SVT- 7 Devoirs de révision- Avec correction

Chapitres: Réflexe myotatique, muscle, pression, évolution biologique, génétique des diploides et génétique humaine.

Section: Sciences Expérimentales.

Matière: Sciences de la Vie et de la Terre (SVT).

Contenu: Devoirs de révision pour le synthèse 2 avec correction détaillée.

\title{
SVT- 7 Devoirs de révision- Avec correction Réflexe, muscle, pression, génétique, évolution
}

\section*{SVT- Devoir de révision $n^{\circ} 1$}

Sujet 1 : Paige Fb: WaelDocuments.com

Le document 1 suivant montre un élément $A$ faisant jonction avec un élément $B$.

1) Identifiez les éléments $A$ et $B$.

2) Légendez ce document 1.

3) Dégagez, à partir du document, les particularités structurales de l’élément $B$ et de la Zone $Z$.

4) La transmission du message nerveux de $A$ vers $B$ et la réponse de l’élément $B$ font intèrvenir des messagers intercellulaires, l’acétylcholine et intracellulaire, le Ca2+.

Précisez pour chaque messager:

a- Le lieu de stockage.

b- La condition de libération.

c- Le lieu et la conséquence de sa fixation.

On stimule de façon prolongée le motoneurone à qui appartient l’élément $A$, puis on réalise des coupes histologiques dans le muscle à qui appartient l’élément $B$ en utilisant un colorant spécifique qui colore le glycogène en rose. Le document 2 montre les résultats abstenus.

5) Donnez les renseignements fournis par ces résultats.

6) Ecrivez et commentez les réactions qui permettent d’expliquer la disparition de la couleur rose au niveau des fibres activées.

\section*{AELDOCUMENTS}

\section*{Sujet 2 :}

On se propose d’étudier certains phénomènes électriques au niveau d’une chaine neuronique. Le document 3 suivant montre une chaine de trois neurones N1, N2 et N3.

  • St1 et $5+2$ sont les lieux de stimulations électriques.
  • O1, O2, 03, 04 et 05 sont des oscilloscopes.

En utilisant le dispositif expérimental du document 3, on réalise les deux expériences suivantes: Expérience 1:

On porte en $\mathrm{S}+1$ une stimulation efficace ; les réponses obtenues en $\mathrm{O} 3$ et $\mathrm{O5}$ sont représentées sur le document 4

1) En exploitant les données des deux documents 3 et 4 :

a- Schématisez les tracés enregistrés en 01 , en $\mathrm{O} 2$ et en 04.

b- Expliquez l’obtention des tracés enregistrés en $\mathrm{O3}$ et en $\mathrm{O5}$ (document 4)

c- Déduisez la nature de chacun de deux neurones N1 et N2.

\section*{Expérience 2;}

On applique une stimulation isolée en $\mathrm{S}+2$; on obtient en $\mathrm{O} 2$ et en $\mathrm{O} 3$ les tracés indiqués sur le document 5.

\section*{AELDOCUMENTS}

Document 5 .com

2) En tenant compte de ces tracés, indiquez la nature de la réponse que l’on peut obtenir en $\mathrm{O} 3$ si on porte en $\mathrm{S}+2$ trais stimulations rapprochées et de même intensité que celle appliquée dans l’expérience 2 : justifiez votre réponse.

3) A partir des expériences : 1 et 2, expliquez alors le rôle du neurone N2 dans la transmission du message nerveux.

\section*{Sujet 3 :}

Le dispositif expérimental représenté dans le document 6 montre l’emplacement de deux muscles antagonistes; le quadriceps (extenseur) et le semi tendineux (fléchisseur). Deux électrodes stimulatrices a et b sont placées au niveau des fibres afférentes provenant des fuseaux neuromusculaires des deux muscles. Une électrode réceptrice, reliée à un oscilloscope est placée au niveau du cône axonique du matoneurone M relié à l’un de deux muscles.

On stimule séparément ‘en a et en b, les enregistrements obtenus au niveau de l’oscilloscope sont représentés dans le document 7.

1) Identifiez, en justifiant votre réponse, les deux tracés obtenus.

2) Identifiez, en justifiant votre réponse, le muscle qui est relié au motoneurone $M$.

3) Expliquez la différence du temps de latence entre les deux tracés.

4) Montrez, par un schéma, les circuits nerveux reliant les deux fibres afférentes et le motoneurone $M$.

5) Expliquez comment se fait la coordination des deux muscles antagonistes suite à l’étirement du muscle semi tendineu

\section*{SVT- Correction devoir de révision $n^{\circ} 1$}

Page Fb: WaelDocuments.com

\section*{Sujet 1:}
1)

\begin{tabular}{|l|l|l|l|}
\hline Elément $A$ & terminaison axonique motrice & Elément B & fibre musculaire striée \
\hline
\end{tabular}
2)

\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|}
\hline 1 & 2 & 3 & 4 & 5 \
\hline \begin{tabular}{c}
vésicule \
synaptique
\end{tabular} & \begin{tabular}{c}
appareil sous \
neural
\end{tabular} & noyau & myofibrille & sarcomère \
\hline 6 & 7 & 8 & 9 & 10 \
\hline mitochondrie & Tubule transverse & Sarcolemme & Sarcoplasme & \begin{tabular}{c}
réticulum \
sarcoplasmique
\end{tabular} \
\hline
\end{tabular}
3)

Élément B (fibre musculaire)

Fibre striée dans laquelle les myofibrilles sont disposées en parallèle,

Plusieurs noyaux périphériques,

Présence de tubules Transverse,

Réticulum endoplasmique très développé.

Plusieurs mitochondries

Zone $Z$ (plaque motrice)

Le bouton synaptique est riche en vésicules

Le sarcolemme de la fibre musculaire prése il.

y a des récepteurs du neurotransmetteur : acétylcholine.
4)

\begin{tabular}{|c|c|c|}
\hline & Acétylcholine & $\mathrm{Ca}^{2+}$ \
\hline Le lieu de stockage & Vésicules synaptiques & Réticulum endoplasmique \
\hline La condition de & \begin{tabular}{l}
Entrée des ions Ca++ dans le \
bouton synaptique.
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
Dépolarisation de la membrane \
du réticulum par un PÁm.
\end{tabular} \
\hline \begin{tabular}{l}
Le lieu et la col \
sa fixa
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
Se fixe sur des récepteurs \
spécifiques de l’appareil sous \
neural, d’où ouverture des $C C D$ \
Nat et entrée massive de $\mathrm{Na+}$ \
et création d’un PAm.
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
Se fixe sur les filaments \
d’actine et démasque les sites \
d’attachement actine-myosine \
ce qui permet l’attachement des \
têtes myosine sur les filaments \
d’actine.
\end{tabular} \
\hline
\end{tabular}

5) Suite aux stimulations prolongées de la fibre nerveuse du motoneurone, 3 fibres musculaires seulement se décolorent. Donc il y a épuisement de la quantité de glycogène dans chacune de ces fibres. On peut déduire que la fibre motrice stimulée innerve 3 fibres musculaires, l’ensemble forme une unité motrice.

6) Une activité excessive de la fibre musculaire entraîne une consommation importante d’ATP dont la régénération puise les réserves en phosphocréatine et le muscle passe à la glycolyse d’où consommation importante de glucose par suite de glycogène d’où son épuisement et décoloration de la fibre.

Hydrolyse des l’ATP

$A T P+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \quad \mathrm{ADP}+\mathrm{Pi}+$ Énergie

La quantité d’ATP dans la fibre musculaire et limitée et rapidement épuisée c’est pourquoi elle doit être régénérée.

Régénération rapide et lentes de l’ATP

Régénération rapide

$A D P+A D P \quad A T P+A M P$

$P C$ (phosphocréatine) + ADP créatine + ATP + chaleur initial de relâchement

Régénération lente

Glycogène glucose-P 2 acides pyruviques + 2 ATP

En absence d’oxygène la fermentation donne à partir de l’acide pyruvique de l’acide lactique.

En présence d’oxygène il y a respiration cellulaire mitochondriale:

acides pyruviques $+\mathrm{O}{2} \quad \mathrm{CO}{2}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}+$ Beaucoup d’ ATP

Sujet 2

1) a)

b) Tracé obtenu en $\mathrm{O3}$ : la stimulation efficace en $\mathrm{S}+1$ déclenche un PA propageable dans l’axone.

$D$ où l’activation des trois boutons synaptiques qui donnent naissance à 3 PPSE au niveau de N2 La sommation spatiale des 3 PPSE au niveau du cône axonique de N2 engendre un PPSE global $\geq$ seuil .’ ce qui déclenche un PA en 03.

Tracé obtenu en 05 : Le PA.enregistré en 03 se propage le long du neurone N2 active les trois boutons synaptiques d’où la naissance de 3 PPSI au niveau du neurone N3. La sommation spatiale des 3 PPSI donne un PPSI globale d’amplitude $7 \mathrm{mv}$ en 05.

c) – Neurone N1 : neurone excitateur

  • Neurone N2 : neurone inhibiteur

\section*{AELDOCUMENTS}

2) Nature de la réponse: un $P A$

Justification : – Une stimulation isolée portée en S†2 engendre en 02 un PPSE d’amplitude $10 \mathrm{mv}$; celui-ci se propage et diminue d’amplitude : d’où l’enregistrement d’un PPSE d’amplitude $7 \mathrm{mv}$ ) enregistré en $\mathrm{O} 3$ (au niveau du cône de N2). 3 stimulations rapprochées en $5+2$ seront atrorigine de 3 PPSE successifs d’amplitude $7 \mathrm{mv}$ chacun ; la sommation temporelle de ces 3 PPSE engendre au niveau du cône de N2 un PPSE global d’amplitude 21 mv 20 mv, ce qui déclenche la naissance d’un PA.

3) Le neurone N2 a ún rôle intégrateur, il est capable d’intégrer les informations qui lui

parviennent du neurone présynaptique N1 par sommation spatiale et temporelle si la somme

obtenue est égale ou supérieure au seuil dans le cône axonique, il y a raissance dun $P A$

popopageable.

\section*{Sujet 3 :}

1) La stimulation en « $a$ » donne sur $M$, uné légère dépolarisation qui rapproche le potentiel de la membrane du motoneurone $M$ de la valeur seuil, c’est un PPSE.

La stimulation en « $b$ » donne sur $M$, une légère hyperpolarisation qui éloigne le potentiel de la membrane du motoneurone $M$ de la valeur seuil, c’est un PPSI.

2) La stimulation de la fibre afférente reliée au muscle semi-tendineux a donné naissance au niveau du cône axonique du motoneurone $M$, à un PPSE.

Donc le motoneurone M est relié au muscle semi-tendineux.

