CONCOURS2014/2015

CONCOURSFONCTIONPUBLIQUENo1

Vuibert

Épreuves d’admissibilité ✔ Tests psychotechniques

✔ Mathématiques, SVT, biologie,chimie et physique

✔ Compréhension de texte

Épreuve d’admission ✔ Entretien (avec mise en

situation professionnelle)

Planningsde révision Cours Méthode Annales

corrigéesSujets

gratuits en ligne

FONCTIONPUBLIQUE

3e édition

Tout-en-un

ConcoursAgent spécialiséde la police techniqueet scientifique (ASPTS)Externe, interne, catégorie C

Concours

Nathalie Ferry Diplômée en biologie

Dominique Herbaut Professeur certifié de mathématiques

Emmanuel Kerdraon Responsable de formation et préparateur de concours pour la fonction publique

Hervé Macquart Formateur de concours de la fonction publique et membre de jurys de concours

FONCTIONPUBLIQUE

ConcoursAgent spécialiséde la police techniqueet scientifique (ASPTS)

Tout-en-un

3e édition

• 3 •

Votre concours, votre métier 5

Partie 1 Épreuves d’admissibilité

Tests psychotechniquesMéthodologie et conseils � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 14 Le cours� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 18 Sujets d’entraînement � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 26

Sujet n° 1 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 26Sujet n° 2 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 31Sujet n° 3 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 35Sujet n° 4 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 38

QCM et/ou problèmes de mathématiquesPlanning de révision � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 46Méthodologie et conseils � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 48Le cours � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 51

1� Nombres et calculs � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 512� Algèbre � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 843� Organisation et gestion de données � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 1024� Grandeurs et mesures � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 1185� Géométrie � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 125

Annales corrigées � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 132Sujet n° 1, 2012 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 132Sujet n° 2, 2011 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 137Sujet n° 3, 2009 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 142Sujet n° 4, 2009� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 147

QCM et/ou problèmes de sciences de la vie et de la Terre, et de biologie

Planning de révision � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 154Méthodologie et conseils � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 156

Sommaire

• 4 •

Le cours � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 1591� Unicité et diversité des êtres humains� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 1592� Protection de l’organisme � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 1693� Activité des cellules et échange avec le milieu � � � � � � � � � � � � � � � � � � 1784� Relation à l’environnement et activité nerveuse � � � � � � � � � � � � � � � 208

Annales corrigées � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 221Sujet n° 1, 2012 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 221Sujet n° 2, 2011 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 226Sujet n° 3, 2009 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 231

QCM et/ou problèmes de chimie et de physiquePlanning de révision � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 238Méthodologie et conseils � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 241Le cours � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 243

1� Atomes et molécules � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 243 2� Le courant électrique dans les métaux � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 246 3� Les solutions ioniques � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 248 4� Les acides et les bases � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 252 5� Les pluies acides � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 258 6� Les métaux et l’air � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 259 7� La combustion de différents matériaux dans l’air � � � � � � � � � � � � 262 8� Le mouvement � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 266 9� Les forces � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 27010� L’électricité � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 27411� Les lentilles � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 282

Annales corrigées � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 286Sujet n° 1, 2012 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 286Sujet n° 2, 2011 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 290Sujet n° 3, 2009 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 295

Compréhension de texteMéthodologie et conseils � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 300 Sujets inédits corrigés� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 302

Sujet n° 1 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 302Sujet n° 2 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 305

Partie 2 Épreuve d’admission

Entretien avec le juryRemarques préliminaires � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 312Méthodologie et conseils � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 314

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1. Le concours

A. Le recrutementLe recrutement s’effectue par concours, externe ou interne, organisé au sein des secrétariats généraux pour l’administration de la police (SGAP) ou des services administratifs et techniques de police (SATP)�

Ces recrutements sont déconcentrés ; le déroulement des épreuves et les affecta tions initiales s’effectuent dans le ressort de chaque service organisateur.

Quel que soit son lieu de résidence, le candidat peut, en fonction du calendrier et des ouvertures de postes, s’inscrire auprès de plusieurs SGAP ou SATP� Le candidat est affecté dans la région où il a été déclaré admis�

a. Concours externePour être candidat, il faut :

– être de nationalité française ;– être âgé de 18 ans au moins au 1er janvier de l’année du concours ;– être titulaire d’un diplôme de niveau V (CAP, BEP, etc�) ou en possession

d’un titre ou d’une qualification reconnue comme équivalent, ou justifier de trois années d’activité dans la même catégorie socioprofessionnelle que celle d’agent spécialisé ;

– avoir un casier judiciaire vierge ;– être recensé et avoir accompli la journée d’appel de préparation à la défense ;– remplir les conditions d’aptitude physique requises ;– être titulaire du permis de conduire�

b. Concours interneIl est ouvert aux fonctionnaires et agents non titulaires des trois fonctions publiques justifiant d’un an de services publics au 1er janvier de l’année du concours�

