    
La greffe cardiaque est la plus spectaculaire de toutes les greffes d’organes. Comme toutes les greffes, seules les connections sanguines sont établies entre le cœur greffé et le sujet receveur.
On cherche à comprendre les effets d’une greffe cardiaque sur les mécanismes d’adaptation du cœur à l’effort.

1) Le document 1 indique les résultats de stimulations et de section des nerfs vagues et des nerfs sympathiques.


                                                                      Document 1

Analysez le document 1 et déduisez-en les effets des nerfs sympathiques et des nerfs vagues sur la fréquence cardiaque.  (1 point)

2) On mesure la fréquence cardiaque, chez un sujet témoin et chez un sujet ayant subi une greffe de cœur, au repos, pendant un exercice physique d’intensité croissante et durant la récupération.
On obtient les résultats du document 2.


                                                             Document 2

Comparez les variations de la fréquence cardiaque du sujet témoin et du sujet greffé au cours de l’exercice musculaire puis pendant la récupération.  (0,5 point)

3) Quelles hypothèses relatives aux mécanismes mis en jeu chez les deux sujets (sujet témoin et sujet greffé) pouvez-vous formuler pour expliquer les différences constatées. (0,5 point)

4) On mesure la concentration plasmatique en catécholamines, au cours d’un exercice physique, chez un sujet transplanté cardiaque et chez un témoin en bonne santé.
Les résultats obtenus sont ceux du document 3.


                                                              Document 3

Analysez le document 3.  (1 point)

5) Le document 4 est une représentation partielle du système mis en jeu lors de la régulation à court terme, de la pression artérielle.


                                                                 Document 4

5.1 ) En utilisant les informations fournies par l’ensemble des documents 1, 2, 3 et 4, décrivez à l’aide d’un croquis, les mécanismes mis en jeu au cours de l’exercice physique chez le sujet témoin d’une part, et d’autre part, chez le sujet greffé.  (1,5 point)

5.2) Expliquez alors les effets d’une greffe cardiaque sur les mécanismes d’adaptation du cœur à l’effort. (0,5 point)


Exercice 15: Extrait Bac 2007- Série S1- Noté sur 6 points
                     Reproduction chez les mammifères
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La fécondation in vitro peut être obtenue chez de nombreuses espèces de mammifères. On rappelle que son principe est de mettre en présence dans un tube à essais, des spermatozoïdes capacités artificiellement et un ovocyte qui a été prélevé dans l’ovaire de la femelle juste avant l’ovulation. Si les conditions sont favorables, la fécondation a lieu.
Cette technique associée à l’expérimentation a permis des progrès importants dans la compréhension des mécanismes de la fécondation chez les mammifères.

1.     1. Des expériences de fécondation in vitro pratiquées chez différentes espèces de mammifères ont montré que les spermatozoïdes sont incapables de se fixer sur la zone pellucide d’un ovocyte pour le féconder, si celle-ci a été préalablement traitée par des enzymes extraites des granules corticaux.
En utilisant vos connaissances et les données de cette expérience, expliquez le rôle joué par les granules corticaux au cours de la fécondation chez les mammifères. (1 point)

2.      2.On a isolé dans la zone pellucide d’un ovocyte de souris une molécule, que l’on a identifiée comme étant une glycoprotéine, et qui a été appelée ZP3. Des molécules de ZP3 sont marquées par un isotope radioactif, et mises en présence de spermatozoïdes de souris. Ceux-ci sont autoradiographiés. On constate que la radioactivité se trouve localisée à la surface de la tête des spermatozoïdes, au contact de la membrane plasmique.
                 a) Interprétez ces résultats, puis proposez une hypothèse concernant le rôle de la molécule ZP3  au cours de la fécondation chez la souris. (1,5 point)

b) Quel pourrait être alors le mode d’action des granules corticaux chez la souris ? (1 point)

3.      3On a réalisé les expériences α, β et ϒ schématisés sur le document suivant.

a) En comparant les résultats des expériences α et β, et ceux des expériences β et ϒ, que pouvez-vous en déduire ? (2 points)

b Les résultats sont-ils en accord avec l’hypothèse que vous avez émise à la question 2a ? (0,5 point)



Exercice 16Extrait Bac Sénégal 2003 - Série S2 - Noté sur 5 points
                     Activité du muscle squelettique 
                  
Chez le chat, on a pu étudier les propriétés des unités motrices de divers muscles.
On stimule à l’aide de microélectrodes, les neurones moteurs de la moelle épinière ; un myographe permet d’enregistrer les contractions musculaires obtenues. 