3) – Après la stimulation en « $a$ », le message nerveux afférent atteint le motoneurone $M$ après un retard de 0,7 ms. Sachant que le délai synaptique est de $0,5 \mathrm{~ms}$, alors $0.2 \mathrm{~ms}$ représente le temps de propagation: la fibre sensitive est reliée au motoneurone $M$ par une séule synapse:

  • Après la stimulation en « b», le PPSI est enregistré après un retard de 1,2ms. Sachant que le délai synaptique est de $0,5 \mathrm{~ms}$, alors ce message a franchit deux synapses.

\section*{4)}

5) L’étirement du muscle semi-tendineux est convertit par le fuseau neuromusculaire de ce muscle en message nerveux sensitif. Ce message est conduit par la fibre nerveuse afférente Ia vers la moelle épinière où il active directement le motoneurone M. Un message nerveux afférent est alors conduit par ce motoneurone vers le semi-tendineux et entraine sa contraction.

En même temps, par l’intermédiaire d’un inter neurone inhibiteur, le motoneurone qui innerve les fibres musculaires du quadriceps est inhibé d’où le relâchement du quadriceps.

\section*{SVT- Devoir de révision $n^{\circ} 2$}

\section*{Page Fb: WaelDocuments.com}

\section*{Exercice 1 : QCM}

Pour chacun des items suivants (de 1 à 8) il peut y avoir une (ou deux) réponse (s) correcte (s). Reportez sur votre copie le numéro de chaque item et indiquez dans chaque cas la (ou les deux) lettre (s) correspondant à la (ou aux deux) réponse (s) exacte (s).

  1. Un fuseau neuromusculaire, soumis à une série de stimulations toutes efficaces et d’intensité décroissanté permet d’enregistrer au niveau de l’axone du neurone sensitif des potentiels d’action:

a- d’amplitude décroissante,

b- d’amplitude croissante;

c. d’amplitude constante,

a- de fréquence décroissante:

\section*{AELDOCUMENTS} .com

  1. La percussion du tendon rotulién entraîne l’extension du pied suite à la stimulation des récepteurs:

a- cutanés, sensibles à la pression,

b- cutanés, sensibles à l’étirement,

$x \rightarrow$ musculaires, sensibles à l’étirement.

d- musculaires, sensibles à la pression.

  1. La transduction sensorielle est la conversion de:

$a+$ l’énergie du stimulus en signaux électriques,

b- l’énergie du stimulus en énergie mécanique,

c- l’influx nerveux’sensitif en influx nerveux moteur,

d- l’influx nèrveux moteur en influx nerveux sensitif.

  1. L’intégration du message nerveux:

a- consiste à la sommation algébrique des potentiels postsynaptiques excitateurs (PPSE) seulement,

b- consiste à la sommation algébrique des potentiels postsynaptiques inhibiteurs (PPSI) seulement,

ct consiste à la sommation algébrique des PPSI et des PPSE,

‘d-i se fait au niveau du cône axonique du neurone postsynaptique.

  1. Le rôle de la pompe $\mathrm{Na}^{+}-\mathrm{K}^{+}$au niveau d’une fibre nerveuse est:

a-) de maintenir le potentiel de repos.

${ }^{\circ}+7$ de transporter les ions $\mathrm{Na}^{+}$et $\mathrm{K}^{*}$ contre leur gradient de concentration.

c- de transporter passivement des ions $\mathrm{Na}^{+}$et $\mathrm{K}^{+}$à travers la membrane de la fibre.

d- d’assurer une égalité de concentration des ions $\mathrm{Na}^{+}$et $\mathrm{K}^{+}$de part et d’autre de la membrane.

  1. Dans un potentiel d’action, la répolarisation est le résultat:

a- d’une entrée de $\mathrm{Na}^{+}$à l’intérieur de la fibre.

$\overline{5}_{7}$ d’une sortie de $\mathrm{K}^{+}$par les CVD à $K^{*}$.

$c$ – d’une entrée de $K^{*}$ à l’intérieur de la membrane de la fibre.

d- d’une entrée de $\mathrm{Cl}^{\prime}$ et d’une sortie de $\mathrm{K}^{*}$.

  1. La période réfractaire d’une fibre nerveuse s’explique par:

a- l’ouverture des canaux de fuite.

b- l’ouverture des canaux voltage-dépendants au $\mathrm{Na}^{*}$.

c- l’ouverture des canaux voltage-dépendants au $\mathrm{K}^{*}$.

d. la fermeture momentanée des canaux voltage-dépendants aux $\mathrm{Na}^{+}$après la dépolarisation.

  1. Au niveau du bouton synaptique, la libération du neurotransmettieur est déclenchée par l’entrée des ions:

a- $\mathrm{Cl}^{-}$:

b- $\mathrm{Na}^{+}$.

c- $\mathrm{K}^{+}$.

d-. $\mathrm{Ca}^{2+}$.

Exercice 2 : QROC

A) Le document-1- suivant montre un élément $A$ faisant jonction avec un élément $B$.

1- Nommez les éléments $A$ et $B$.

2- Légendez ce document-1-

3- Dégagez à partir de ce document les particularités structurales de l’élément $B$ et de la zone Z.

4- Exposez la succession des événements de la transmission nerveuse de $A$ vers $B$.

B) On stimule de façon prolongée le motoneurone à qui appartient l’élément $A$, puis on réalise des coupes histologiques dans le muscle à qui appartient l’élément $B$ en utilisant un colorant spécifique qui colore le glycogène en rose. Le document-2-schématise les résultats obtenus.

Document -2-

1- Que pouvez-vous déduire de ces observations.

2- Ecrivez et commentez les réactions qui permettent dexpliquer la disparation de la couleur rose au niveau des fibres activées.

\section*{Exercice 3 :}

\section*{AELDOCUMENTS}

I) On se propose d’étudier les mécanismes de naissance et de tranismission du message nerveux au cours du reflexe myotatique. Pour cela, on utilise le dispositif expérimental présenté par le document -3-.

N, N1, N2 et N3 sont des neurones intervenant dans ce reflexe. O1, O2, 03, 04 et 05 sont des oscilloscopes.

\section*{Document 5}

On réalise plusieurs séries d’expériences.

jère série d’expériences:

On soumet le fuseau neuromusculaire à des étirements d’intensités croissantes. Les courbes du document -4- traduisent les enregistrements obtenus au niveau de $\mathrm{O} 1$ et 02 .

\section*{Document -4-}

1) Analysez les graphes $a, b$ et $c$ en vue de déduire:

$a$ – Les propriétés des phénomènes électriques enregistrés.

b- Le rôle physiologique du fuseau neuramusculaire.

\section*{AELDOCUMENTS}

\section*{Document -5-}

Expérience 1 : On porte une seule stimulation effićace en $\$+1$ (Document -3-): on obtient en O5 le tracé 1 du document -5-

2) Analysez le tracé 1 en vue de déduire:

La nature de la synapse $\mathrm{N}-\mathrm{N} 1$.

Expérience 2 : On porte deux stimulations efficaces en S+1 (Document-3-); on obtient en 04 le tracé 2 du document -5-

3) a- Analysez le tracé 2 en vue de déduire la hature de la synapse N2-N3.

b- Schématisez l’enregistrement obtenu au niveau de 03 . Justifiez votre réponse.

c- Déduisez la nature de la synapse $\mathrm{N}-\mathrm{N} 2$.

3ère série d’expériences:

En absence de toute stimulation, on réalise une micro injection au niveau de la fente de la synapș N2-N3; d’une subśtance X à des doses croissantes D1, D2̈ et D3; on obtient des enregistrements du document -6 –

Document -6-

4) Analysez les tracés du document -6- en vue de:

a- Déduire la nature de la substance $X$

b- Dégager une propriété du codage du message nerveux au niveau de cette synapse.

5) Prévoyez le résultat d’injection de la substance $X$ au niveau de la synapse $N-N 1$. Justifiez votre réponse.

\section*{AELDOCUMENTS \ .com}

II) Dans le but de déterminer l’origine du tracé dans la partie $\mathrm{P}$ du graphe b enregistré en $\mathrm{O2}$ lors de la première série d’expérience, on étudie l’état de la membrane cytoplasmique du neurone N. voir document -7-

  • MEC : extria

MIC.

$M I C$

[r’]-9sJ ei[ir:-]=120

Document 7 .

1- En exploitant les données du document-7- et vos connaissances, précisez, pour chaque phase du signal électrique dans la partie $P$, lorigine ionique et le type de canaux ioniques mis en jeux. Justifiez votre réponse.

2- Le venin de certains scorpions comporte des neurotoxines qui inhibent le fonctionnement normal du système nerveux.

Pour déterminer le mode d’action de ce venin, on réalise les expériences suivantes:

Expèrience1 : Sur le même dispositif du document -3- on applique :

  • Une première stimulation efficace, le neurone $N$ étant normal.
  • Une deuxième stimulation de même intensité que la première mais le neurone. $\mathrm{N}$ a été préalablement traité par du venin.

Le document -8- représente les résultats obtenus en $\mathrm{O} 3$

Fibre merveuse 8 mormale Document-8: Fib.merv. 8 braiké au vérin a- Proposez deux hypothèses pouvant expliquer l’effet du venin sur la fibre nerveuse. Expèrience2: l’utilisation du venin marqué (radioactif) a montré que les molécules du poison se fixent uniquement sur le canal de type 2 du document -7-.

b- En exploitant ces données, précisez l’hypothèse à retenir parmi celles proposées dans la réponșe à la question précédente. Justifiez votre réponse.

\section*{SVT- Correction devoir de révision $n^{\circ} 2$}

\section*{Page Fb: WaelDocuments.com}

EXERCICE N ${ }^{\circ} 1: Q C M$

\begin{tabular}{|l|c|c|c|c|c|c|c|c|}
\hline$N^{\circ}$ & 1 & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 & 7 & 8 \
\hline Réponse & $c-d$ & $c$ & $A$ & $c-d$ & $a-b$ & $b$ & $d$ & $d$ \
\hline
\end{tabular}

EXERCICE N ${ }^{\circ} 2$ : QROC
A)
1)

\section*{AELDOCUMENTS}

3) Élément B (fibre musculaire)

Fibre striée dans laquelle les myofibrilles sont disposées en parallèle, plusieurs noyaux

périphériques, présence de tubules Transverse, réticulum endoplasmique très développé.

Zone $Z$ (plaque motrice)

Le bouton synaptique est riche en vésicules synaptiques et en mitochondries.

Le sarcolemme de la fibre musculaire présente des replis formant l’appareil sous neural à son niveau

il y a des récepteurs du neurotransmetteur: acétylcholine:
4)

1- Arrivée du potentiel d’action nerveux.

AELDOCUMENTS

2- Ouverture des CVD à $\mathrm{Ca}^{2+}$ et entrée massive d’ions $\mathrm{Ca}^{2+}$ dans le bouton synaptique.