B. Les épreuves du concoursLe concours externe et le concours interne comprennent une phase d’admissibilité et une phase d’admission�

a. Épreuves d’admissibilité

■■ L’épreuve n° 1 consiste en un questionnaire à choix multiples et/ou problèmes permettant d’apprécier les connaissances du candidat en mathématiques, sciences

votre métierVotre concours,

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de la vie et de la Terre, biologie, chimie et physique (durée : 2 heures – coeffi-cient : 2 ; note éliminatoire : inférieure à 5 sur 20)�

Les programmes de ces matières correspondent aux programmes d’enseigne-ment de la classe de troisième de l’éducation nationale�

■■ L’épreuve écrite n° 2 consiste à répondre, à partir d’un texte d’ordre général d’une page maximum ou de 300 à 350 mots, à six à huit questions destinées à véri-fier les capacités de compréhension du candidat et ses capacités à retranscrire et à ordonner les idées principales du texte (durée : 2 heures ; coefficient : 1 ; note éliminatoire : inférieure à 5 sur 20)�

■■ Parallèlement à ces deux épreuves écrites, lors de la phase d’admissibilité, les candidats sont également soumis à des tests psychotechniques destinés à évaluer la compatibilité de leur profil psychologique avec les missions de la police technique et scientifique (durée : 2 heures)�

b. Épreuve d’admissionL’épreuve consiste en un entretien libre qui débute par une présentation du candi-dat permettant aux membres du jury d’apprécier ses compétences, ses capacités et ses motivations à exercer les fonctions postulées�

Le jury peut s’appuyer sur son parcours et lui soumettre une ou plusieurs ques-tions relatives à des mises en situation pour évaluer le candidat (durée : 20 minutes, dont 5 minutes de préparation ; coefficient : 3 ; note éliminatoire : inférieure à 5 sur 20)�

c. Épreuve facultativeLes candidats peuvent subir lors de la phase d’admission, sur demande formulée lors de leur inscription au concours, une épreuve facultative consistant en une dis-cussion dans la langue choisie (durée : 15 minutes – coefficient : 1�)

Les langues admises sont : l’allemand, l’anglais, l’arabe, l’espagnol et l’italien� Le candidat indique son choix dans sa demande d’inscription au concours et ne peut en changer�

Seuls sont pris en compte au moment de l’admission les points supérieurs à la moyenne de 10 sur 20�

À noterLes examinateurs disposent, comme aide à la décision, des résultats des

tests psychotechniques auxquels le candidat a été soumis lors de la phase d’admissibilité, interprétés par le psychologue dont la présence est obliga-toire durant l’épreuve d’entretien.

• 7 •

Votre concours, votre métier

Programme des épreuvesMathématiques n Calcul sur les nombres– Nombres (positifs, négatifs, nuls. Opérations sur ces nombres).– Les quatre opérations : addition, soustraction, multiplication,

division, règles de divisibilité, calculs décimaux approchés, nombres premiers, fractions, valeur décimale d’une fraction, opérations sur les fractions.

– Moyenne arithmétique simple.– Règle de trois, rapports et proportions, pourcentages.– Identités remarquables.

n Mathématiques appliquées– Principales unités de mesure, température, longueur, poids,

capacité, surface, volume, mesures agraires, mesure de temps, mesure des valeurs (la monnaie).

– Calculs statistiques à une variable : moyenne arithmétique simple, moyenne arithmétique pondérée, médiane d’une série statistique, signification et détermination.

– Représentation graphique d’une série statistique : graphique par points, histogramme, diagramme circulaire ou semi-circu-laire, diagramme en bâtons.

n Algèbre– Équation du premier degré.– Équation du premier degré à une inconnue.– Équation du premier degré à deux inconnues, représentation

géométrique des solutions.– Système de deux équations du premier degré à deux

inconnues et à coefficients numériques.

Sciences de la vie et de la Terre, biologie, chimie et physiqueLes programmes correspondent à ceux des programmes d’en-

seignement du niveau de la classe de troisième, en vigueur dans l’année du concours.

C. La carrièreLes candidats reçus aux concours sont nommés en qualité de stagiaires� Ils accom-plissent un stage probatoire d’un an (pouvant être prolongé dans la limite d’un an), permettant d’apprécier leur aptitude à exercer leurs fonctions� À l’issue de ce stage, ils sont soit titularisés, soit réintégrés dans leurs corps, cadres d’emploi ou emplois d’origine, soit licenciés sans indemnité ou préavis�

Par ailleurs, en fonction de leur ancienneté, ils peuvent présenter, à titre interne, les concours de technicien et d’ingénieur de police technique et scientifique, de secrétaire administratif et d’attaché de police, d’officier et de commissaire de police�

