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EXERCICESDEMISEÀNIVEAU–SVT:ProgrammedeSecondeÉTÉ2016

Thème1:LaTerredansl’Univers,lavieetl’évolutiondelavie:uneplanètehabitéeExercice1:Incollablesurlacellule!

Repérerlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfaussesenjustifiantlaréponse.a. Unecelluleeucaryoteestunecellulesansorganite.b. Lacelluleestlapluspetiteunitévivantequel’onconnaisse.c. Unemembranecellulaireestunefrontièreperméablequidélimiteunecellule.d. Chezlesbactéries,iln’yapasd’informationgénétiquecarcesontdescelluleseucaryotes.e. Unecelluleéchangedelamatièreavecsonenvironnement.f. Lemétabolismed’unecellulen’estpascodégénétiquement.g. Lemétabolismed’unecellulenedépendpasdesconditionsdumilieudanslequelellesetrouve.h. Lesbactériessontdescellulesprocaryotesdépourvuesdemétabolisme.

Exercice2:Lesconstituantschimiquesdesêtresvivants

A. Ecriredanslagrille,enfacedunumérocorrespondant,lemotcorrespondantàchacunedesdéfinitionsci-dessous.

1. Nomdonnéauxdifférentsatomesquelesphysiciensetchimistesrecensentdansl’univers.2. Unedestroisfamillesdemoléculesorganiquescarbonéescontenantentreautreslesprotéines.3. Unedestroisfamillesdemoléculesorganiquescarbonéesregroupantlessucresetl’amidon.4. Undestroisprincipauxélémentschimiquesconstituantlamatièrevivante.5. Elément chimique commun à toutes lesmolécules organiques,mis en évidence par le noircissement de

l’échantillonchauffé.6. Moléculeconstituantenmoyenne70%delamassed’unêtrevivant.7. Qualificatifdonnéauxmoléculesconstituantlamatièreinerte.8. Unedestroisfamillesdemoléculesorganiquescarbonéesregroupantleshuilesetgraisses.

B. Ecrirelemotcachédanslescasesgriséesetendonnerunedéfinition.Exercice3:Incollablesurlamatièrequicomposelevivant!

Repérerlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfaussesenjustifiantlaréponse.a. Levivantestconstituéuniquementd’eauetdematièreorganique.b. Lamatière vivante se caractérise par sa richesse en quelques éléments chimiques principaux : carbone,

hydrogène,oxygène.c. Unemoléculeorganiquecomportetoujoursl’élémentcarbone.d. Lesprincipalescatégoriesdemoléculesorganiquesquiconstituentlevivantsont:lesglucides,lesprotides,

leslipidesetl’eau.e. Toutemoléculecontenantducarboneestunemoléculeorganique.f. L’acideoléiqueC18O2H34estunemoléculeorganique.g. L’argileSi2O5Al2(OH)4estunemoléculeorganique.h. Lesêtresvivantssontaussiconstituésdesubstancesminéralesdontl’eauquiestleurconstituantmajeur.i. Lesêtresvivantsprésententuneunitéchimique,indicedeleurparenté.

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Exercice4:Vivantoupas?

Lorsd’unesortiesurleterrain,deuxcollégienssedisputentsurlanatured’unestructureprésentesurunvieuxmur.Chacunasonidée:Yvespensequ’ils’agitd’uneminéralisationd’oxydedesoufre;Corentinpensequ’ils’agitd’unêtrevivantquivitsurlesmurs.De retour en classe, différents test chimiques et biochimiques sontréalisés.

Moléculesrecherchées

Testseffectués Résultats

Soufre Testaupermanganatedepotassium

Négatif

Glucides LiqueurdeFehling(sucresréducteurs–glucose)

Négatif

Lipides Rougesoudan PositifProtéines TestduBiuret positif

! Départagerlesdeuxcollégiensenjustifiantvotreréponse.

Exercice5:ADNetinformationgénétique

Pourchaqueaffirmation,recopierlapropositioncorrecte.1. L’ADNest:

a. Unemoléculeconstituéededeuxbrinsd’acidesaminésreliésentreeuxpardesliaisonshydrogène.b. Unemoléculeconstituéededeuxchaînesdenucléotides.c. Unemoléculecomposéedel’associationlinéairedequatrenucléotidesA,T,U,G.d. Unecellulepolynucléotidique.