3- Libération par exocytose, dans la fènte synaptique, d’un certain nombre de molécules de neurotransmetteur l’acétylcholine, stockées jusque-là dans des vésiculles synaptiques.

4- Fixation des molécules d’acétylcholine sur des récépteurs spécifiques, d’où l’ouverture des canaux chimiodépendants à $\mathrm{Na}^{+}$au niveau de la membrane postsynaptique.

5- Entrée massive de $\mathrm{Na}^{+}$qui déclenche la dépolarisation de la membrane postsynaptique : PPM.

6- Naissance d’un potentiel d’action musculaire postsynaptique qui va se propager le long de la membrane de la fibre musculaire:

7- Hydrolyse de l’acétylcholine, fixée sur les récepteurs postsynaptiques, par une enzyme,

l’acétylcholinestérase, présente à forte concentration dans la fente synaptique, fermeture des

canaux a Na chimiodépendants et recapture par la terminaison présynaptique de la choline libérée par l’hydrolyse.

B)1) Suite aux stimulations prolongées de la fibre nerveuse du motoneurone, 3 fibres musculaires seulement se décolorent. Donc il y a épuisement de la quantité de glycogène dans chacune de ces fibres. On peut déduire que la fibre motrice stimulée innerve 3 fibres musculaires, l’ensemble forme une unité motrice.

2) Une activité excessive de la fibre musculaire entraîne une consommation importante d’ATP dont la régénération puise les réserves en phosphocréatine et le muscle passe à la glycolyse d’où consommation importante de glucose par suite de glycogène d’où son épuisement et décoloration de la fibre.

Hydrolyse de l’ATP

$A T P+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \rightarrow A D P+P i+$ Énergie

La quantité d’ATP dans la fibre musculaire et limitée et rapidement épuisée c’est pourquoi elle doit être régénérée.

Régénération rapide et lente de l’ATP

Régénération rapide

$A D P+A D P \rightarrow A T P+A M P$

\section*{AELDOCUMENTS}

$P C$ (phosphocréatine) + ADP $\rightarrow$ créatine + ATP + chaleur initiale de relâchement

Régénération lente

Glycogène $\rightarrow$ glucose- $P \rightarrow 2$ acides pyruviques + 2 ATP

En absence d’oxygène la fermentation donne à partir de l’acide pyruvique de l’acide lactique.

En présence d’oxygène il y a respiration cellulaire mitochondriale:

Acides pyruviques $+\mathrm{O}{2} \rightarrow \mathrm{CO}{2}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}+$ Beaucoup d’ATP

EXERCICE N ${ }^{\circ} 3$ :
I)
1)

\begin{tabular}{|c|c|c|}
\hline & Analyse & Déductions \
\hline & \begin{tabular}{l}
en 01 :- en augmentant l’intensité de l’étirement, \
l’amplitude des potentiels enregistrés augmente de \
0 à $50 \mathrm{mv}:$ ce sont des potentiels de récepteur \
(l’augmentation de l’amplitude reflète une \
augmentation de la ddp \
transmembranaire) :l’amplitude de dépolarisation \
est proportionnelle à l’intensité de l’étirement).
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
-Les potentiels de récepteur \
sont graduables (sont codés \
en modulation d’amplitude) \
-ils n’exigent pas un seuil. \
-naissent au niveau de \
l’extrémité de la fíbre \
nerveuse du FNM appelé site.’ \
transducteur \
$\longrightarrow$ RÔLE du FNM : la \
transduction sensorielle : \
c’est la conversion de \
l’énergie de la stimulation \
mécanique, l’étirement, en \
énergie électrique: le \
potentiel de récepteur. \
\end{tabular} \
\hline & \begin{tabular}{l}
en 02 : l’amplitude de la variation de la ddp \
augmente de 0 à 20 mv en augmentant l’intensité de \
l’étirement de 0 à 5 en unité arbitraire: \
augmentation du potentiel de la membrane de – \
$70 m v$ «PR» à -50mv «potentiel seuil» à l’origine d’un \
PA ce qui explique l’augmentation brusque de \
l’amplitude de 20 mv à100mv correspondant à. \
l’amplitude du PA qui reste constante même si on \
augmente l’intensité de l’étirement (partie P).
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
-le PA exige un seuil.de \
déclenchement \
-naît au niveau du $1^{\text {er }}$ nœud de \
Ranvier, le site générateur, \
quand le potentiel de \
récepteur atteint le seuil \
-le PA obéit à la loi de tout \
ou rien.
\end{tabular} \
\hline \begin{tabular}{l}
u \
$\frac{0}{0}$ \
$\frac{2}{0}$ \
$\frac{2}{6}$
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
en 02 : -les PA sont enregistrés à partir d’une \
amplitude de $20 \mathrm{mv}$ (càd une ddp de -50mv: \
potentiel seuil). \
-le nombre de PA augmente avec l’augmentation de \
l’amplitude de la variation de la ddp en O2 (c.à.d. \
avec l’augmentation de l’intensité de stimulation).
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
le message nerveux est un \
train de PA (série de PA) qui \
est codé en modulation de \
fréquence.
\end{tabular} \
\hline
\end{tabular}

2) Le tracé 1 obtenu en 05 est un PA de durée $1 \mathrm{~ms}$ et d’amplitude $100 \mathrm{mv}$.

Analyse du PA:

-phase de dépolarisation (la négativité interne diminue, s’annule puis s’inverșe) : le potentiel de la membrane passe de $-70 \mathrm{mv}(\mathrm{PR})$ à $-50 \mathrm{mv}$ (potentiel seuil) puis à $+30 \mathrm{mv}$.

-phase de répolarisation (la négativité interne augmente et retour de la membrane à sa polarité au repos) : le potentiel de la membrane passe de $+30 \mathrm{mv}$ à $-70 \mathrm{mv}$.

-phase d’hyperpolarisation (la négativité interne augmente encore): le potentiel de la membrane passe de $-70 \mathrm{mv}$ à $-80 \mathrm{mv}$.

Le PA en 05 est provoqué par un PPSE qui atteint le seuil au niveau du cône axonique en 05 : c’est un PPSE global somme de deux PPSE (sommation spatiale), obtenus suite à l’activation des deux synapses que fait $\mathrm{N}$ avec $\mathrm{N} 1$, par $\mathrm{S}+1$.

D’où là synapse N-N1 est une synapse excitatrice.

3) a- Le tracé 2 obtenu en 04 est une hyperpolarisation : c’est un PPSI d’amplitude $7 \mathrm{mv}$ et de ddp $-77 \mathrm{mv}$; d’où la synapse N2-N3 est une synapse inhibitrice.

b- L’enregistrement obtenu en 03 est un PA.

Justification: l’activation de la synapse N2-N3 nécessite l’arrivée d’un PA par la terminaison axonique de N2.

c- La synapse N-N2 est une synapse excitatrice puisqu’elle a été à l’origine d’un PA en 03.

4) La substance $X$ provoque une hyperpolarisation: PPSI d’amplitude proportionnelle aux doses croissantes de X : – avec D1 :PPSI d’amplitude 3mv(ddp=-73mv)

  • avec D2 :PPSI d’amplitude $5 \mathrm{mv}(d \mathrm{p}=-75 \mathrm{mv})$
  • avec D3 :PPSI d’amplitude $8 \mathrm{mv}(\mathrm{ddp}=-78 \mathrm{mv}$ )

a- La substance $X$ est une substance inhibitrice (neurotransmetteur inhibiteur)

b- le PPSI est codé en modulation d’amplitude.

5) La substance $X$ est un neurotransmetteur inhibiteur qui provoque une hyperpolarisation ou PPSI lors de son injection dans la fente synaptique de la synapse N-N1: Ce neurotransmetteur se fixe sur des récepteurs spécifiques au niveau de la membrane du neurone postsynaptique permettant l’ouverture des canaux chimiodépendants, l’entrée des ions $\mathrm{Cl}^{-}$et la sortie des ions $\mathrm{K}^{*}$.

II/

\section*{AELDOCUMENTS}

.com

1/- Le document 7 a comparé au document $7 \mathrm{~b}$, montre l’ouverture du canal de type 2 et une variation des concentrations des ions $\mathrm{Na}^{+}$dans le MIC (20/120) et le MEC (440/340) pendant la première phase du signal électrique. (phase de dépolarisation).

La comparaison des documents 7 a et $7 \mathrm{~b}$ montre que la concentration en ions $\mathrm{Na}^{+}$a augmenté dans le MIC et a diminué dans le MEC. $\rightarrow$ La première phase du signal électrique est due à un flux entrant d’ions $\mathrm{Na}^{+}$.

Donc le canal de type 2 est un $\mathrm{CVD}$ à $\mathrm{Na}^{*}$.

Le document $7 c$ comparé au document $7 a$, montré l’ouverture du canal 1 et parallèlement une variation des concentrations des ions $K^{+}$dans le MIC (400/300) et le MEC (50/150) pendant la deuxième phase du signal électrique (phase de répolarisation).

La comparaison des documents $7 a$ et $7 b$ montre que la concentration en ions $K^{}$ a augmenté dans le MEC et a diminué dans le MIC. $\rightarrow$ La deuxième phase du signal électrique est due à un flux sortant d’ions $K^{}$.

Donc le canal de typelest un CVD à K*.

2/ a- La fibre normale donne un potentiel d’action normal à 3 phases.

La fibre traitée au venin donne un signal électrique qui comprend une phase de dépolarisation mais le potentiel reste bloqué à $+30 \mathrm{mv}$.

$-1^{\text {ère }}$ hypothèse: le poison bloque la fermeture des CVD à $\mathrm{Na}^{+}$à $+30 \mathrm{mv}$ (sans avoir d’action sur les CVD à K* qui s’ouvrent à $+30 \mathrm{mv}$ ).

$-2^{\text {ème }}$ hypothèse: le poison bloque l’ouverture des CVD à $K^{+}$à $+30 \mathrm{mv}$ (sans avoir d’action sur les CVD à $\mathrm{Na}^{+}$qui se ferment à $+30 \mathrm{mv}$ ).

b- Puisque la radioactivité se trouve au niveau du canal de type2 et sachant que celui-ci est un CVD à $\mathrm{Na}^{*}$, c’est la $1^{\text {ère }}$ hypothèse qui est vérifiée.

Justification: le blocage de la fermeture des CVD à $\mathrm{Na}^{+}$permet la poursuite de l’entrée d’un flux d’ions $\mathrm{Na}^{+}$. L’effet de ce flux sur le potentiel est annulé par la sortie d’un flux équivalent d’ions $\mathrm{K}^{+}$par les CVD à $K^{*}$ qui s’ouvrent à +30mv d’où la constance du potentiel qui garde une valeur de $+30 \mathrm{mv}$.