• 8 •

D. Le traitement netLe traitement net est de 1 570 euros au 1er juillet 2009�

2. Le métierLa création, en 1985, de la sous-direction de la police technique et scientifique, au sein de la direction centrale de la police judiciaire, répondait à la nécessité de regrouper au sein d’une entité bien définie les différents services apportant leur aide à l’exécution des missions de police�

La sous-direction de la police technique et scientifique participe activement à la recherche d’identification des auteurs d’infractions de toutes natures� Elle apporte ainsi une aide à l’enquête dans les domaines d’action tels que les recherches cri-minelles, les missions d’identité judiciaire, les travaux d’analyses réalisés dans les laboratoires de police scientifique et la mise en œuvre d’outils informatiques�

Elle assure, dans ses domaines spécialisés, les formations initiale et continue de l’ensemble des personnels de la police nationale�

Elle collabore à des actions de coopération internationale dans le cadre d’In-terpol et de l’Union européenne� Par son action, elle contribue à la lutte contre le terrorisme et le crime organisé, mais aussi à la lutte contre la petite et la moyenne délinquance au quotidien�

Elle est composée de 5 services :■■ le service central d’identité judiciaire (SCIJ) ;■■ le service central de l’informatique et des traces technologiques (SCITT) ;■■ le service central de documentation cri mi nelle (SCDC) ;■■ la division des études, des liaisons et de la formation (DELF) ;■■ la division de la logistique opérationnelle (DLO).

Depuis fin 2004, les cinq laboratoires de police scientifique situés à Lille, Lyon, Marseille, Paris et Toulouse ainsi que le laboratoire de toxicologie de la préfecture de police ne sont plus sous l’autorité de la sous-direction de la police technique et scientifique, mais ont été regroupés au sein d’un établissement public placé sous tutelle du ministère de l’Intérieur : l’Institut national de police scientifique�

Celui-ci comprend par ailleurs le service central des laboratoires qui centralise la documentation scientifique, gère le budget et coordonne l’activité des cinq labo-ratoires de police scientifique et du laboratoire de toxicologie de la préfecture de police�

Les laboratoires de police scientifique comportent les sections suivantes :– balistique : étude des armes, munitions, trajectoires de tir ;– biologie : analyse de sang, sperme, cheveux, recherche d’empreintes

génétiques ;– documents – traces : analyse de faux documents et écritures ;– incendies – explosions : étude des explosifs et liquides inflammables (à Paris,

spécialité traitée par le laboratoire central de la préfecture de police) ;

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Votre concours, votre métier

– physique – chimie : étude des peintures, résidus de tir, verres, terres… ;– stupéfiants : analyse de substances chimiques (échantillons de saisie,

stupéfiants, etc�) ;– toxicologie : recherche de toxiques dans les milieux biologiques (à Paris, ces

deux dernières spécialités sont traitées au laboratoire de toxicologie de la préfecture de police)�

Les services de l’identité judiciaire assurent la signalisation des personnes en vue de leur identification, les relevés photographiques, la recherche et la révélation des traces et indices sur les lieux d’infraction� Ils participent à l’exploitation de certains indices, effectuent des examens techniques à la demande des enquêteurs ou des magistrats� Ils participent à l’alimentation et à la mise à jour des fichiers informatisés d’identification�

Le service de l’informatique et des traces technologiques se compose de la sec-tion informatique qui assure au plan national la coordination générale des éléments constitutifs du système d’information de la direction centrale de la police judiciaire et de la section des traces technologiques qui effectue des travaux techniques dans les domaines du son, de l’image, de la téléphonie mobile, de l’électronique et de l’informatique�

Les agents spécialisés de police technique et scientifique sont chargés de tâches techniques ou scientifiques dans les laboratoires de police scientifique et toutes autres structures de la police nationale chargées de missions d’identité judiciaire�

Ils sont également appelés à exercer leurs fonctions dans les établissements publics administratifs relevant du ministère de l’Intérieur, de l’Outre-mer et des Collectivités territoriales�

En leur qualité de fonctionnaires de la police nationale participant à la mission de police judiciaire, ils accomplissent les missions de police technique et scienti-fique qui leur sont confiées sur instructions de leurs chefs de service, sur réquisition d’un officier de police judiciaire ou à la demande de l’autorité judiciaire�

À ce titre, ils concourent à la recherche et à l’exploitation des traces et indices nécessaires à l’identification des auteurs d’infractions à la loi pénale, participent en tous lieux utiles aux constatations techniques portant sur ces infractions et appor-tent leur concours aux missions de soutien liées aux activités opérationnelles�

• 208 •

4 | Relation à l'environnement et activité nerveuse 1. Le système nerveux

Le système nerveux est le plus compliqué et le plus sophistiqué de tous les systèmes du corps humain. C’est un ensemble d’organes constitués de tissu nerveux. Il nous permet de communiquer avec notre environnement et contrôle les grandes fonc-tions vitales.

