4 ème

SVT

Durée : 3 heures

Première partie : (8 points)

Exercice n°1 :

QCM (4 pts) Pour chacun des items suivants, relevez la (ou les deux) réponse( s) correcte (s) 1)- Après une castration : a-

les taux de gonadostimulines augmentent.

b-

la sécrétion de GnRh est inhibée.

c-

les caractères sexuels secondaires persistent.

d-

il n’y a plus de rétrocontrôle exercé par l’inhibine.

2)- Le document suivant est le schéma d’une phase cellulaire qui se déroule dans une structure bien précise d’un mammifère

.

a-

il s’agit d’une anaphase II.

b-

la cellule mère est à 2n = 8

c-

se déroule dans les tubes séminifères.

d-

se déroule dans les follicules.

3)- Le document ci-contre représente une division cellulaire au cours de la gamétogenèse. Il correspond à : a-

un spermatocyte II.

b-

un ovocyte I en en anaphase I.

c-

un ovocyte II.

d-

un spermatocyte I en anaphase II.

4)- L a HCG est une hormone : a-

qui est secrétée par l’ovaire pendant la grossesse.

b-

qui est secrétée par le jeune placenta.

c-

qui maintien le développement du corps jaune.

d-

est secrétée par l’hypophyse.

5)- La pilule combinée : a-

freine l’activité du complexe hypothalamo-hypophysaire.

b-

inhibe la folliculogenèse.

c-

inhibe la prolifération de l’endomètre.

d-

permet de maintenir des taux élevés et constants des hormones sexuelles.

6)- Le tabagisme provoque : a-

une augmentation de la fréquence des maladies tératogènes.

b-

des décollements placentaires.

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c-

une augmentation de la taille du fœtus ce qui rend l’accouchement difficile.

d-

un arrêt de la croissance des membres du fœtus.

7)- Deux chromosomes homologues : a-

peuvent porter les mêmes allèles mais pas les mêmes gènes.

b-

portent les mêmes gènes mais peuvent porter les mêmes allèles.

c-

ne portent pas les mêmes gènes car ils proviennent de deux individus différents.

d-

s’unissent au moment de la fécondation et se séparent au moment de la méiose.

8)- Un individu hétérozygote pour deux gènes liés distants de 32 cM (centimorgan) fournit : a-

64% gamètes recombinés.

b-

32% gamètes recombinés.

c-

16% gamètes recombinés.

d-

8% gamètes recombinés. Exercice n°2 :

QROC (4 pts) 1)-

Représentez :

a-

un spermatocyte I en anaphase I et un spermatocyte II en anaphase II.

b-

les différents types de gamètes pouvant être produits par le père.

c-

les différents types de gamètes pouvant être produits par la mère. NB : Dans cette question, on tiendra compte seulement du brassage interchromosomique.

2)-

Les types de gamètes paternels établis dans la question précédente ne permettent pas d’expliquer la combinaison allélique observée chez l’enfant C 3 .

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a-

Quel autre phénomène chromosomique de la méiose a du se passer chez le père et à quelle étape.

b-

Faites le schéma de l’évolution de la paire de chromosomes d’autosomes (1, 2) concernée par le phénomène au cours de l’étape en question.

Deuxième partie : (12 points)

A-

Reproduction humaine : (6points)

Pour étudier le déterminisme hormonal du cycle sexuel chez la femme, des expériences ont été réalisées chez la guenon (femelle de singe) dont le cycle sexuel est semblable à celui de la femme. On soumit cette guenon à une série d’expériences : 

1 ère série d’expériences :

Expériences Résultats

1- Lésions de l’hypothalamus 2- Injection discontinue de GnRh extraite de l’hypothalamus selon un protocole expérimental approprié Chute du taux sanguin de LH et de FSH Augmentation du taux de FSH et de LH 1)- Analysez les résultats de ces expériences. 2)- Que peut-on déduire quant au rôle de l’hypothalamus ? 

