SUJETS DU BAC 2003 ET CORRIGES SYNTHÈSE DE QUELQUES COMPTES RENDUS DES CORRECTEURS DU BAC SVT 2003

Les  candidats ayant obtenu une note inférieure à 10/20 le doivent au fait de n'avoir pas su exposer « la restitution organisée des connaissances » ; ils ont tous des notes inférieures ou égales à 3 / 10 dans cette partie I. Ces candidats ont donc perdu leurs points sur un devoir qui n'exigeait qu'une récitation d'une partie du programme 

Cette partie étant désormais sur 10 points sanctionne plus durement les élèves qui apprennent le cours superficiellement. Il est à noter que tous les candidats ayant obtenu une note supérieure ou égale à 15/20 ont obtenu dans cette partie une note supérieure ou égale à 7 / 10.

c'est dans la partie 1 que les candidats n'obtiennent bien souvent que peu de points (29/49 n'ont pas la moyenne des points  ; la partie 2 avec les 2 exercices permet donc de remonter le total pour la majorité et ainsi d'obtenir une note globale de devoir tout à fait convenable (44 / 49 élèves ont au moins la moitié des points sur cette partie).

Le niveau de compréhension global des phénomènes étudiés ainsi que le raisonnement scientifique est jugé satisfaisant. A noter quelques difficultés de rédaction, d' expression ou vocabulaire comme témoignage pour témoin, altération pour alternance, consommé pour prélevé, glacière , athmosphère , insolate mais ceci n'a pas pénalisé les candidats. Exceptées 2 ou 3 copies, l'ensemble rédactionnel est fait avec soin, ce qui est très appréciable dans la lecture des copies.

- ASPECTS SPÉCIFIQUES A CHAQUE QUESTION 

Partie 1 ; > SUR LA FORME

- Presque tous les candidats ont élaboré un plan avec introduction, développement, conclusion.

L'exposé structuré donne 1 point.

- Par excès parfois , ce plan est inutilement trop détaillé ( sans doute a, l'instar d'un cours ) en sous parties

- La schématisation des chromosomes manque de rigueur ( schémas trop petits, manque de couleur, paires d'homologues non distinctes..)

- La schématisation demandée avec les allèles à placer sur les chromosomes a

été une réelle source de difficulté pour certains élèves qui ont perdu beaucoup de points.

- Le sujet était assez classique, la difficulté étant de bien placer les différents gènes et allèles sur les chromosomes pour éviter de faire par la suite un hors sujet en traitant le brassage intrachromosomique au lieu du brassage inter chromosomique

 

> SUR LE FOND

 

 - Trop de candidats parlent de la méiose pour elle-même, sans tenir compte des exigences explicites du sujet ( c'est le point d'attention majeur pour composer et réussir ce type de question ) ( Chaque étape sera illustrée par un schéma... deux gènes... allèles al, a2...b3 , b4 ) Quand ces exigences sont tentées, un trop grand nombre de candidats se trompe sur le bon positionnement des allèles et évoque par la suite les 2 types de brassages génétiques, alors que les gènes sont indépendants ( limite du sujet ) 

- L'exposé du sujet est souvent structuré autour de la méiose puis de la fécondation ; quelques-uns, 25 % l'ont traité avec stabilité , variabilité : dans ce dernier cas, le plan de chaque partie reprend la méiose et la fécondation mais sur des aspects complémentaires, chromosomique d'abord, allèlique ensuite, ce qui est convenable.

- Beaucoup d'erreurs dans l'écriture des génotypes et le positionnement des ailèles. 

- 2n=4 non respecté

- Schémas et explications concernant le brassage interchromosomique souvent absents  

- Hors sujet traitant du brassage intachromosomique 

- L'alternance méiose et fécondation dans le maintien du caryotype de l'espèce souvent oubliée  

- Échiquier de croisement souvent absent ou faux

- Assez peu d'échiquier des croisements ou de représentations équivalentes ,assez peu d'illustrations de la fécondation intégrant la représentation des chromosomes parentaux.

- On peut également faire cette remarque pour la fécondation

- 2 points sont souvent omis ; la répartition indépendante des allèles en anaphase 1 et le caractère aléatoire de la rencontre des gamètes.

- La fécondation est vue juste sous les aspects rencontre des gamètes et retour à la diploïdie ; l'échiquier de croisement est en quelques rares copies correct, quand il est fait, puisque comme dit plus haut, la méiose n'aboutit pas à un équipement génique des gamètes correct.

En bilan , si les candidats expriment les notions de variabilité et stabilité posées dans  la problématique , ils ne sont que trop peu à le montrer convenablement !