Le système nerveux se divise en deux grands ensembles aux rôles bien diffé-rents. Ainsi, on distingue :

– le système nerveux cérébro-spinal, affecté à la vie de relation ;– le système nerveux végétatif, qui contrôle le fonctionnement des organes.

A. Le système nerveux cérébro-spinalLe système nerveux cérébro-spinal permet les mouvements volontaires et la vie de relation.

Il comprend :■■ des centres nerveux :

– l’encéphale, logé dans la boîte crânienne,– la moelle épinière, logée dans le canal rachidien de la colonne vertébrale ;

■■ des nerfs, qui se divisent en deux catégories :– les nerfs crâniens, reliés à l’encéphale,– les nerfs rachidiens, reliés à la moelle épinière.

Les centres nerveux (c’est-à-dire l’encéphale et la moelle épinière) constituent le système nerveux central.

Les nerfs (crâniens et rachidiens) constituent le système nerveux périphérique.

a. Le système nerveux central■■ L’encéphale

C’est l’ensemble des centres nerveux contenus dans la boîte crânienne. Il comprend notamment le cerveau et le cervelet.

Le cerveau : organe principal du système nerveux, siège de la pensée, centre de commandement de la motricité volontaire. Il comporte deux hémisphères, droit et gauche, réunis par le corps calleux. L’hémisphère droit contrôle la moitié gauche du corps ; l’hémisphère gauche contrôle la moitié droite du corps. Les deux hémisphères se subdivisent en lobes. Ces lobes portent les noms des os crâniens qui les recouvrent. Chaque hémisphère cérébral comprend :

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Le cours

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– un lobe frontal, recouvert par l’os frontal ;– un lobe pariétal, recouvert par l’os pariétal ;– un lobe temporal, recouvert par l’os temporal ;– un lobe occipital, recouvert par l’os occipital.La zone superficielle du cerveau (le cortex cérébral) est très plissée. Ces

circonvolutions augmentent considérablement la surface du cortex cérébral.

Lobes et circonvolutions de l’hémisphère cérébral gauche

1

6

2

5

43

1. le lobe frontal ; 2. la scissure de Sylvius ou le sillon latéral ; 3. le lobe temporal ; 4. le lobe occipital ; 5. le lobe pariétal : la scissure de Rolando ou le sillon central

Le cervelet : organe situé en arrière du cerveau. Il est divisé en trois parties finement plissées. Le cervelet assure diverses fonctions.

Il intervient dans :– l’équilibration ;– la coordination des mouvements ;– la régulation du tonus musculaire.

■■ La moelle épinièreLa moelle épinière est située dans le canal rachidien de la colonne vertébrale et s’étend du bulbe rachidien à la première vertèbre lombaire.

b. Le système nerveux périphériqueLe système nerveux périphérique comprend douze paires de nerfs crâniens et 31 paires de nerfs rachidiens. Ces nerfs relient le système nerveux central (l’encéphale et la moelle épinière) à l’ensemble de l’organisme.

Un nerf peut être sensitif, moteur ou mixte (c’est-à-dire à la fois sensitif et moteur).

Les nerfs sensitifs (les nerfs afférents) apportent au système nerveux central les informations sensorielles collectées à partir des récepteurs situés dans tous les orga-nes et notamment dans la peau, dans les organes des sens, dans les muscles ou dans les articulations.

Les nerfs moteurs (les nerfs efférents) conduisent la réponse motrice envoyée par le système nerveux central. Ils conduisent les ordres des centres nerveux jusqu’aux organes.

• 210 •

4 | Relation à l'environnement et activité nerveuse

un stimulus

l’œil

le cerveau

transmission de l’influx par le nerf

optique (nerf sensitif)

la moelle épinière

le nerf sciatique (nerf mixte)

un muscle du membre inférieur

La circulation de l’information entre les organes et le système nerveux central via les nerfs

c. Les neurones■■ Les cellules nerveuses

La cellule nerveuse est appelée neurone. Chaque neurone comprend :– un corps cellulaire, qui contient le noyau de la cellule ;– une ou plusieurs dendrites (une dendrite est un prolongement cytoplasmique qui part du corps cellulaire du neurone) ;– un axone (prolongement cellulaire ayant l’aspect d’un long cylindre terminé par des ramifications).

La cellule nerveuseles dendrites

le noyau

l’axonel’arborisation

terminale

le corps cellulaire

sens de circulation de l’influx nerveux

la membrane plasmique

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Le cours

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Les propriétés du neurone– L’excitabilité, c’est-à-dire la capacité à réagir sous l’action d’une stimulation.– La conductibilité, c’est-à-dire la capacité de propager le message nerveux.

Distinction entre un neurone et un nerfUn neurone est une cellule nerveuse. Un nerf est un ensemble de prolongements (axones et/ou dendrites) issus de nombreuses cellules nerveuses.

