Examen Régional 2018 — Drâa-Tafilalet — SVT (3AC, version française) — contenu partiellement reconstitué (voir sources)
1Sujet
Informations générales
- Examen régional unifié pour l'obtention du diplôme du Cycle Secondaire Collégial
- Matière : Sciences de la Vie et de la Terre — version française (Filière Internationale / traduction française)
- Région : Drâa-Tafilalet
- Session : (non précisée dans la source disponible — probablement juin 2018)
- Barème : 20 points (Partie I : 8 pts ; Partie II : 12 pts)
Remarque de sourcing : pour cet examen, la source disponible (compilation dyrassa.com) a livré un texte exploitable et vérifié pour la quasi-totalité de la Partie I et pour l'exercice 1 de la Partie II, mais pas le contenu chiffré exact du document expérimental de l'exercice 2 de la Partie II (tableau des conditions/résultats des souris A à E). Ce point est signalé explicitement plus bas plutôt que d'être inventé.
Partie I — Restitution des connaissances (8 points)
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Associez chaque terme du groupe 1 à sa définition dans le groupe 2 : Groupe 1 : Fibre musculaire — Fibre nerveuse — Phagocyte — Lymphocyte Groupe 2 :
- Cellule mononucléée, allongée longitudinalement.
- Une cellule sphérique, polynucléée.
- Une cellule sphérique, mononucléée.
- Cellule polynucléée, allongée longitudinalement.
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Répondez par « vrai » ou « faux » : a. Les anticorps peuvent neutraliser l'effet des antigènes sans les distinguer. b. L'influx nerveux sensoriel naît au niveau des aires sensorielles. c. Le cerveau contient une substance grise périphérique et une substance blanche centrale. d. Les maladies sexuellement transmissibles ne sont transmises que par des contacts sexuels.
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Remettez dans l'ordre chronologique les étapes suivantes d'une réaction allergique : a. Le deuxième contact avec l'allergène b. L'apparition des crises allergiques c. La sécrétion d'histamine d. La fixation des IgE sur la membrane des mastocytes e. Le premier contact avec l'allergène f. La production d'anticorps IgE
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Un schéma de l'hémisphère cérébral gauche (vue latérale), avec plusieurs zones numérotées, est fourni. Indiquez le nom de l'aire cérébrale correspondant à chaque numéro (aire visuelle, aire sensitive, aire motrice, aire auditive, aire olfactive). (Le schéma précis n'étant pas reproductible à partir de la source, la correction ci-dessous donne la localisation générale de chaque aire.)
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a. Énumérez les éléments impliqués dans le mouvement volontaire. b. Mentionnez deux façons de protéger le système nerveux. c. Une personne du groupe sanguin AB peut-elle donner son sang à une personne du groupe B ? Justifiez votre réponse.
Partie II — Raisonnement scientifique et communication (12 points)
Exercice 1 — L'expérience de Bell et Magendie (nerfs rachidiens) (environ 6 points)
Magendie et Bell ont réalisé une série d'expériences de section (coupe) sur les racines des nerfs rachidiens d'un chien, au niveau de trois sites S1, S2 et S3, et ont observé les effets suivants :
- S1 : perte de la sensibilité dans la région associée au nerf rachidien, avec conservation de la motricité.
- S2 : paralysie (perte de la motricité) dans la région associée au nerf rachidien, avec conservation de la sensibilité.
- S3 : paralysie et perte de la sensibilité dans la région associée au nerf rachidien.
- Analysez les résultats obtenus pour chacune des sections S1, S2 et S3.
- Déduisez le rôle de chacune des deux racines du nerf rachidien (dorsale et ventrale).
- Concluez sur la nature (sensitive et/ou motrice) du nerf rachidien dans son ensemble.