\section*{SVT- Devoir de révision $n^{\circ} 3$}

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\section*{Exercice 1:}

I- Le document 1 représente une microphotographie d’une synapse neuro-neuronique.

L’arrivée d’un potentiel d’action dans la terminaison axonique, déclenche une série d’évènements permettant d’assurer le rôle de la synapse inhibitrice.

1) Citez ces évènements dans l’ordre chronologique de leur production en précisant les rôles des éléments numérotés sur le document.

2) Comparez ce mode de fonctionnement synaptique à celui de la plaque motrice.

\section*{II- On se propose d’étudier le} mécanisme de la contraction musculaire.

1) Le document 2 présente les ultrastructures musculaires impliquées dans la contraction musculaire.

a- Nommez, en utilisant les numéros indiqués sur le schéma les éléments désignés par des flèches.

b- Identifiez, pour chacune des deux figures $X$ et $Y$., l’état correspondant du muscle (relâché ou contracté). Justifiez votre réponse.

2) Des expériences ont été réalisées in vitro avec des molécules d’origine musculaire $A$ et $M$, des molécules d’ATP et des ions Cart. Les résultats de ces expériences sont présentés dans le tableau suivant:

\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|}
\hline Culture & \begin{tabular}{c}
Substances présentes \
dansle milieu
\end{tabular} & \begin{tabular}{c}
Figure \
observée
\end{tabular} & Chaleur & \begin{tabular}{c}
Evolution de la concentration \
d’ATP
\end{tabular} \
\hline a & $A+M+$ ATP & $\mathrm{X}$ & Faible & Diminution faible \
\hline b & $A+M+$ ATP + Ca++ & $\mathrm{Y}$ & importante & Diminution forte \
\hline c & $A+A T P+C a++$ & $X$ & Nulle & Constante \
\hline d & $M+A T P+C a++$ & $X$ & faible & Diminution faible \
\hline
\end{tabular}

En vous appuyant sur l’analyse de ces résultats expérimentaux, expliquez à l’aide de schémas, comment se fait la conversion de l’énergie chimique en énergie mécanique.

\section*{Exercice 2:}

Le dispositif expérimental suivant montre l’emplacement de deux muscles antagonistes: le quadriceps et le semi tendineux. Deux électrodes stimulatrices a et $b$ sont placées au niveau des fibres afférentes provenant des fuseaux neuromusculaires des deux muscles.

Une microélectrode réceptrice est placée au niveau d’un motoneurone M relié à l’un des deux muscles,

On stimule séparément en a puis en b, les réponses obtenues au niveau de la microélectrode, reliée au motoneurone $M$, sont montrés par les tracés suivants:

1) Identifiez, en justifiant votre réponse, les deux tracés obtenus.

2) Identifiez, en justifiant votre réponse, le muscle qui est relié au motoneurone $M$.

3) Expliquez la différence du temps de latence entre les deux tracés.

4) Montrez par un schéma les circuits nerveux reliant les deux fibres afférentes et le motoneurone M.

5) Expliquez le fonctionnement du circuit nerveux activé si on étire le muscle semi-tendineux.

\section*{SVT- Correction devoir révision $n^{\circ} 3$}

\section*{Page Fb: WaelDocuments.com}

\section*{Exercice 1:}


I)

1) La transmission du message nerveux dans le cas d’une synapse inhibitrice:

  • Arrivée d’un potentiel d’action dans la terminaison axonique de l’élément présynaptique (bouton synaptique):
  • ouverture des CVD et entrée de Ca++ dans le bouton présynaptique:
  • les vésicules synaptiques (1) fusionnent avec la membrane présynaptique (2) et rejettent leur contenu dans la fente synaptique (3): (exocytose du neurotransmetteur).
  • fixation du neurotransmetteur sur les sites récepteurs de la membrane postsynaptique (4):
  • ouverture des CCD à $\mathrm{Cl}$ – (ou à $\mathrm{K+}$ ) et entrée de $\mathrm{Cl}$ – (ou sortie de $\mathrm{K+}$ ):
  • Augmentation de la négativité interne de la membrane postsynaptique: on enregistre un PPSI qui rend le neurone postsynaptique moins excitable:
  • recapture (ou hydrolyse) du neurotransmetteur eț retour à l’état initial de la synapse.

2) Comparaison entre le fonctionnement d’une plaque motrice et une synapse neuro-neuronique inhibitrice:

  • les points communs:

les deux synapses assurent la transmission du message nerveux selon les mêmes étapes, seulement:

\begin{tabular}{|l|l|l|}
\hline & Plaque motrice & Synapse neuro-neuronique inhibitrice \
\hline \begin{tabular}{l}
Neurotransmetteur \
membrane postsynaptique
\end{tabular} & Acétylcholine & variable \
\hline \begin{tabular}{l}
Effet sur l’élément \
postsynaptique
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
Dépolarisation (PPM) qui \
atteint le seuil des CVD à \
Na+ et donne un PAM
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
PPSI qui s’oppose à la dépolarisation du \
neurone postsynaptique
\end{tabular} \
\hline \begin{tabular}{l}
Lieú de naissance d’un PA \
postsynaptique
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
La plaque motrice (site \
transducteur et générateur)
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
Le çône axonique après somation des PPS \
de toutes les synapses activées (la \
synapse est uniquement un site \
transducteur)
\end{tabular} \
\hline
\end{tabular}

II)
1) $a-$

1- Myofilament fin d’actine; 2-myofilament épais de myosine; 3 -disque clair (I); 4-disque sombre (A),

b- La figure $x$ montre:

  • Des myofilaments dactine et de myosine détachés:
  • Des disques clairs et une bande H(au milieu dú disque sombre) assez larges:

Cette figure correspond à une portion de fibre musculaire à l’état relaxé,

La figure y montre:

  • Desmyofilaments d’actine et de myosine attachés:
  • Des disques clairs et une bande H (au milieu du disque sombre) rétrécis:

Cette figure correspond à une portion de fibre musculaire à l’état contracté.
2)

\begin{tabular}{|l|l|l|}
\hline \begin{tabular}{l}
Expéri \
ence
\end{tabular} & Analyse (observations) & Déductions \
\hline $\mathbf{b}$ & \begin{tabular}{l}
En présence de myosine, actine et \
Cat+ il y a consommation \
importante d’ATP, production de \
chaleur et contraction musculaire.
\end{tabular} & Expérience témoin \
\hline a et d & \begin{tabular}{l}
Si dans l’expérience témoin on \
retire l’actine ou le calcium, la \
consommation d’ATP et la \
production de chaleur sont faibles \
et il n’y a pas de contraction
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}

  • L’actine et le calcium activent la consommation \
    d’ATP \
  • Cest lutilisation de l’ATP qui produit l’énergie \
    responsable de la contraction et de la chaleur. \
  • Il faut une quantité d’énergie suffisante pour avoir \
    la contraction (seuil).
    \end{tabular} \
    \hline c & \begin{tabular}{l}
    Si dans l’expérience témoin on \
    retire la myosine, il n’y a plus \
    consommation d’ATP, ni production \
    de chaleur, ni contraction
    \end{tabular} & \begin{tabular}{l}
    La myosine est indispensable pour l’utilisation d’A TP, \
    elle doit être douée de fonction ATPasique. La \
    consommation d’ATP ést génératrice de l’énergie \
    responsable de la contraction et de la chaleur libérée.
    \end{tabular} \
    \hline
    \end{tabular}

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    2)

le circuit nerveux reliant le semi-tendineúx au motoneurone en question est excitateur: Cest le circuit myotatique dans lequel on part d’un muscle pour revenir au même muscle quì ést excitateur

Ou encore: le circuit nerveux reliant le quadriceps au motoneurone en question est inhibiteur: C’est l’innervation réciproque dans laquelle on part d’un muscle pour aller au muscle antagoniste qui est inhibiteur.

3) La différence de latence entre les deux tracés: Le message parcourant le circuit reliant le quadriceps au semi tendineux (innervation réciproque) met un temps plus long que celui parcourant le circuit myotatique pour passer, au niveau de la moelle épinière, du neurone sensitif au neurone moteur. Le retard est de l’ordre de (L2-L1) $0,6 \mathrm{~ms}$, Ce temps correspond à peu près à un délai synaptique.

En effet, alors que le circuit myotatique est monosynaptique le circuit de l’innervation réciproque est polysynaptique, faisant intervenir un interneurone inhibiteur; et par suite une synapse supplémentaire dans le trajet du message.

4) Schéma montrant les ciacuits nerveux reliant les neurones afférents au motoneurone

5) Coorofination entre les muscles antagonistes :4

a- Lạstanúation des fúseaux neuromusculaires de celui-cipar transduction et codage de l’intensité,

$\mathrm{b}$-Les neurones sensitifs Ia assurent la conduction centripète du message:

$c$ – La moelle épinière intègre le message reçu : $A$ son niveau il y a excitation directe du motoneurone du semi-tendineux et inhibition, par l’intermédiaire de l’interneurone, du motoneurone du quadriceps:

d- le motoneurone du semi tendineux conduit un message vers le muscle correspondant, le motoneurone du quadriceps, inhibé, ne conduit pas de message vers le muscle correspondant :

e-le semi-tendineux excité se contracte (augmente sa tension) : le quadriceps non excité se relâche (diminue sa tension)

On obtient un mouvement de flexion.

La coordination entre les muscles antagonistes se fait grâce à l’innervation réciproque.

\section*{SVT- Devoir de révision $n^{\circ} 4$}

\section*{Page Fb: WaelDocuments.com}

\section*{Première partie:}

\section*{Exercice 1 : La transmission synaptique}

La communication entre les cellules nerveuses et les autres cellules de l’organisme est assure par des jonctions ou zones de contact de structure particulière.

Le document 1 suivant montre deux structures $A$ et $B$ qui représentent deux zones de contiguité entre

l’arborisation terminale d’un neurone et une autre cellule

Structure $A$

Structure $B$

Document 1

1) Identifiez, en justifiant votre réponse, les structures $A$ et $B$.

Structure $A$ Structure $B$

La transmission du message nerveux au niveau de ces dewx structures entraine des modifications du potentiel

de la membrane de la Zème cellule.

3) Reproduisez et complétez le tableau suivant afin de préciser les potentiels membranaires obtenus, les

neurotransmetteurs mis en jeu et les mouvements ioniques qui ont lieu.

\begin{tabular}{|l|l|l|}
\cline { 2 – 3 } \multicolumn{1}{c|}{} & Structure $A$ & Structure $B$ \
\hline Rotentiels membranaires obtenus & & \
\hline Neurotransmetteurs mis en jeu & & \
\hline Mouvements ioniques $\dot{a}$ travers la & & \
membrane de la 2ème cellule & & \
\hline
\end{tabular}

4) Précisez le rôle des ions calcium au niveau des deux éléments constitutifs de la structure $A$, suite à son activation.