Un nerf peut se voir à l’œil nu alors qu’il faut un microscope pour observer un neurone.

remarque

Les deux catégories de neuronesSur le plan fonctionnel, on classe les neurones d’après le sens de circulation des messages nerveux :

– les neurones sensitifs conduisent les informations vers le système nerveux central ;– les neurones moteurs conduisent les ordres en provenance du système nerveux central.

■■ Le tissu nerveuxLorsqu’on observe une coupe transversale de moelle épinière ou une coupe du cer-veau, on distingue deux zones.

La substance grise :– au niveau de la moelle épinière, la substance grise a une position centrale ;– au niveau du cerveau, la substance grise se situe essentiellement en périphérie, et forme ce que l’on nomme le cortex cérébral.Cette substance grise est composée des corps cellulaires et des dendrites des

neurones.

La substance blanche :– au niveau de la moelle épinière, la substance blanche a une position périphé-rique ;– au niveau du cerveau, la substance blanche se situe sous le cortex cérébral et forme la plus grande partie des hémisphères cérébraux (en profondeur, on trouve de petites zones de substance grise : les noyaux gris).

■■ L’influx nerveuxL’influx nerveux est une perturbation électrique qui se propage le long d’une den-drite ou d’un axone. L’influx nerveux circule toujours dans le même sens : il part du corps cellulaire (ou des dendrites) puis il suit l’axone jusqu’à l’arborisation terminale.

■■ La transmission de l’influx nerveuxLa synapse : la transmission de l’influx nerveux d’un neurone à l’autre se fait au

niveau d’une synapse. La synapse est la zone de contact entre l’arborisation termi-nale du premier neurone et les dendrites ou le corps cellulaire du second neurone.

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4 | Relation à l'environnement et activité nerveuse

une synapsel’arborisation

terminale

l’influx nerveux

le corps cellulaire du second neurone

l’influx nerveux

le corps cellulaire du premier neurone

La plaque motrice : la transmission de l’influx nerveux d’un neurone à une fibre musculaire se fait au niveau d’une synapse particulière appelée plaque motrice. La plaque motrice est la zone de contact entre l’arborisation terminale d’un neu-rone et une cellule musculaire.

Le passage de l’influx nerveux entre deux neurones ou entre un neurone et une cellule musculaire se fait grâce à des substances chimiques : les neurotransmet-teurs ou neuromédiateurs.

d. Les aires motrices et sensitives du cerveauLe cerveau se divise en deux hémisphères cérébraux. La surface des deux hémis-phères est formée par une fine couche de substance grise (la fameuse « matière grise ») appelée cortex cérébral. Le cortex cérébral se divise en plusieurs aires.

■■ L’aire motrice principale Elle se situe dans le lobe frontal de chaque hémisphère, juste devant la scissure de Rolando (qui sépare le lobe frontal du lobe pariétal). Les neurones situés dans cette aire motrice contrôlent la contraction volontaire des muscles squelettiques.

■■ L’aire sensitive principale Elle se situe dans le lobe pariétal de chaque hémisphère, juste derrière la scissure de Rolando. Les neurones situés dans cette aire sensitive analysent les informations sensorielles issues des récepteurs de la peau et des muscles squelettiques.

■■ Le cortex visuel C’est une zone du cortex cérébral située au niveau des lobes occipitaux. Les

influx provenant de la rétine sont transmis par les nerfs optiques au cortex visuel qui va les interpréter.

■■ Le cortex auditif C’est une zone du cortex cérébral située au niveau des lobes temporaux. Il reçoit les influx acheminés depuis l’oreille interne par les nerfs auditifs.

■■ Le cortex olfactif C’est une zone du cortex cérébral située au niveau des lobes temporaux. Les influx issus du nez sont transmis par les nerfs olfactifs au cortex olfactif qui va les inter-préter et différencier les odeurs.

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■■ Le cortex gustatif C’est une zone du cortex cérébral située au niveau des lobes pariétaux. Les influx provenant de la langue sont transmis par différents nerfs au cortex gustatif qui va les interpréter.

■■ Les autres aires du cortex cérébral Les nombreuses autres aires du cortex cérébral remplissent des fonctions très diverses et jouent un rôle dans notre comportement.

B. Le système nerveux végétatifLe système nerveux végétatif (ou système nerveux autonome) régule le fonctionne-ment des organes. Il fonctionne de façon autonome et contrôle les grandes fonctions vitales (la respiration, la circulation du sang, la digestion, etc.). Son fonc-tionnement échappe à la volonté.

Le système nerveux végétatif comprend des centres nerveux et des nerfs. Les centres nerveux végétatifs reçoivent des informations issues de récepteurs présents dans les différents organes. Ces influx nerveux sont conduits par des nerfs sensitifs. À partir des informations reçues, les centres nerveux élaborent une réponse adaptée. Cette réponse est envoyée aux organes, sous forme d’influx nerveux, via des nerfs moteurs. De cette façon, le système nerveux végétatif intervient sur le fonctionnement des glandes et sur la contraction des muscles viscéraux.