Partie 2 , EXERCICE 1 :

 

de nombreux candidats n'ont pas lu attentivement le sujet et n'ont répondu que partiellement à la question. Trop souvent la mise en relation entre les trois documents n'a pas été faite

• Beaucoup de candidats traitent cette question avec introduction, développement, conclusion. La tentation est de restituer d'abord ses connaissances puis d'utiliser les informations graphiques pour appuyer ses connaissances ! Ici la question est claire aussi, il s'agit d'extraire d'abord des informations..

• Quelques élèves n'ont vu qu'un seul type d'interaction ( le rétrocontrôle )

  Ce qui pose des difficultés :

- une saisie pertinente des informations et son expression ( quelles variations ? amplitudes ? synchronicité. ?...) ex: taux LH toujours élevé, sécrétion régulière de LH, variation des hormones symétriques, pulses de LH juxtaposés...

- le << ce que je peux en déduire>> ex : la testostérone n 'agit plus sur la LH.

 

• Les analyses sont souvent réalisées plus ou moins correctement mais elles ne donnent pas lieu à des bilans ou conclusions Beaucoup de confusion entre action et rétroaction : des candidats évoquent le terme de rétrocontrôle positif pour qualifier l'action de l'antéhypophyse sur les testicules

• Utilisation des connaissances sans exploiter les documents

• Très peu d'élèves ont tiré du graphe b la rétroaction des testicules sur l'hypophyse

• Ils ont directement mis en évidence le rôle de la testostérone et ont donc perdu des points au niveau de cette interprétation du graphe b.

• On peut aussi remarquer que d'une manière générale les analyses étaient peu détaillées , d'où perte de points à ce niveau.

• Des problèmes de méthodes avec certains élèves qui ont fait de la récitation de cours

Les candidats manquant de connaissances n'ont pas réussi à extraire les informations importantes des graphes. Quelques candidats ont eu une mauvaise démarche en utilisant leurs connaissances et non le document pour expliquer les résultats obtenus

 

Partie 2, EXERCICE 2 enseignement obligatoire  :

Manque de rigueur dans l'exploitation des documents (absence de plan de « travail »)

   Les documents 1 et 2 bien qu'analysés ne sont pas utilisés pour définir et caractériser la crise biologique • 

•  L'analyse du document 3 et son exploitation ont donné lieu à beaucoup de « paraphrases mutiles »

   Relations entre événements biologiques cités par les documents 1, 2 et les événements géologiques et climatiques donnés par le document 3 n'ont pas été clairement données

Notion de couplage crise géologique /crise biologique souvent oubliée

• On remarqué que les analyses ne sont pas toujours rigoureuses , les données chiffrées souvent présentées au barème ont été peu signalées. Ainsi les interprétations sont donc souvent incomplètes.

• Très peu d'élèves on mis en avant :

- le caractère sélectif de la crise

- Le couplage entre les événements

- Le lien entre activité interne; de la planète et la coupure géologique du Permo -Trias.

- De plus beaucoup d'élèves se sont limités à détailler uniquement une seule cause de la crise.

La plupart des candidats analysent bien les documents mais ils ont plus de difficultés pour la mise en relation

 

Partie 2, EXERCICE 2 SPE  :

 

• Le document 1 a été assez long à analyser. Les candidats pour l'ensemble ne décrivent pas en termes de tendance ou d'évolution dans le temps, mais plutôt expriment des données ponctuelles.

• Le document 2 est sans difficulté, par contre les informations du document 3 ont été maladroitement saisies : la profondeur a été jugée importante , alors qu'il était attendu l'écart thermique des eaux de surface entre deux périodes G et inter G ; à mettre en lien ensuite avec le doc 2 puis le doc 1 sur l'évolution du CO2 atmosphérique.

Des explications ont été données en grande majorité sur la variation des paramètres orbitaux ; d'autres points ont été avancés sur les variations des niveaux des mers par fonte des glaces, l'activité des dorsales, l'activité des êtres vivants planctoniques...

 sujet type I 

Programme : STABILITÉ ET VARIABILITÉ DES GÉNOMES ÉVOLUTION 

Montrez comment, chez les organismes à reproduction sexuée, méiose et fécondation contribuent à la fois à la stabilité du génome de l'espèce et à la diversité des génomes individuels. Chaque étape essentielle sera illustrée par un schéma. 