\section*{Exercice 2 : L’activité musculaire}

Le document 2 suivant montre la libération de chaleur au cours et après une secousse musculaire d’un muscle placé dans un milieu convenable.

1) Reconnaissez les différentes phases de cette courbe.

2) Indiquez pour les phases 1,2 et 4 le phénomène métabolique correspondant et précisez s’il est dépendant de l’oxygène ou non. Présentez votre réponse sous forme d’un tableau (ne pas écrire l’équation de la réaction)

3) Représentez les courbes de chaleurs libérées par un muscle (pendant et après une seule secousse) dans les situations suivantes et justifiez votre réponse:

a) Utilisation d’un inhibiteur d’hydrolyse d’ATP

b) Blocage d’utilisation de phosphocréatine.

c) Dans un milieu anaérobie.

Le document 3 suivant représente, dans le désordre, des étapes d’un modèle illustrant la conversion de l’énergie chimique en énergie mécanique au niveau d’une fibre musculaire.

Document 3.

figure a

figure $b$

figure c

4) Légendez le document 3.

5) Remettez dans l’ordre les figures $a$, b et $c$ de ce document.

6) Exploitez les données du document 3 en vue d’expliquer brièvement comment se fait la conversion de l’énergie chimique en énergie mécanique lors de la contraction musculaire.

\section*{Deuxième partie:}

Le rôle intégrateur du neurone

Dans le but d’étudier la naissance et la transmission du message nerveux dans un réseau neuronique, on utilise le dispositif expérimental du document 1 et on réalise les expériences suivantes :

Expérience 1 : on porte en $\mathrm{E} 2$, une stimulation efficace.

1) En vous basant sur les données du document 1 et yos connaissances, représentez les enregistrements obtenus en $\mathrm{O} 1$, en $\mathrm{O} 2$ et en $\mathrm{O3}$. Justifiez a chaque fois votre réponse.

Expérience 2 : on porte une stimulation efficace en El et on enregistre les d.d.p aux niveaux des oscilloscopes 01,02 et 03 .

Les d.d.p obtenus sont indiqués dans le tableau ci-dessous

\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
\hline Oscilloscopes & 01 & 02 & 03 \
\hline didip enregistrée enmV & -60 & +30 & +30 \
\hline
\end{tabular}

2) Identifiez les phénomènes électriques enregistrés en 01,02 et $O 3$, tout en indiquant leurs amplitudes et déduisez-alors la nature de la synapse N1-N 3.

3) Expliquez la d.d.p enregistrée en $O 2$.

Expérience 3 :

On porte deux stimulations efficaces et très rapprochées en $E 1$.

Le graphe ci-contre (document 2) représente la réponse obtenue en 02 .

4) À partir de l’analyse comparée des enregistrements obtenus en O2 (expériences 2 et 3 ):

a- expliquez l’origine de l’enregistrement obtenu en $\mathrm{O} 2$ lors de l’expérience 3 .

b- déduisez la nature de la synapse N2-N3,

Document 2

\section*{SVT- Correction devoir de révision $n^{\circ} 4$}

\section*{Page Fb: WaelDocuments.com}

Première partie:

Exercice 1 : La transmission synaptique
1)

Structure A : jonction neuromusculaire. Justification : la membrane postsynaptique montre des replies qui constituent l’appareil sous neural.

Structure B: synapse neuroneuronique. Justification: la membrane postsynaptique est lisse.

2). Légende:

\begin{tabular}{|l|l|}
\hline a : fente synaptique & 1 : bouton synaptique \
b : membrane postsynaptique (sarcolemme) & $2:$ terminaison axonique présynaptique \
c : récepteur spécifique $C C D$ & $3:$ mitochondrie \
d : neurotransmetteur $A C H$ & $4:$ vésicule synaptique \
e: sarcoplasme & 5 : membrane présynaptique \
f: tubule transverse & $6:$ membrane postsynaptique \
\hline
\end{tabular}
3)

\begin{tabular}{|c|c|c|}
\hline & Structure $A$ & Structure $B$ \
\hline \begin{tabular}{l}
Potentiels membranaires \
obtenus
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
PPM(légère \
dépolarisation)
\end{tabular} & PPS (E ou I selon le type de synapse) \
\hline \begin{tabular}{l}
Neurotransmetteurs \
mis en jeu
\end{tabular} & Acétylcholine & \begin{tabular}{l}
Plusieurs types: Certains sont excitateurs \
(dépolarisants) d’autres sont inhibiteurs \
(hyperpolarisants), mais un seul type pour un neurone
\end{tabular} \
\hline \begin{tabular}{l}
Mouvements ioniques à \
travers la membrane de \
la 2ème cellule
\end{tabular} & Entrée c & \begin{tabular}{l}
Entrée de $\mathrm{Na}+$ : Synapse (+) \
Entrée de $\mathrm{Cl}$ – et /ou sortie de K+ : Synapse (+)
\end{tabular} \
\hline
\end{tabular}

4) Le rôle des ions calcium:

$\checkmark \quad$ L’entrée de ca2+ dans le bouton synaptique est nécessaire pour l’activation de l’exocytose des vésicules synaptiques.

$\checkmark$ Le Ca2+ provoque le démasquage des sites de fixation de la myosine sur l’actine.

Exercice 2 : L’activité musculaire
1) 1 : chaleur initiale de contraction : 2 : chaleur initiale de relâchement ; 3 : chaleur initiale:
2)

4 : chaleur retardée

AELDOCUMENTS

\begin{tabular}{|c|l|l|}
\hline 1. & Hydrolyse d’ATP & Anaérobie \
\hline 2. & Régénération rapide d’ATP par la PC & Anaérobie \
\hline 4. & Régénération lente d’ATP par respiration & Aérobie \
\hline
\end{tabular}
3)

a) Utilisation d’un inhibiteur d’utilisation d’ATP $\longrightarrow$ pas de contraction $\longrightarrow$ pas de chaleur

b) Blocage d’utilisation de PC $\longrightarrow$ pas de régénération rapide d’ATP $\longrightarrow$ pas de chaleur initiale de relâchement.

c) Milieu anaérobie : pas de glycolyse $\longrightarrow$ pas de respiration

\section*{4) Légende:}

1: filament de myosine 2 : filament d’actine 3 : site de fixation de la myosine masqué

4 : tète de myosine 5 : site démasqué

5) Ordre chronologique : $b \rightarrow c$–> a

figure $b$ :Au repos, les têtes de myosine sont armées d’ATP. En absence de Ca2+, les sites de fixation de la myosine sur l’actine sont masqués par une une protéine associée aux filaments d’actine.

figure $c$ :L’arrivée de Ca2+ provoque un démasquage de cette protéine, il se produit alors un attachement de la myosine sur l’actine

figure a:Hydrolyse de l’ATP et pivotement des têtes de myosine d’où la contraction:

raccourcissement des sarcomères.

Retour au repos : le retour de $\mathrm{Ca} 2$-dans les citernes du RS par pompage actif et la fixation de nouvelles molécules d’ATP sur les.têtes de myosine entraînent la décontraction.

Deuxième partie:
1)


2)

-En 01 on enregistre un PPSE : dépolarisation de la membrane postsynaptique de N2 d’amplitude $10 \mathrm{mV}$ résultant de l’excitation efficace portée sur le neurone présynaptique N1. -En $\mathrm{O} 2$ et en $\mathrm{O3}$, on enregistre à chaque fois un PA d’amplitude $100 \mathrm{mV}$ $\rightarrow$ La synapse N1-N3 est excitatrice.
3)

L’activation simultanée des deux terminaisons synaptiques de N1 suite à la stimulation efficace E1 engendre en $\mathrm{O} 3$ par sommation spatiale de 2 PPSE, un PPSE global qui atteint le seuil et déclenche un PA, au niveau du cône axónique.
4)

AELDOCUMENTS

a- Analyse/comparée et explication :

.com

Une stimulation efficace de N1 permet d’obtenir, en O2 un PPSE $g$ qui atteint le seuil de potentiel, alors que deux stimulations efficaces et très rapprochées de N1 permettent d’obtenir un PPSE $g$ d’amplitude $18 \mathrm{mV}$ (sseuil).

Dans ce dernier cas, N2 est activé puisque les 2PPSE de $10 \mathrm{mV}$ chacun s’additionnent par sommation temporelle pour donnér un PPSE $g$ de $20 \mathrm{mV}$ déclenchant un PA qui se propage et active la synapse N2-N3.

L’activation de N2 a diminué l’excitabilité de N3 :

b- N2 est donc inhibiteur. La synapse N2-N3 est.inhibitrice.

Au niveau du cône axonique de N3, le PPSE $g$ enregistré est le résultat d’une sommation spatiotemporelle de 4 PPSE et d’un PPSI.

\section*{SVT- Devoir de révision $n^{\circ} 5$}

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I/ Régulation de la pression artérielle : (8,5 points)

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.

1) Le document 2 met en évidence la relation entre la concentration sanguine de l’hormone anti diurétique (ADH) et l’activité rénale chez l’homme.

\begin{tabular}{|l|c|}
\cline { 2 – 2 } \multicolumn{1}{c|}{} & \begin{tabular}{c}
Volume d’urine émise en 24 heuresfen \
\multicolumn{1}{c|}{} \
litres)
\end{tabular} \
\hline Taux sanguin d’ADH faible & 23,3 \
\hline Taux sanguin d’ADH élevé & 0,5 \
\hline \begin{tabular}{l}
Taux sanguin d’ADH \
normal
\end{tabular} & 1,5 \
\hline
\end{tabular}

Document 2

A partir de l’analyse des données du document 2 , précisez le rôie de l’ADH dans l’activité rénale.

2) Le document 3 représente l’enregisirement de l’activité électrique d’un neurone

hypothalamique sécréteur d’ADH avant et aprês l’hémorragie.

a) Analysez les données du document 3.

b) Établissez le lien entre l’hémorragie et la sécrétion d’ADH.

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 du document 4.

Document 4

a- Indiquez comment peut-on qualifier ces fibres nerveuses du nerf vague? b-Expliquer 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.

4) A partir des informations apportées par les différents documents; ètablissez un schéma fonctionnel résumant la régulation de la pression artérielle à la suite d’une hémorragie.

\title{
SVT- Correction devoir de révision $n^{\circ} 5$
}

\section*{Page Fb: WaelDocuments.com}

\begin{abstract}
I/ Régulation hormonale de la pression ártérielle : $(8,5$ points)
1) Pour un taux sanguin d’ADH normal le volume d’urine émise pendant 24 heures est de 1.5 litre. Mais lorsque le taux sanguin d’ADH est faible, le volume d’urine émise augmente (2.331) alors que lorsque le taux sanguin d’ADH est élevé, le volume d’urine émise chute jusqu’à $0.5 \mathrm{~L}$. L’ADH est donc une hormone qui permet la rétention d’eau au niveau du rein ce qui diminue la diurèse.