2. Les organes des sensLes organes des sens nous permettent de capter des informations de natures très diverses sur notre environnement pour que le système nerveux soit toujours informé de la situation. Grâce à nos cinq sens nous disposons d’informations sono-res, visuelles, auditives, tactiles et olfactives.

A. Les yeux et la vue

a. Le globe oculaireL’œil est formé de trois enveloppes qui sont, de l’extérieur vers l’intérieur :

– la sclérotique avec la partie avant, transparente, appelée la cornée ;– l’uvée, qui comprend trois éléments : la choroïde, le corps ciliaire et l’iris ;– la rétine.

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4 | Relation à l'environnement et activité nerveuse

Le globe oculaire

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1. la chambre postérieure avec l’humeur aqueuse ; 2. l’iris ; 3. la pupille ; 4. la conjonctive ; 5. la cornée ; 6. la chambre antérieure avec l’humeur aqueuse ; 7. le corps ciliaire ; 8. la cavité postérieure de l’œil avec l’humeur vitrée ; 9. la choroïde ; 10. la rétine ; 11. la tache aveugle ; 12. le nerf optique ; 13. la fovéa, au centre de la macula ; 14. la sclérotique

La rétine est l’enveloppe interne du globe oculaire. Elle tapisse l’arrière de l’œil et contient de nombreuses cellules nerveuses chargées de convertir l’information lumineuse en influx nerveux : les photorécepteurs (cellules photosensibles).

Le cristallin est une lentille biconvexe capable de changer de forme (grâce au muscle ciliaire) afin de focaliser les rayons lumineux sur la rétine lors de l’accommodation.

b. Le principe général de la perception visuelleLa perception visuelle se déroule en trois étapes :– la lumière traverse les différents milieux transparents de l’œil et vient frapper la rétine ;– au niveau de la rétine, les signaux lumineux sont convertis en influx nerveux par des cellules sensorielles spécialisées : les cônes ou les bâtonnets ;– les influx nerveux provenant des deux yeux sont acheminés vers l’aire visuelle du cortex cérébral, l’aire occipitale, qui analyse la forme, la couleur et le mouvement.

L’identification de l’objet observé fait intervenir une aire temporale et la localisation de l’objet dans l’espace sollicite une aire pariétale.

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Sujet n° 1Difficulté ✘ ✘ ✘ Durée 40 minutes

Zone de défense Sud-Ouest, 2012

Annales

corrigées

Questions! Chez l’homme, les cellules somatiques possèdent :❍ a.1 paire de chromosomes.❍ b.46 paires de chromosomes.❍ c.23 paires de chromosomes.

@ Le génome :❍ a.détermine des caractères héréditaires.❍ b.correspond à une paire de chromosomes d’une cellule.❍ c.est une cellule essentielle dans l’organisme.

# Si la mère est de groupe sanguin O et le père de groupe sanguin B, l’enfant peut être de groupe sanguin :❍ a.AB. ❍ b.A. ❍ c.B.

$ Les chromosomes :❍ a.se situent dans la membrane plasmique des cellules.❍ b.se retrouvent dans le cytoplasme.❍ c.sont dans le noyau cellulaire.

% Les chromosomes sont facilement observables :❍ a.quand ils sont au repos.❍ b.lors de la division cellulaire.❍ c.sur de grosses cellules uniquement.

^ Les allèles sont :❍ a.des gènes qui ne s’expriment jamais.❍ b.les différentes versions d’un gène.❍ c.notés A, O, E et B pour le groupe sanguin.

& Un gène possède deux allèles différents :❍ a.les deux s’expriment mais seul l’allèle récessif donne le caractère visible.❍ b.l’allèle récessif domine l’allèle dominant.❍ c.l’allèle dominant domine l’allèle récessif.

* Les chromosomes sont constitués :❍ a.d’ARN. ❍ b.de glycolipide. ❍ c.d’acide désoxyribonucléique.

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Sujet n° 1

( L’énergie des cellules nerveuses provient des molécules :❍ a.de dioxygène et de glucose. ❍ b.de dioxygène et de lipide.❍ c.de glucose et de protéine. ❍ d.de dioxygène, de lipide et de protéine.

BL Une molécule formée de nombreuses molécules liées les unes aux autres est appelée :❍ a.une macromolécule. ❍ b.une mégamolécule.❍ c.une micromolécule. ❍ d.un atome.