Votre réponse, structurée, se limitera au cas d'une cellule à 2n = 4 chromosomes et deux gènes a et b portés par des chromosomes différents, l'un des parents possédant les couples d'allèles al, a2 et b1, b2, l'autre parent les couples d'allèles a3, a4 et b3, b4

 

Corrigé sujet type I 

Départ: Schéma attendu . contenu chromosomique d'une cellule mère de l'un des deux parents (cellule diploïde, 2n = 4, chaque paire de chromosomes porte un gène et 2 allèles différents).

Métaphase 1 ou anaphase 1 : Répartition indépendante des allèles des deux gènes, brassage interchromosomique. Schéma de la répartition des chromosomes chez un des deux parents.

Télophase 2 Allèles présents dans les gamètes parentaux. Schéma du contenu chromosomique d'un gamète (cellule haploïde, n = 2, un allèle de chaque gène)

1ère conclusion partielle : La méiose produit des gamètes génétiquement différents.

La méiose produit des gamètes haploïdes à partir de cellules diploïdes

La fécondation : Échiquier de croisement (ou autre présentation équivalente) 

Le caractère aléatoire de la rencontre des gamètes renforcé la diversité génétique due à la méiose. Les génotypes des zygotes obtenus sont tous différents entre eux et différents des génotypes parentaux. (diversité ou variabilité)

La fécondation restaure la diploïdie (stabilité) en rassemblant des paires de chromosomes homologues d'origine parentale différente. L'alternance de la méiose et de la fécondation permet la stabilité du caryotype de l'espèce

.Organisation du devoir (exposé structuré) 1 pt

 

 sujet type IIa

PARTIE 2 : Premier  exercice ( 4 pts)

Programme : LA PROCRÉATION 

Le fonctionnement de l'appareil reproducteur mâle est sous contrôle hormonal. Des observations suggèrent l'existence d'interactions entre les testicules producteurs de testostérone et l'hypophyse antérieure sécrétrice de LH. 

Extraire de l'étude de ces graphes l'ensemble des informations qui montrent les interactions entre l'hypophyse et les testicules.

Document 

Les graphes ci-dessous montrent les résultats de dosages sanguins réguliers, durant 24 heures, de LH et de testostérone chez des béliers. 

a. Bélier adulte normal 

b. Bélier six semaines après castration 

c. Bélier castré porteur d'un implant sous-cutané libérant des doses régulières de testostérone.

 

 

Corrigé sujet type IIa

Dans le graphe a, les pulses de LH précèdent légèrement les pulses de testostérone. Ceci suggère que la LH agit au niveau des testicules et stimule la sécrétion de testostérone. (Action hypophyse -> testicule)

 

Dans le graphe b, la castration induit une importante modification de la sécrétion de LH:

- augmentation de la fréquence des pulses

- augmentation de l'amplitude des pulses

  - sécrétion de base 5 fois plus importante ( 20 ng. au lieu de 4 ng.) Ceci met en évidence une rétroaction des testicules sur l'hypophyse antérieure, les testicules inhibent l'antéhypophyse.

 

Le graphe c, permet de savoir que la testostérone injectée est responsable de l'inhibition de la sécrétion de LH, car cette dernière est sécrétée de façon sensiblement équivalente à celle que réalise le bélier adulte normal (témoin)

 

Conclusion : L'étude des graphes permet bien montrer l'existence de l'interaction Hypophyse antérieure 0 testicule.

 

 

 sujet type IIb obli

PARTIE 2 - Deuxième exercice - Enseignement obligatoire (6 points)

Programme : COUPLAGE DES ÉVÈNEMENTS BIOLOGIQUES ET GÉOLOGIQUES AU COURS DU TEMPS

Une des grandes coupures mise en place par les géologues dans le calendrier géologique se situe vers -250 millions d'années à la limite entre la fin de l'ère Primaire (Permien) et le début de l'ère secondaire (Trias). 

A partir des informations extraites des documents et de vos connaissances, montrer la réalité d'une crise biologique Permo-triasique et l'existence d'un couplage des événements biologiques et géologiques

 

Document 3 

Des modifications de l'environnement global au Permo-trias.

Vers - 265 Ma une forte régression marine s'installe (le niveau marin est descendu de près de 250 m en moins de 15 Ma), découvrant la quasi totalité des habitats côtiers.