Exercice 2 — Réponse immunitaire anti-tumorale : expériences sur des souris (environ 6 points)
Un ensemble d'expériences est réalisé sur des souris A, B, C, D et E, génétiquement identiques (même souche), afin d'étudier le rôle du système immunitaire dans la lutte contre des cellules cancéreuses (tumorales). Un document accompagnant l'exercice présente les conditions expérimentales appliquées à chaque souris (par exemple : injection de cellules tumorales, irradiation préalable du système immunitaire, greffe de lymphocytes provenant d'une autre souris, etc.) ainsi que les résultats observés (développement ou non d'une tumeur).
Les valeurs et conditions expérimentales précises attribuées à chacune des souris A à E n'ont pas pu être vérifiées à partir de la source disponible (le document original — vraisemblablement un tableau ou une figure — n'a pas été restitué en texte exploitable). Les questions posées portent, de façon générale et vérifiée, sur :
- La description et la comparaison des conditions expérimentales et des résultats obtenus pour les différentes souris.
- L'identification du ou des rôle(s) du système immunitaire (notamment des lymphocytes) dans le rejet des cellules tumorales.
- Une conclusion générale sur le mécanisme de l'immunité anti-tumorale.
2Correction
Partie I — Restitution des connaissances (8 points)
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Associations (Groupe 1 → Groupe 2) :
- Fibre nerveuse → « Cellule mononucléée, allongée longitudinalement » (le corps cellulaire du neurone contient un seul noyau, prolongé par un axone allongé).
- Phagocyte → « Une cellule sphérique, polynucléée » (de nombreux phagocytes, comme les polynucléaires, ont un noyau multilobé).
- Lymphocyte → « Une cellule sphérique, mononucléée » (cellule ronde avec un gros noyau unique occupant presque toute la cellule).
- Fibre musculaire → « Cellule polynucléée, allongée longitudinalement » (la fibre musculaire striée squelettique résulte de la fusion de plusieurs cellules et possède plusieurs noyaux).
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Vrai/Faux : a. Faux — au contraire, les anticorps sont spécifiques d'un antigène donné (relation de complémentarité, comme une clé et une serrure) : ils distinguent les antigènes, ils ne les neutralisent pas indifféremment. b. Faux — l'influx nerveux sensoriel naît au niveau des récepteurs sensoriels (organes des sens, peau, etc.) ; les aires sensorielles du cerveau ne font que recevoir et interpréter cet influx, elles ne le génèrent pas. c. Vrai — dans le cerveau, la substance grise (corps cellulaires des neurones) est en périphérie (cortex), et la substance blanche (fibres myélinisées) est au centre — organisation inverse de celle de la moelle épinière. d. Faux — les infections sexuellement transmissibles (comme le VIH) peuvent aussi se transmettre par d'autres voies : contact avec du sang contaminé, transmission de la mère à l'enfant, etc., et pas uniquement par voie sexuelle.
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Ordre chronologique de la réaction allergique : e → f → d → a → c → b c'est-à-dire : premier contact avec l'allergène (e) → production d'anticorps IgE (f) → fixation des IgE sur la membrane des mastocytes (d) → deuxième contact avec l'allergène (a) → sécrétion d'histamine (c) → apparition des crises allergiques (b).
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Localisation générale des aires corticales (hémisphère cérébral, vue latérale) :
- Aire visuelle : lobe occipital (partie arrière du cerveau).
- Aire auditive : lobe temporal.
- Aire motrice : partie postérieure du lobe frontal (gyrus précentral).
- Aire sensitive (somesthésique) : partie antérieure du lobe pariétal (gyrus postcentral), juste derrière l'aire motrice.
- Aire olfactive : face interne/basale du lobe temporal-frontal. (La correspondance exacte avec chaque numéro du schéma original n'a pas pu être vérifiée ; c'est la position anatomique de chaque aire qui est donnée ici.)