BM Quels sont les grands groupes de biomolécules ?❍ a.les minéraux ❍ b.les vitamines ❍ c.les protéases ❍ d.les glucides❍ e.les végétaux ❍ f.les protéines ❍ g.les sucres lents ❍ h.les lipides❍ i.les chloroplastes ❍ j.les prothèses

BN Associer les molécules suivantes à leur produit de digestion.1. Protéine 2. Glucide 3. Lipide

a. Acide gras b. Acide aminé c. Glycérol d. Glucose

BO Les nutriments :❍ a.proviennent uniquement de la digestion des végétaux.❍ b.peuvent se trouver tels quels dans l’alimentation.❍ c.nécessitent forcément une action digestive préalable.

BP La digestion :❍ a.est une réaction de dégradation.❍ b.forme de grosses molécules.❍ c.Ce sont des lipases qui digèrent les glucides.

BQ Parmi ces molécules, lesquelles subissent une digestion :❍ a.les sucres lents ❍ b.l’amidon ❍ c.la cellulose ❍ d.l’eau❍ e.la vitamine C ❍ f.les protéines animales ❍ g.les lipides❍ h.les acides aminés ❍ i.les oligopeptides ❍ j.les phospholipides

BR Les anticorps :❍ a.effectuent la phagocytose.❍ b.sont synthétisés par les lymphocytes B.❍ c.sont synthétisés par les lymphocytes T.

BS La phagocytose :❍ a.est le mécanisme selon lequel un antigène est dégradé.❍ b.est le mécanisme selon lequel un anticorps est dégradé.❍ c.est le mécanisme selon lequel un macrophage est synthétisé.

BT Les anticorps sont :❍ a.des lipides. ❍ b.des glucides. ❍ c.des acides nucléiques.

BU Laquelle de ces propositions est exacte ?❍ a.Les lymphocytes B sécrètent des toxines.❍ b.Les lymphocytes B sont responsables de la production des anticorps.❍ c.Les lymphocytes T sont responsables de la production des anticorps.

CL Les cellules immunitaires se trouvent :❍ a.dans le sérum. ❍ b.dans les fibres musculaires. ❍ c.dans les fibres nerveuses.

CMLe VIH :❍ a.est une bactérie.❍ b.se transmet uniquement par contact sanguin.❍ c.provoque l’apparition d’anticorps dans l’organisme qu’il contamine.

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CNLors d’une infection virale :❍ a.si on est séropositif pour ce virus, c’est que l’on est encore malade.❍ b.on peut se soigner avec des antibiotiques.❍ c.l’utilisation de produits antiseptiques peut limiter la contagion.

COLe dépistage du VIH :❍ a.permet de déterminer si un individu est séronégatif.❍ b.est un test salivaire.❍ c.se fait grâce à une prise de sang, qui permet de quantifier un taux faible de lymphocytes T.

CPRetrouver le terme correspondant aux définitions suivantes :1.La fixation de l’embryon sur la paroi utérine est …………….2.L’expulsion de l’ovule dans les trompes de Fallope est ……………3.Le lien entre la mère et le fœtus permettant la nutrition de ce dernier est ……………4.La fusion du spermatozoïde et de l’ovule est ……………

CQLégender le schéma suivant :1. Centromère2. Chromosome3. Chromatide4. Gène

CRLa division cellulaire n’aboutissant pas aux gamètes est :❍ a.la mitose. ❍ b.la méiose. ❍ c.la mythomanie. ❍ d.la myxomatose.

CSLors de cette division cellulaire :❍ a.1 cellule mère donne 2 cellules filles différentes.❍ b.1 cellule mère donne 4 cellules filles identiques.❍ c.1 cellule fille est identique à la cellule mère.❍ d.la cellule mère et les cellules filles sont différentes.

CTUne cellule mère donne des cellules filles qui possèdent :❍ a.n chromosomes avec n = 23. ❍ b.2n chromosomes avec n = 46.❍ c.2n chromosomes avec n = 23.

CURetrouver les affirmations exactes concernant l’évolution des espèces.❍ a.L’évolution des espèces est dépendante des conditions climatiques.❍ b.Une mutation est toujours visible.❍ c.Le nombre d’espèces sur Terre est toujours à peu près le même.

DLLe sexe d’un individu :❍ a.est féminin s’il possède les chromosomes XY.❍ b.est déterminé après la fécondation.❍ c.dépend des mitochondries des gamètes.❍ d.dépend de son caryotype.

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Sujet n° 1

Comment aborder le sujet ?Le sujet complet de la zone de défense Sud-Ouest 2012 – incluant les questions de chimie et physique et de mathématiques – com-porte 69  questions. La durée de l’épreuve est de 2  heures  ; vous disposez donc, en moyenne, d’environ 1 minute 30 secondes par question si l’on considère qu’il vous faudra 2 à 3  minutes en début d’épreuve pour prendre connaissance du sujet dans sa

globalité, et que vous consacrerez 5 minutes à la relecture.

Les questions pour lesquelles on vous demande de rédiger la réponse (en mathé-matiques et en physique) sont, bien entendu, plus longues à traiter. En conséquence, il ne faut pas consacrer plus d’1 minute par ques-tion dans la partie biologie de ce sujet.