2) a) Le document 3 montre l’activité électrique d’un neurone hypothalamique sécréteur d’ADH avant et au cours d’une hémorragie ; activité qui se matérialise par une série de potentiels d’action. Cette activité est très faible avant l’hémorragie ( $2 \mathrm{PA} / 1 \mathrm{mn}$ ) alors que suite à l’hémorragie la fréquence des $\mathrm{PA}$ au niveau de ce neurone devient très élevée $(4 \mathrm{PA} / \mathrm{s})=240 \mathrm{PA} / \mathrm{mn}$.
\end{abstract}

b) l’Hémorragie provoquant une forte activité électrique du neurone hypothalamique sécréteur d’ADH, nous pouvons alors en déduire que l’hémorragie entraine la baisse de lá volémie ce qui stimule la sécrétion d’ADH par ce neurone hypothalamique afin de corriger cette anomalie.

3) a) Ces fibres nerveuses du nerf vague sont des fibres sensitives.

b) Le document 4 montre que lorsque le volume sanguin diminue, la fréquence des PA au niveau des fibres nerveuses du nerf vague diminue. L’hémorragie provoquant une baisse du volume sanguin, l’activité électrique des fibres nerveuses sensitives diminue, ce qui libère les neurones hypothalamiques sécréteurs d’ADH dont l’activité électrique augmente.

4) Schéma fonctionnel

\begin{tabular}{|l|}
1 point \
$0.5 \mathrm{pt}$ \
1.5 point \
\
2 points \
\
\end{tabular}

\section*{SVT- Devoir de révision $n^{\circ} 6$}

\section*{Page Fb: WaelDocuments.com}

\section*{Exercice $n^{\circ} 1$ : ÉVOLUTION BIOLOGIQUE}

1) Donner une définition:

  • de la théorie d’évolution des êtres vivants.
  • de la spéciation.

2) Plusieurs données, tirées à partir de l’étude des êtres vivants actuels, permettent de déduire:

  • les mécanismes de leur évolution au cours du temps.
  • certains types d’isolement.

Le document suivant présente quelques-unes de ces données.

\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|}
\hline Donnéé 1 & Donnée 2 & Donnée 3 & Donniée 4 & Donnée 5 & Donnée 6 \
\hline \begin{tabular}{l}
-La renoué du \
Japon, herbe \
géante, \
reconnue \
par la beauté \
de șn \
feuillage et \
ses \
inflorescence \
s \
parfumées, \
est: \
*tétraploïde \
au \
Japon : $4 n=$ \
44 et, \
*octaploïde en \
Europe : $8 n=$ \
88 .
\end{tabular} & \begin{tabular}{c}
\
Espere A Espece B
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
-Chaque \
espèce de \
pinson occcupe \
une île \
différente \
-Les pinsons a \
large bec \
sont \
plus capables \
de se nourrir \
de graines \
solides lors \
d’une période \
de \
sècheresse.
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
-La belle de \
nuit. \
espèce végétale \
d’ornementation \
présente des \
phénotypes \
différents pour \
le caractère \
couleur de la \
fleurr.
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
-Les \
grenouilles \
de \
l’Amérique \
du Nord \
montrent \
deux \
groupes à \
chant \
d’appel de \
mâles \
différents. \
-L’un de ces \
groupes se \
reproduit au \
mois de Mai, \
l’autre au \
mois de \
Mars.
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
-Des \
insectes \
d’espèces \
voisines qui \
tentent de \
s’accoupler \
ne \
peuvent pas \
le \
faire de \
façon \
efficace \
car \
leurs \
organes \
génitaux ne \
concordent \
pas.
\end{tabular} \
\hline
\end{tabular}

Attribuez a chaque donnée, le mécanisme de l’évolution ou/ et le type d’isolement.

3) Le tableau suivant montre les nombres des acides aminés identiques déterminés à partir de la comparaison de la même séquence d’un décapeptide (10 acides aminés) chez trois espèces $A$, B et $C$ considérées deux à deux.

\begin{tabular}{|c|c|c|}
\hline C & $A$ & $B$ \
\hline$B$ & 8 & 6 \
\hline
\end{tabular}

Dressez l’arbre phylogénétique correspondant et justifiez votre travail

\section*{EXercice $n^{\circ} 2$ : GENETIQUE HUMAINE}

Le document 1 représente l’arbre généalogique d’une famille dont certains membres sont atteints d’une maladie héréditaire.

1) En vous basant sur l’analyse de l’arbre généalogique, discutez le mode de transmission de la maladie (envisagez țoutes les hypothèses).

2) Le couple $\mathrm{II}{4}-\mathrm{II}{5}$ est inquiet quant à l’état de santé de son futur enfant (fœtus). Pour se rassurer, il consulte son médecin. Celui-ci établit le caryotype du fœtus et il fait, par la technique de l’électrophorèse, l’analyse des fragments d’ADN correspondant aux allèles $a_{1}$ et $\mathrm{a}{2}$ du gène étudié des individus $\mathrm{II}{4}, \mathrm{II}{5}, \mathrm{III}{1}$ et $\mathrm{III}_{2}$. Les résultats sont représentés par les documents2 et 3 .

A partir de l’exploitation des documents 1,2 et 3 :

a. Identifiez, parmi les allèles $a_{1}$ et $a_{2}$, l’allèle normal et l’allèle responsable de la maladie.

b. Précisez la quelle des hypothèses précédemment retenues est confirmée.

c. Indiquez si les parents sont rassurés. Justifiez.

3) Ecrivez les génotypes des individus $I_{1}, I_{2}, I_{1}, I I_{3}, \mathrm{II}{4}, \mathrm{II}{5}, \mathrm{III}{1}$ et $\mathrm{III}{2}$.

4) Expliquez brièvement les étapes de la technique du diagnostic génétique utilisée pour avoir les résultats du document 2.

\section*{SVT- Correction devoir de révision $n^{\circ} 6$}

\section*{Page Fb: WaelDocuments.com}

Exercice $n^{\circ} 1$ : ÉVOLUTION BIOLOGIQUE

1) Définitions:

\section*{Théorie de l’évolution:}

Les êtres vivants dérivent les uns des autres par des séries de transformations graduelles de leurs structures au cours des temps passés à partir d’un ancêtre prototype commun.

Spéciation:

C’est l’ensemble des processus qui aboutissent à l’apparition d’une ou de plusieurs nouvelles espèces à partir d’une espèce ancestrale originelle.
2)

\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|c|}
\hline Donnée & 1 & 2 & 3 & 42 & 5 & 6 \
\hline \begin{tabular}{l}
Mécanisme \
de \
l’évolution \
et / ou \
Type \
d’isolement
\end{tabular} & Polyploïdie & \begin{tabular}{l}
Füsions \
chromosomique
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
*Isolement \
géographique \
(écologique) \
*Mutation \
génétique + \
Sélection \
naturelle
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
Mutations \
géniques
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
[DIsolement \
éthologique \
DDIsolement \
saisonnier
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
BOIsolement \
mécanique
\end{tabular} \
\hline
\end{tabular}
3)

Fableau de differencer

Exercice $n^{\circ} 2$ : GENETIQUE HUMAINE
1) $\mathrm{H} 1$ : maladie liée à $\mathrm{y}$ : à rejeter car la maladie se présente aussi chez les sujet de sexe féminin (I2 est une fermme atteinte)

H2 : maladie liée à un autosome récessive : valable à condition que tout parent sain ayant un enfant atteint, soit hétérozygote.

H3̈ : maladie liée à un autosome dominante: valable co condition que tout parent atteint ayant un enfant sain, soit hétérozygote.

H4 : maladie liée à $X$ récessive :

Soit le couple d’allèle $(S, m)$ avec $S$ domine $m$.

L’hypothèse et à rejeter car si c’était le cas la fille II3 atteinte de génotype $\mathrm{Xm} / \mathrm{Xm}$ hérite un $\times \mathrm{m}$ de son père qui serait de génotype $X m / Y$ donc atteint or ce n’est pas le cas d’après le pedigree.

H5 : maladie liée à $X$ dominante:

Valable à condition que la mère I2 atteinte soit hétérozygote.
2)

a- D’après le doc 1 la femme II4 est saine et elle ne présente d’après le docz que la tache qui correspond à l’allèle al donc a1 est l’allèle normal et a2 est l’allèle muté. b-

l’hypothèse d’une anomalie autosomale récessive n’est pas confirmée, car selon cette hypothèse la mère II4 devrait être hétérozygoyte ce qui n’est pas confirmée par les résultats du doc 2 , en effet l’électrophorèse de cette femme montre une seule tâche qui correspond à l’allèle normal, donc elle est homozygote.

l’hypothèse d’une anomalie autosomale dominante n’est pas confirmée, car selon cette hypothèse le père II5 atteinte devrait être hétérozygoyte ce qui n’est pas confirmée par les résultats du doc 2, en effet l’électrophorèse de ce sujet montre une seule tâche qui correspond à l’allèle anormal, donc il est homozygote.

  • l’hypothèse d’une anomalie dominante liée à X est confirmée, car selon cette hypothèse la mère II4 saine homozygote (doc 2 ) et son marie II5 atteint homozygote (doc 2 ) ne peuvent avoir que des filles atteintes hétérozygotes et des garçons sains, ce qui est le cas. l’hypothèse d’une anomalie dominante est celle à retenir

c- Le caryotype du fœtus (doc3) montre que la paire numéro 23 est constituée par deux chromosome identique $(X X)$ donc le feetus est de sexe féminin. Il sera de génotype Xa2/Xa1 donc atteint. Le couple n’est donc pas rassuré.

d-

\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|c|c|c|}
\hline Individu & I1 & I2 & III & II3 & II4 : & II5 & III1 & III2 \
\hline Génotype & Xa1/Y & Xa2/Xa1 & $\mathrm{Xa2} / \mathrm{Y}$ & Xa2/Xa1 & Xa1/Xa1 & $\mathrm{Xa} 2 / \mathrm{Y}$ & Xa1/y & Xa2/Xa1 \
\hline
\end{tabular}

3) La recherche du gène défectueux se fait selon les étapes suivantes:

  • Extraction et fragmentation de l’ADN par des enzymes de restriction.
  • Electrophorèse (séparation des fragments selon leur taille)
  • Transfert sur une feuille de nitrocellulose
  • Dissociation des brins d’ADN par chaleur ou $\mathrm{NaOH}$ et incubation avec la sonde moléculaire radioactive
  • Autoradiographie et révélation du couple gène-sonde sur un film photographique

\section*{SVT- Devoir de révision $n^{\circ} 7$}

\section*{Page Fb: WaelDocuments.com}

\section*{Exercice $n^{\circ} 1$ : Senetquerdes oiploides,}

On étudie chez la drosophile la transmission de 3 mutations différentes corps noir noté ( $n$ ). ailes tordues noté ( $t$ ) et œil rugueux noté ( $r$ :). A ces trois allèles mufés correspondent 3 allèles ‘sauvages : gris pour la couleur du corps noté $(n+)$, normal pour l’aspect des ailes noté $(t+)$ et lisse pour l’aspect des yeux noté ( $r+$ ).