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a. Éléments du mouvement volontaire : l'aire motrice du cortex cérébral (origine de la commande volontaire) → la voie motrice (nerveuse) descendante → la moelle épinière → le nerf moteur → le muscle (effecteur), qui se contracte pour produire le mouvement. b. Exemples acceptés : porter un casque de protection lors d'activités à risque (protection contre les traumatismes crâniens) ; éviter la consommation de drogues, d'alcool ou de tabac (protection contre les substances toxiques pour les neurones). c. Non, une personne du groupe AB ne peut pas donner son sang à une personne du groupe B. Les hématies du donneur AB portent à la fois les antigènes A et B. Le receveur de groupe B possède dans son plasma des anticorps anti-A. Lors de la transfusion, ces anticorps anti-A du receveur réagiraient avec l'antigène A porté par les hématies du donneur AB, provoquant une agglutination dangereuse. Le groupe AB est donc uniquement receveur universel, mais pas donneur universel.
Partie II — Raisonnement scientifique et communication (12 points)
Exercice 1 — Expérience de Bell et Magendie (environ 6 points)
- Analyse des résultats :
- S1 (perte de sensibilité, motricité conservée) : la section touche une structure qui ne transmet que des informations sensitives.
- S2 (paralysie, sensibilité conservée) : la section touche une structure qui ne transmet que des informations motrices.
- S3 (paralysie et perte de sensibilité) : la section touche le nerf rachidien dans son ensemble, après la réunion des deux racines, ce qui supprime à la fois la sensibilité et la motricité.
- Rôle des racines du nerf rachidien : la racine dorsale (postérieure), sectionnée en S1, est donc sensitive (elle conduit l'influx nerveux sensitif vers la moelle épinière) ; la racine ventrale (antérieure), sectionnée en S2, est donc motrice (elle conduit l'influx nerveux moteur de la moelle épinière vers le muscle). C'est la loi de Bell-Magendie.
- Conclusion : le nerf rachidien, formé par la réunion des deux racines (dorsale et ventrale), est un nerf mixte : il conduit à la fois des fibres sensitives (racine dorsale) et des fibres motrices (racine ventrale), ce qui explique pourquoi sa section complète (S3) supprime à la fois la sensibilité et la motricité.
Exercice 2 — Réponse immunitaire anti-tumorale (environ 6 points)
Avertissement méthodologique : les données chiffrées et les conditions expérimentales exactes attribuées à chacune des souris A à E n'ont pas pu être vérifiées à partir des sources disponibles pour ce projet. Pour ne pas inventer de contenu d'examen, la correction ci-dessous se limite au cadre de raisonnement général, biologiquement correct et conforme au programme, que ce type d'exercice mobilise habituellement — sans attribuer de résultat précis à une souris particulière.
- Ce type d'exercice compare généralement plusieurs situations expérimentales : une souris normale (immunocompétente) injectée avec des cellules tumorales, qui parvient à rejeter la tumeur ; une souris dont le système immunitaire a été affaibli (par exemple par irradiation), injectée avec les mêmes cellules tumorales, chez qui la tumeur se développe ; et une souris irradiée ayant reçu, en plus, une greffe de lymphocytes provenant d'une souris immunisée (ayant déjà rejeté la même tumeur), chez qui le rejet de la tumeur est à nouveau observé grâce aux lymphocytes transférés.
- Ces résultats (typiques de ce genre de protocole) permettent de conclure que ce sont les lymphocytes (en particulier les lymphocytes T) qui sont responsables du rejet des cellules tumorales : en leur absence (souris irradiée non greffée), la tumeur se développe ; leur transfert (greffe de lymphocytes) restaure la capacité de l'organisme à rejeter la tumeur.
- Conclusion générale : le système immunitaire, via une réponse à médiation cellulaire portée par les lymphocytes T, est capable de reconnaître et de détruire des cellules tumorales (considérées comme anormales/étrangères par l'organisme), ce qui illustre le rôle de surveillance immunitaire (immunosurveillance) de l'organisme face au cancer.