! c. Chez l’homme, les cellules somatiques possèdent 23 paires de chromosomes.

@a. Le génome détermine des caractères héréditaires.

#c. Si la mère est de groupe sanguin O et le père de groupe sanguin  B, l’enfant peut être de groupe sanguin  B. La mère étant de groupe O, son génotype est O/O ; le père étant de groupe B, son génotype est B/O ou B/B. La mère transmet obligatoirement l’al-lèle O. Le père transmet soit l’allèle B, soit l’allèle  O. Le génotype de l’enfant est soit O/O, soit B/O. Il peut donc être de groupe sanguin B.

$c. Les chromosomes sont dans le noyau cellulaire.

Les chromosomes ne se retrouvent dans le cytoplasme qu’au moment de la mitose ; c’est une situation transitoire dont il ne faut pas tenir compte pour cette question.

remarque

%b. Les chromosomes sont facilement observables lors de la division cellulaire.

Au moment de la division cellulaire (mitose), l’ADN constituant les chromosomes est extrêmement condensé. Les chromosomes sont alors bien visibles et dénombrables.

remarque

^b. Les allèles sont les différentes versions d’un gène.

& c. Un gène possède deux allèles diffé-rents : l’allèle dominant domine l’allèle réces-sif.

Ce sont les allèles dominants qui donnent les caractères visibles.

remarque

*c. Les chromosomes sont constitués d’acide désoxyribonucléique.

(a. L’énergie des cellules nerveuses provient des molécules de dioxygène et de glucose.

Il fallait être attentif au fait que cette question ne concernait que les cellules nerveuses.

remarque

BLa. Une molécule formée de nombreuses molécules liées les unes aux autres est appelée une macromolécule.

BMa, b, d, f et h. Les grands groupes de bio-molécules sont les minéraux, les vitamines, les glucides, les protéines et les lipides.

Les sucres lents sont une catégorie de glucides.

remarque

BN1. b. La digestion des protéines produit des acides aminés. 2. d. La digestion des glu-cides produit du glucose. 3. a et c. La diges-tion des lipides produit des acides gras et du glycérol.

BOb. Les nutriments peuvent se trouver tels quels dans l’alimentation.

BPa. La digestion est une réaction de dégra-dation.

La digestion transforme les grosses molécules en petites molécules. Les lipases permettent la digestion des lipides.

remarque

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BQa, b, f, g, i et j. Les molécules qui subissent une digestion sont les sucres lents, l’amidon, les protéines animales, les lipides, les oli-gopeptides et les phospholipides.

BRb. Les anticorps sont synthétisés par les lymphocytes B.

Les anticorps n’effectuent pas la phagocytose, mais ils en facilitent le déroulement.

remarque

BSa. La phagocytose est le mécanisme selon lequel un antigène est dégradé.

BTAucune réponse n’est exacte. Les anti-corps sont des protéines.

BUb. Les lymphocytes B sont responsables de la production des anticorps.

CLAucune réponse n’est exacte. Le sérum correspond au liquide sanguin (plasma) débarrassé des protéines de coagulation. Les fibres musculaires et les fibres nerveuses sont des cellules, elles ne contiennent donc pas d’autres cellules.

CMc. Le VIH provoque l’apparition d’anticorps dans l’organisme qu’il contamine.

CNc. Lors d’une infection virale, l’utilisation de produits antiseptiques peut limiter la contagion.

COa. Le dépistage du VIH permet de détermi-ner un individu séronégatif (ou séropositif).

Le dépistage se fait grâce à une prise de sang, qui permet de détecter les anticorps anti-VIH.

remarque

CP1. La fixation de l’embryon sur la paroi uté-rine est la nidation. 2. L’expulsion de l’ovule

dans les trompes de Fallope est l’ovulation. 3. Le lien entre la mère et le fœtus permet-tant la nutrition de ce dernier est le placenta et le cordon ombilical. 4. La fusion du sperma-tozoïde et de l’ovule est la fécondation.

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3. Chromatide

4. Gène

1. Centromère

2. Chromosome

CRa. La division cellulaire n’aboutissant pas aux gamètes est la mitose.

CSc. Lors de cette division cellulaire, une cellule fille est identique à la cellule mère.

CTc. Une cellule mère donne des cellules filles qui possèdent 2n  chromosomes avec n = 23.

CUa. L’évolution des espèces est dépendante des conditions climatiques.

Le nombre d’espèces sur Terre n’est pas connu de manière précise. Par ailleurs, le nombre d’espèces varie depuis l’apparition de la vie sur Terre en raison de l’alternance de périodes d’extinction et d’expansion.

remarque

DLd. Le sexe d’un individu dépend de son caryotype.

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ISBN : 978-2-311-20045-4ISSN : 2114-9305