2 ème série d’expériences :

* A l’instant T 0 : on fait l’ablation des deux ovaires. * A l’instant T 1 : on fait une perfusion continue d’œstradiol qui maintient le taux sanguin à une valeur proche de 60 pg.ml

-1 . * A l’instant T 2 : on injecte une dose d’œstradiol de l’ordre de 600 pg.ml

-1 . * A l’instant T 3 : on injecte une faible dose d’œstradiol et de progestérone. On dose à chaque fois le taux plasmatique d’une hormone hypophysaire (LH). Les résultats sont consignés dans les graphiques suivants :

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1)-

Analysez les graphiques précédents en mettant en relation les variations du taux des hormones ovariennes et hypophysaires.

2)-

En déduire le principe de la contraception hormonale (pilule combinée).

3)-

En intégrant les informations fournies par ces expériences, dressez un schéma fonctionnel illustrant le déterminisme hormonal de l’ovulation.

B-

Génétique formelle : (6points)

On dispose de trois variétés de pois :

V1

: plantes à graines jaunes et gousses uniformes.

V2

: plantes à graines jaunes et gousses uniformes.

V3

: plantes à graines vertes et gousses étranglées. Les variétés

V1

et

V2

sont croisées entre elles et donnent une génération

G1

composée des descendants (

D1, D2, D3 et D4

) qui sont tous des plantes à graines jaunes et gousses uniformes.

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On réalise des croisements individuels des descendants de

G1

avec la variété

V3.

Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau suivant :

Numéro du croisement Individus croisés Descendance obtenue

1 D1 x V3

100% des plantes à graines jaunes et à gousses uniformes

2 D2 x V3

40% des plantes à graines jaunes et à gousses étranglées 40% des plantes à graines vertes et à gousses uniformes 10% des plantes à graines jaunes et à gousses uniformes 10% des plantes à graines vertes et à gousses étranglées

3 4 D3 x V3 D4 x V3

50% des plantes à graines jaunes et à gousses uniformes 50% des plantes à graines vertes et à gousses uniformes 50% des plantes à graines jaunes et à gousses uniformes 50% des plantes à graines jaunes et à gousses étranglées

1)-

Précisez, en justifiant votre réponse :

a-

la relation de dominance entres allèles de chaque gène.

b-

la relation chromosomique des gènes : indépendants ou liés.

2)-

Déterminez les génotypes des descendants

D1

,

D2

,

D3

et

D4

ainsi que les parents

V1

et

V2

.

3)-

Calculez, si possible, la distance génétique puis dressez la carte génétique. 1 II/ A fin d’étudier l’instauration d’un nouvel équilibre hormonal maternel indispensable au maintien de la dentelle utérine au début de la grossesse et le rôle du placenta dans la poursuite de la grossesse, on propose les deux séries d’expériences suivantes :

Première série d’expériences :

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 Expérience 1 : l’ovariectomie d’une femme pour des raisons médicales, lors des premières semaines de grossesse provoque l’avortement (arrêt de la grossesse) suite à la destruction de la muqueuse utérine.  Expérience 2 : la neutralisation de l’hormone HCG par l’injection intraveineuse quotidienne des anticorps anti-HCG chez une femme lors des premières semaines de grossesse provoque l’avortement.  Expérience 3 : l’injection intraveineuse de l’hormone HCG radioactive à une femelle de macaque pendant la phase lutéale montre que la radioactivité se localise spécifiquement au niveau du corps jaune.  Expérience 4 : l’injection intraveineuse quotidienne de l’hormone HCG à une femelle de macaque en fin de la phase lutéale provoque une augmentation transitoire (durant la période de l’injection de l’hormone HCG) de la production des hormones ovariennes et l’allongement du cycle menstruel.  Expérience 5 : des cellules trophoblastiques cultivées in vitro dans un milieu approprié libèrent l’hormone HCG. Analysez ces expériences afin de préciser l’instauration d’un nouvel équilibre hormonal maternel, indispensable au maintien de la dentelle utérine au début de la grossesse.

Deuxième série d’expériences :

 Expérience 1 : l’ovariectomie pratiquée chez une femme enceinte de 11 semaines ne perturbe pas la grossesse et n’a pas d’effet sur la dentelle utérine.  Expérience 2 : chez une femme enceinte, on suit l’évolution de la masse du placenta, ainsi que la concentration d’œstradiol et de la progestérone, les résultats sont indiqués sur le graphe document 4 : Exploitez ces résultats afin de préciser le rôle hormonal du placenta dans la poursuite de la grossesse.

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