A- Une femelle de drosophile D1 double hétérozygote $[n+,++]$ est croisée avec un mâle D2 de phénotype $[n, t]$. La descendance eșt composée de :

1) D’après les résultats de ce croisement, précisez, en le justifiant: a- la relation de dominance poúr chaque couple d’allèles.

$37 \%$ drosophiles $[n+, t+]$

$37 \%$ drosophiles $[n, t]$

$13 \%$ drosophiles $[n+t]$

$13 \%$ drosophiles $[n,++]$

b- la localisation de deux gènes contrôlant les caractères étudiés: indépendants:ou liés.

2) Ecrivez les génotypes de D1 et D2

3). Expliquez à l’aide des schémas le mécanisme à l’origine dés drosophiles $[n+, t]$ è $[n, t+]$

4) Si on croise plusieurs drosophiles doubles hétérozygotes pour ces deux couples d’allèles, déterminez les effectifs des phénotypes obtenus sur 1000 individus.

$B$ – une autre femelle $[t+r+]$ est croisée avec un mâle mutant $[t+r]$ de souche pure .

La descendance Qbtenue est composée de :

25 drosophiles $[t+r+]$
24 drosophiles $[t+r]$
26 drosophiles $[t r+]$
27 drosophiles $[t, r]$

1) Quelles conclusions peut-on dégager de l’analyse de ce résultat?

2) Si on inverse ce croisement, obtiendra- t- on le même résultat ? Justifiez

Pour un mâle triple hétérózygote pour les trois couples d’allèles, représentez un spermatocytè Ien début de prophase I (ne représentez que les chromosomes supportant les couples d’allèles étudiés) et donnez les différentes combinaisons alléliques possibles des spermatozoïdes obtenus en précisant leurs proportions.

\section*{AELDOCUMENTS}

rcice $n^{\circ} 2$ : Génétique humaine

I). On se propose d’étudier le déterminisme gén étique d’une maladie grave document 1 suivant est une généalogie d’une famille dàns laquille certains membres sont atteints


de cette maladie.

1) En proposant différentes hypothèses, discutez le mode de transmission de cette maladie.

2) Le document 2 ci-dessus indique les résultats d’analyse d’ADN chez le père $n^{\circ} 1$, la mère $n^{\circ} 2$, le garçon $n^{\circ} 5$ et la femme $n^{\circ} 6$.

  • Quels renseignements peut apporter l’analyse de ce document?

3) Le dénombrement des allèles du gène en question chez les 8 individus dé cette famille, a donné les résultats figurésidans le tableau suivant:

\begin{tabular}{|l|c|}
\hline Allèles du gène & Nombres d’allèles cheż.les individus étudiés \
\hline A1 & 7 \
\hline A2 & 4 \
\hline
\end{tabular}

En exploitant ces résultats ainsi que les données des questions précédentes,

a) Déterminez le sexe èt le phénotype du foetus

b) Ecrivez le génotype du foetus

c) Établissez les génotypes de cette famille.

II) La fille $n^{\circ} 3$ de cette famille est atteinté de syndrome de Down, le document 3 représente l’équipement chromosomique d’une cellule germinale mâle supposé à l’origine de l’anomalie détectée chez cette fille.

1) Expliquez, comment cette cellule, dont le document 3 représente son caryotype, est à l’origine de l’anomalie chromosonique détectée chez la fille $n^{\circ} 3$.

2) Faites un schéma illustrant le mécanisme qui est à l’origine du spermatozoïde fécondant anormal. Vous ne considérez que les chromosomes responsables de l’anomalie et les
chromosomes sexuels.

Exercice $n^{\circ} 3$ trvolution biologique.

A) Au courș des temps géologiques, se sont succédé sur terre, des ensembles d’organismes attestant, par des transformations successives de la biodiversité actuelle. L’étude de 6 phénotypes chez 2 primates (le gorille et l’ouistiti) et le chien permet de dressier le tableau suivant (document 1 )

\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|c|}
\hline & Doigts & Pouce & Ongle/Griffe & Queue & Truffe/Nez & Amnios \
\hline Gorille & oui & opposable & Ongle & Non & Nez & Oui \
\hline Ouistiti & oui & opposable & Ongle & Oui & Nez & Oui \
\hline chien & oui & Parallèle & Grille & Oui & Truffe & Oui \
\hline
\end{tabular}

Document 1

1) Faites une analyse comparative entre les trois espèces animales. Que peut-on déduire?

2) Dressez l’arbre phylogénétique en conséquence en indiquant le principe utilisé.

B) La figure 1 du document 2, représente 4 populations P1, P2, P3 et P4 qui se distingúent par certains caractères mais sont interféconds et occupent une même aire géographique: lîle volcanique.

AELDOCUMENTS

.com

Document 2

1) Précisez, en justifiant votre réponse, ses ces 4 populations appartiennent à la même espèce.

2) Donnez une explication à la diversité de leurs caractères.

3) La figure 2 représente l’évolution du territoire occupé par ces populations au cours des temps géologiques. Des croisements réalisés au laboratoire entre individus issus de territoires différents donnent-dans un premier temps des descendants stériles. Plus tard, ils sont non interféconds.

Proposez une explication à cette perte de l’interfécondité des populations au cours de Y’évolution de leur territoire.

\section*{SVT- Correction devoir de révision $\mathrm{n}^{\circ} 7$}

Page Fb: WaelDocuments.com

I) Génétique des diploïdes :
A)

1) a) – 2 caractères étudiés avec 4 phénotypes chez la drosophile « couleur du corps» et «aspect des ailes»: c’est le cas d’un dihybridisme.

La femelle $D 1$ étant double hétérozygote de phénotype $[n+++]$. Donc l’allèle, $n+$ domine l’allèle $n$ et l’allèle ++ domine l’allèle $\dagger$

b) Localisation des deux gènes étudiés:

AELDOCUMENTS

Le croisement d’une femelle de drosophile.D1 double hétérozygote $\left[n^{+},++\right]$est croişée avec un mâle D2 de race pure de phénotype $[n, t]$ est un test cross quí a fourni 4 phénotypes non équiprobables différents de $\frac{1}{4}, \frac{1}{4}, \frac{1}{4}, \frac{1}{4}$; dont 2 phénotypes parentaux majoritaires et 2 phénotypes recombinés minoritaires: Donc les deux gènes étudiés ne sont pas indépendants ils sont donc liés avec linkage partiel puisque il y a des recombinés.

2) – D1 est double hétérozygote qui a fournit 4 types de gamètes: dont deux parentaux majoritaires: $37 \% \underline{n_{+}++}$qui l’a reçu de l’un de ses parents et $37 \% \quad \underline{\mathbf{n}} \quad$ qui l’a reçu de l’autre parent donc son génotype est $\$ \frac{n_{+}++}{\overparen{n+t}}$

D2 est de race pure de phénotype $[n+]$ donc son génotype :

3) Le mécanisme à l’origine des drosophiles $[n+,+]$ et $\left[n^{++}\right]$est le brassage inttrachromosomique dû au crossing-over qui a lieu au cours de la prophase I de la méiose chez la femelle D1.

4) Le croksement des drosophiles double hétèrazygotes entre ellios est un crolsement du type F2 :

\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|c|}
\hline \multirow{4}{}{\begin{tabular}{l} Crolsement \ Phónotypes \ Gonotypes \end{tabular}} & \multirow{2}{}{\multicolumn{4}{|c|}{$\frac{\text { Fomelle double hétérozygote }}{(n+1+1)}$}} & \multirow{2}{*}{\multicolumn{2}{|c|}{$\frac{\text { Malle double hêtérrozyooqe }}{[\mathrm{n}+1+]}$}} \
\hline & & & & & & \
\hline & \multicolumn{4}{|c|}{$n+1+$} & \multicolumn{2}{|c|}{$n+t+$} \
\hline & \multicolumn{4}{|c|}{$n \quad t$} & \multicolumn{2}{|c|}{$n \quad t$} \
\hline Gamates & $n+t+$ & $n \quad 1$ & $n+t$ & $n \quad t$ & $n+: t$ & $n \quad t$ \
\hline Froportions & $\frac{1.0}{2}: 37 \%$. & $\frac{1-p}{2}=3 \%$ & $\frac{p}{2}: \operatorname{sax}$ & pros: $13 x$ & $\frac{1}{2}$ & $\frac{7}{2}$ \
\hline \begin{tabular}{l}
Echlquker de \
crolsement
\end{tabular} & & $=\sin$ & $\frac{n}{\frac{n}{x}}$ & & $\frac{n+t}{\frac{p}{2}: 13 x}$ & $\frac{n+4}{\frac{n}{2}}=13 x$ \
\hline$\frac{n+t}{\frac{1}{2}}$ & $\frac{1-1}{4}$ & $\int_{[n+1+]}^{10}$ & $\frac{1-p^{\frac{m}{\pi}}}{4}$ & $=$ & & \begin{tabular}{l}
$\frac{n+5}{n}$ \
$\frac{p}{4}[n+(t+]$
\end{tabular} \
\hline$\frac{n \quad t}{\frac{1}{2}}$ & $\frac{1-i}{4}$ & $\int_{[n+t+1}^{1+}$ & $\frac{1-p^{\frac{n}{n}}}{4}$ & in & $\frac{p^{\frac{n+}{n}} \frac{1}{n}}{[n+y]}$ & \
\hline
\end{tabular}

B) 1) -Pour le caractère « aspect des ailes» l’allèle t+ domine l’allèle $t$

-Pour le caractère « l’aspect des yeux» l’allèle $r+$ domine l’allèle $r$, puisque le croisement $[r+] \times[r]$ pure a fournit $50 \%[r+], 50 \%[r]$

  • Le croisement d’une femelle $[t+r+]$ avec un mâle mutant $[t . r]$ de souche pure est un test cross qui fournit 4 phénotypes équiprobables de proportions $\frac{1}{4}, \frac{1}{4}, \frac{1}{4}, \frac{1}{4}$ : Donc les deux gènes étudiés $(t+, t)$ et $(r+r)$ sont indépendants.

2) Și on inverse le croisement on obtient le même résultat, car les gènes sont indépendants et la $3^{\text {ème }}$ loi de Mendel «la ségrégation indépendante des allèles».

3) Les combinaisons possibles de la prophase I pour un spermatocyte I triple hétérozygote.