L’étude des contractions de divers muscles en réponse à des stimulations d’intensité constante a permis de distinguer deux types principaux d’unités motrices : A et B. 
Une série d’expériences a permis d’obtenir les enregistrements a, b, c, d. (document 2 : a et c concernent les unités motrices de type A ; b et d celles de type B).

1) A l’aide du document 1, définir une unité motrice. (0,5 point)

2) Analyser l’enregistrement a puis le comparer à l’enregistrement b. (01,5 point)

3) En quoi leurs caractères permettent-ils d’expliquer les enregistrements c et d ? (02 points)

4) Parmi ces deux types d’unités motrices, lesquelles seront impliquées dans les mouvements soutenus comme la posture ? Justifier la réponse. (01 point)











Exercice 17Extrait Bac Sénégal 2001-Série S2-noté sur 5 points
                      Reproduction des Spermaphytes
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1. Le document 1 illustre la coupe d'un organe observé chez une plante à fleurs. Le document 2 représente un élément observé en A.


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Annoter le plus complètement possible ces deux documents.  (1,5 point)


2. Le document 3 représente les variations de la quantité d'ADN dans les noyaux des cellules observées en A au cours de leur évolution.


a) Analyser ce graphique, puis indiquer sur l'abscisse la place des cellules X et Y de A. Justifiez ces choix.  (1,5 points)
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b) En admettant que la cellule-mère au temps t0 possède la garniture chromosomique indiquée au document 4, représenter par deux schémas les figures de division observées au temps t1 et au temps t2;  (2 points)

Exercice 18: Mécanisme de la contraction musculaire
                      Extrait Bac Sénégal 1999 -Série S2 - Noté sur 4 points
1) - La fibre musculaire a des propriétés contractiles. Le document 1 montre une coupe longitudinale d’une portion relâchée de cellule appartenant à un muscle strié.

Faire un schéma d’interprétation de ce document.



Document 1

2) - On veut comprendre le mécanisme de la contraction. Dans ce cadre on réalise les observations et expériences suivantes :

a) Les fibres musculaires qui se contractent et se relâchent très rapidement ont un réticulum endoplasmique très développé ; celles qui se contractent et se relâchent lentement ont un réticulum endoplasmique moins développé.

b) L’injection d’ions calcium dans le hyaloplasme d’une fibre musculaire entraîne la contraction des myofibrilles.

c) On cultive des fibres musculaires dans un milieu contenant du Calcium radioactif. Par autoradiographie on constate que le Calcium radioactif est dans le réticulum endoplasmique quand les fibres sont relâchées et dispersé dans le hyaloplasme quand les fibres sont contractées.

d) Le document 2 traduit des observations faites au cours de la contraction musculaire.




On cultive in vitro des protéines A et/ou des protéines M dans différents milieux de culture. Les résultats des expériences sont rassemblés dans le tableau du document 3

( A = actine, M = myosine )

Document 3

2.1 - Analyser dans l’ordre ces observations et expériences.
2.2 - Quelles informations apportent-elles sur le mécanisme de la contraction musculaire ?
(Schéma à mettre )



Exercice 5: Tissu nerveux

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Exercice 6: Tissu nerveux


Exercice 7: Immunologie

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Exercice 8: Immunologie

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Exercice 9: Immunologie


Exercice 10: Immunologie

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Exercice 23: Régulation de la pression artérielle (corrigé)




2 commentaires:

Amina Diallo a dit…

Je suis impressionnée par la pertinence des exercices proposés qui prennent en charge presque l'ensemble des thèmes du programme de la classe de terminale. Bravo M. Diop

Kardiatou Sow a dit…

interessant votre site merci beaucoup pour l'appui que vous faites sa nous aide beaucoup
bonne continuation