À la fin du Permien, la plus importante activité volcanique connue met en place en moins d'un million d'années, 1,5 millions de kilomètres cubes de laves à l'emplacement du nord-ouest de la Sibérie actuelle et induit des modifications climatiques importantes. La Terre s'est d'abord refroidie à cause des poussières et des aérosols projetés dans l'atmosphère puis à plus long terme le dioxyde de carbone émis a provoqué un effet de serre important. Ce volcanisme continental est synchrone d'une augmentation de l'activité volcanique à l'axe des dorsales provoquant en l'espace de 10 Ma une remontée (transgression) du niveau marin de 210 m environ

 

Corrigé sujet type IIb obli

doc 1 : On peut constater qu'à la fin du permien ( 250 million d'années), un diminution des genres de brachiopodes et de Bivalve dans un temps très bref (environ 5 million d'année). Par la suite les genres de Brachiopodes se maintiennent mais à une valeur moyenne plus basse, on passe d'environ 150 genres à environ 45 genres. La situation inverse est notable en ce qui concerne les Bivalves. Ils se maintenaient à environ 75 genres avant la fin du Permien et après le début du Trias ils ne cessent d'augmenter j'usqu'à 220 millions d'année où on en compte 300.

doc 2 : A la fin de l'ère Primaire le nombre de genres de la faune marine chute considérablement de 1100 genres à 200 genres, soit près de 80 % d'extinction. A la suite de cela, on constate une reprise. Il est stipulé que sur les continents, la faune et la flore ont aussi subi des pertes similaires. 

doc 3 : On apprend qu' à la même période que les constats effectués dans les deux premiers documents, se sont déroulés des bouleversements écologiques majeurs qui ont contribués dans un premier temps à faire baisser le niveau des océans très fortement et dans un deuxième temps à le faire remonter, dans des laps de temps très rapide à l'échelle géologique. Ces bouleversements sont à attribuer à un fonctionnement intense et ponctuel de certains appareils volcaniques, qui provoque un réchauffement brutal suivi d'un refroidissement

synthèse

I ) réalité d'une crise biologique Permo-triasique

doc 1 et 2 : A la fin du Permien et au début du Trias, dans les océans et sur les continents, 80 % des genres biologiques disparaissent.

II ) existence d'un couplage des événements biologiques et géologiques

doc 3 et 1 : La superposition dans le temps des évènements géologiques "bouleversement du climat et modification du niveau de la mer" et la crise d'extinction qui a eu lieu, indique qu'il y a une relation de cause à effet entre ces deux évènement.

Notons que les brachiopodes qui sont des organismes fixés ont été plus sensibles au variations du niveau de la mer que les Bivalves qui ne le sont pas. Les bivalves ont donc pu récupérer des niches écologiques vacantes et réaliser une radiation adaptative. Ceci illustre la notion sélection naturelle.

 sujet type IIb spé

PARTIE 2 : Deuxième exercice - Enseignement de spécialité (6 points) 

Programme : DUPASSE GÉOLOGIQUE À L'ÉVOLUTION FUTURE DE LA PLANÈTE 

A partir de l'analyse des documents fournis, de leur mise en relation et de vos connaissances, montrez comment a évolué le climat terrestre au cours des 250 000 dernières années et proposez une explication possible à cette évolution.

Document 1 

Variations de la température et de la concentration atmosphérique en CO2, établies à partir des carottes glaciaires de Vostock (Antarctique) et variation calculée de l'insolation à 65° de latitude Nord le jour du solstice d'été au cours des 250000 dernières années.

 

Corrigé sujet type IIb spé

Doc. 1 l'alternance rythmique de 3 périodes plus froides que l'actuel

(périodes glaciaires) et de périodes plus chaudes (Interglaciaires).

-  Les refroidissements enregistrés s'installent progressivement.

- Les réchauffements sont rapides. Les concentrations en CO2 fluctuent dans le même sens que les t°

Faible concentration en CO2 périodes glaciaires. Forte [CO2] périodes chaudes. 

Les périodes glaciaires dans l'hémisphère Nord semblent s'installer chaque fois que l'insolation d'été diminue Au contraire les périodes de déglaciations

doc.2 Le CO2 est d'autant plus soluble dans l'eau que la t° est basse.

doc.3 Pendant les périodes glaciaires la t° de surface des océans (premier km) est plus basse en moyenne de 5°C qu'actuellement. Les océans peuvent donc dissoudre davantage de C02 (relation avec doc. 2).

svnthèse : La variation de l'insolation estivale dépend de la variation des paramètres orbitaux de la Terre. Si la température diminue en raison d'une baisse d'insolation estivale (doc.2), du CO2 atmosphérique se dissout dans l'Océan, induisant une diminution de l'effet de serre ce qui amplifie la chute des températures. L'effet inverse se produit lors d'une augmentation de l'insolation estivale. Il existe un couplage entre insolation, atmosphère, océan et climat