3) Le mâle drosophile ne fait pas de crossing-over, on obtient donc 4 types de gamètes équiprobables de proportions: $1 / 4(n+t+r+) ; 1 / 4(n+t+r) ; 1 / 4(n t r+) ; 1 / 4(n t r)$.

GENETIQUE HUMAINE

.com

I) 1) Hypothèse 1 : Lallèle de la maladie est porté par le chromosome sexuel $y$ :

  • L’allèle de la maladie ne doit affecter que le sexe masculin, or ce n’est pas le cas dans ce pédigrée, la fille $n^{\circ} 6$ est atteinte
  • Chaque père malade doit avoir tous ses fils malades, ce n’est pas le cas car le père 1 malade alors que son fils 4 est sain. Hypothèse à rejeter

-Hypothèse 2 :L’allèle de la maladie est récessif et porté par un autosome :on pose N>m Tout individu atteint devrait hériter l’allèle de la maladie de chacun de ses parents dont l’un sain devrait être hétérozygote. C’est le cas, le garçon $n^{\circ} 5$ et la fille 6 atteints ont hérité l’allèle $m$ de leur père $n^{\circ} 1$ atteint et l’autre allèle $m$ de leur mère $n^{\circ} 2$ saine qui devrait être hétérozygote $\mathrm{N} / / \mathrm{m}$. le garçon 5 et la fille 6 doivent être de génotype $\mathrm{m} / / \mathrm{m}$. les enfants 3 et 4 doivent être hétérozygotes car ils héritent $m$ de leur père 1 et $N$ de leur mère 2 qui doit être hétérozygote.

Peut être le cas pas de contradictions Hypothèse à retenir

$[n+1+] \geq 1 / 2+(1 p) / 4-0.5+0.0550 .685: 68.5 \%-685$ drospphiles

$[n+1]=p^{14}=0.0656 .5 \% 65$ drosophiles.

$[n t+]=p / 4=0.065: 6: 5 \%: 65$ drosophiles.

-Hypothèse 3 : L’allèle de la maladie est récessif et porté par le chromosome sexuel $X$ :

Toute fille atteinte devrait avoir obligatoirement un père atteint, c’est le cas. La fille $n^{\circ} 6$ atteinte a hérité $X m$ de son père $n^{\circ} 1$ atteint et l’autre $X m$ de sa mère $n^{\circ} 2$ saine qui devrait être conductrice, $e$ de génotype $X N / / X m$ le garçon 4 a hérité $X N$ de sa mère et $Y$ de son père. la fille 3 a hérité $X_{m}$ de son père et $X N$ de sa mère. pas de contradictions avec l’arbre donc Hypothèse à retenir. -Hypothèse 4 : L’allèle de la maladie est dominant et porté par un autosome: On $M$ > $n$ Tout individu atteint devrait avoir au moins l’un de ses parents atteint, c’est le cas. la mère $n^{\circ} 2$ est saine, mais le père $n^{\circ} 1$ atteint a transmis l’allèle de la maladie à son fils $n^{\circ} 4$ atteint è sa fille $n^{\circ} 6$ atteinte .tout individu sain doit être homozygote alors que 1,5 et 6 doivent être hétérozygote. 5 et héritent ụn allèle normal de la mère 2 homozygote et un allèle anormal du père hétérozygote. Peut être le cas. pas de contradictions. Hypothèse à retenir.

Hypothèse 5 : L’allèle de la maladie est dominant et porté par le chromosome sexuel $X$ : Tout garçon atteint devrait avoir obligatoirement une mère atteinte, Or ce n’est pas le cas le garçon $n^{\circ} 5$ est atteint, mais sa mère $n^{\circ} 2$ est saine.

Tout père atteint doit avoir toutes ses filles atteintes or le père 1 est atteint alors que sa fille 3 est saine Hypothèse à rejeter.

2) Les résultats de l’analyse de l’ADN montrent que la mère $n^{\circ} 2$ saine présente lés deux allèles (normal et mué) du gène, donc l’allèle responsable de la maladie est récessif, donc l’hypothèse 4 à rejeter et hypothèses 2 et 3 à retenir.

  • Le père $n^{\circ} 1$, le garçon $n^{\circ} 5$ et la fille $n^{\circ} 6$ atteints ne possèdent que l’allèle $A 1$ : donc $A 1$ allèle anormal (muté) et $A 2$ allèle normal.

3) Si l’allèle de la maladie est porté par un autosome, dans cette famille on aurait 16 allèles du gène :

Or ce n’est pas le cas le résultat de dénombrement ne montre que 11 allèles: donc l’allèle de la maladie est récessif et porté par le chromosome sexuel. Hypothèse 2 à rejeter et hypothèse 3 à retenir.

a) Puisque le nombre d’allèles mutés A1 est égale à 7 . On a dans cette famille, le père $n^{\circ} 1$ atteint lui correspond un allèle muté, lá mère $n^{\circ} 2$ saine lui correspond un allèle muté car elle a donné des enfants atteints; la fille $n^{\circ} 3$ saine serait hétérozygote car elle a hérité un allěle muté de son père atteint, le garçon $n^{\circ} 5$ atteint lui correspond un allèle muté et la fille $n^{\circ} 6$ atteinte lui correspond 2 allèles mutés : donc il reste ün allèle muté A1. donc le fotus serait atteint :

  • Les allèles normaux A2 sonf répartis comme suit :
  • Les individus sains : la mère $n^{\circ} 2$ est conductrice $\longrightarrow 1$ seul allèle normal
  • La fille $n^{\circ} 3$ saine serait hétérozygote car elle a hérité un allèle muté de son père attieint et l’autre allèle normal de sa mère.
  • le garçon $n^{\circ} 4$ sain $\longrightarrow 1$ seul allèle normal
  • le garçon $n^{\circ} 7$ sain $\longrightarrow 1$ seul allèle normal (4 individus sains= 4 allèles normaux) donc le fœtus ne porte pas A2. il ne porte que A1

Donc le fœtus serait atteint et de sexe masculin

b) Génotype de foetus: XA1//Y

c) Génotype de la famille

AELDOCUMENTS

\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|c|}
\hline le père no1 & La mère n ${ }^{\circ 2}$ & La’fille $n^{\circ} 3$ & \begin{tabular}{l}
Le garçon \
$n^{\circ} 4$
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
Le garçon \
$n^{\circ} 5$
\end{tabular} & La fille $n^{\circ} 6$ & \begin{tabular}{l}
Le Garçon \
$n^{\circ} 7$
\end{tabular} \
\hline$X A 1 / / 1$ & $X A 1 / / \times A 2$ & $X A 1 / / X A 2$ & XA2//Y & $\mathrm{XA1//Y}$ & XA1//XA1. & $X A 2 / / Y$ \
\hline
\end{tabular}

II) « 1) Le document 6 montre le caryotype d’une cellule germinale mâle:

dont la formule chromosomique: $n=22$ autosomes $+X=23$ chromosomes dupliqués

C’est le caryotype normal d’un spermatocyte II. Ce spermatocyte II est à l’origine du spermatozoïde qui a participé à la formation du caryotype anormal de la fille $n^{\circ} 3$ qui est trisomique (mongolienne). Donc on peut déduire que cette cellule a subi un accident au cours de l’anaphase II de la division équationnelle de la méiose; qui est due à la non séparation des chromatides sœurs du chromosome $n^{\circ} 21$. Les chromatides sœurs du chromosome 21 partent vers un même pôle de la cellule
au cours de l’ascension polaire de l’anaphase II ce’ qui a conduit à la formation d’un spermatozoïde à $n=24$ chromosomes 23 autosomes $+X$.

la fécondation d’un ovocyte normal à 23 chromosomes avec ce spermatozoïde a conduit à un caryotype à 47 chromosomes ave 45 autosomes et 2 chromosomes sexuels XX. Parmi les autosomes on a les chromosomes 21 existent en trois exemplaires. C’est une femelle trisomique ou mongolienne 2) schémas:

Exercice $\mathrm{N}^{\circ} 3$ : Evolution biologique:

A) 1) – Les similitudes :

Les trois espèces présentent des organes homologues (doigts, amnios). Cette homologie anatomique ou similitude est l’indice d’une parenté entre les 3espèces qui ont donc un ancêtre commun. ces espèces présentent aussi quelques différences :

  • Les différences : on prend les espèces 2 à 2 ces différences montrent qu’il y a évolution des espèces à partir d’ancêtre commun et l’évolution est une suite, est une filiation n’est pas un ensemble d’évènements séparés

2) – Le nombre de différences est le plus élevé entre le Gorille et

le chien, donc le degré de parenté est faible, donc l’ancêtre

\begin{tabular}{|c|c|}
\hline \begin{tabular}{c}
Espèces prises \
2 à 2
\end{tabular} & \begin{tabular}{c}
Nombre de \
différences
\end{tabular} \
\hline Gorille – Ouistiti & 1 \
\hline Gorille – Chien & 4 \
\hline Ouistiti – Chien & 3 \
\hline
\end{tabular}
commun est éloigné dans le temps.

  • Le nombre de différences est faible entre le Gorille et l’ouistiti, donc le degré de parenté est fort, donc l’ancêtre commun est plus proche dans.le temps

le principe: plus le nombre de différences est grand plus l’ancêtre commun est éloigné dans le temps et plus le degrés de parenté est faible et inversement

B) 1) Oui ces 4 populations appartiennent à la même espèce puisqu’elles sont interfécónds.

2) Les mutations et les brassages génétiques aú cours de la reproduction sexuée, sont à l’origine de la diversité au sein de l’espèce: les mutations géniques qui affectent l’information génétique au cours de la réplication de l’ADN sont à lorigine de la formation de nouveaux allèles: c’est une source de variabilité. La reproduction sexuée avec les brassages au cours de la méiose et la fécondation est une source de diversité des génotypes et des phénotypes d’où la diversité des caractères.

3) Explication du phénomène de la spéciation : l’apparition des 4 espèces à partir d’une espèce originelle.

a) les populations interfécondes d’une espèce originelle, occupent une même aire géográphique. ily a des échanges génétiques entre les membres des 4 populations

b) Séparation géographique (isolement) de 4 groupes de populations à cause d’un événement géologique lespopulations isolées évoluent indépendamment en accumulant des différences. une barrière géographique sépare les 4 groupes. L’arrêt des échanges génétiques entraine des divergences génétiques entre les 4 groupes soumis séparément à l’action des mutations et de la sélection naturelle dans des environnements différents. la divergence s’accentue entre ces populations avec le temps: il s’installe une barrière à la reproduction

c) Les différences génétiques entre les 4 groupes rendent les croisements impossibles ou les croisements donnent une descendance stérile ou non viable : acquisition de l’isolement reproductif
d) 4 nouvelles espèces avec des caractères différents concernant l’anatomie, le nombre de chromosomes, le comportement sexuel, l’habitat, le mode de vie, la saison de reproduction.

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