2. Latransgénèse:a. Correspondàl’injectiond’uneprotéinedanslacellule-œufdureceveur.b. Correspondautransfertd’ungènedanslenoyaud’unecelluledel’organismedonneur.c. Correspondautransfertd’unfragmentd’ADNcorrespondantàuncaractèrehéréditairenouveauchez

lereceveur.d. Estàl’origined’unOGM,OrganismeGénétiquementMalade.

3. Unemutationest:a. Al’origined’unOGM.b. Unemodificationponctuelleaffectantlamoléculed’ADN.c. Forcémentàl’origined’unnouveaucaractère.d. Unargumentfortdel’originecommunedel’ensembledesêtresvivants.

4. L’allèleestlaversion:a. D’uneprotéine.b. D’ungène.c. D’uncaractère.d. D’unchromosome.

Exercice6:Lastructuredel’ADNReprésenter sous forme d’un schéma légendé une portion de molécule d’ADN comprenant au total 6nucléotides.Exercice7:Incollablesurl’ADN

Repérerlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfaussesenjustifiantlaréponse.a. Latransgénèsemontrequel’informationgénétiqueestcontenuedanslamoléculed’ADN.b. Latransgénèsemontrequelelangagedel’ADNestpropreàchaqueespèce.c. Lamoléculed’ADNestuniquementprésentechezlesanimaux.d. Unemoléculed’ADNestconstituéededeuxchaînesdenucléotidesidentiques.e. Dansl’ADN,ilyaautantd’adéninequedethymine.f. Surl’ADNdedifférentesespèces,lesnucléotidessesuccèdenttoujoursdanslemêmeordre.

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g. Ladiversitédesindividusestdueàlatransgénèse.h. Lesmutationssontdesmodificationsdelaséquencedesnucléotidesdel’ADN.i. La séquence des nucléotides de l’ADN peut subir desmodifications brutales et ponctuelles: on parle de

mutation.j. Lamoléculed’ADNétantorganiséede façondifférenteselon lesespèces,onnepeutpas l’utilisercomme

indicedelaparentéentrelesêtresvivants.

Exercice8:ProductiondeMaïstransgénique Uneexpériencedetransgénèse(Hatier2ndeprogramme2010)

LaPyraleduMaïsestuninsectedontlalarves’attaqueauxplantsdemaïsenconsommant les tiges, les feuilleseteninfestantlesépis.Une bactérie appelée Bacillus thuringensis produit unesubstancechimique,appeléeBt,toxiquepourlalarvedelaPyrale,mais inoffensivepour l’Homme.Lasynthèsede latoxineBtestcodéeparlegèneBt.

! A l’aide du document, rédiger un texte courtexpliquant le principe de la transgénèse et précisant,pour l’exemple étudié, l’organisme donneur,l’organisme génétiquement modifié et le nouveaucaractèreacquis.

Exercice9:Texterédigéparunélèvedeseconde

Suiteàl’observationetladissectiondedeuxvertébrésenclasse,unélèvedeseconderédigeuntextebilandesaséance.! Critiquer lebilan faitparcetélèveenrecopiant le texte toutencorrigeant les fautesqui se sontglissées

danscelui-ci.

Bilandel’élève:Touslesvertébrésontuneorganisationcommune.Ilspossèdenttousdesressemblancesexternescomme:

-unetête,uncorpsetunequeue.-deuxaxesdepolarités;unaxeantéro-dorsaletunaxeventro-postérieur.-unaxedesymétrieaxialequicoupel’animalendeux.

Les êtres vivants possèdent également une organisation commune interne: ils ont tous un crâne, une colonnevertébraleetdespattes.Leursystèmenerveuxquipasseautraversdesvertèbresestventral.Lesorganesàl’intérieurdel’animalsontlesmêmes.Lesvertébrésontdoncunancêtrecommuncarilsseressemblentbeaucoup.

Exercice10:BiodiversitéetsélectionnaturellePourchaqueaffirmation,recopierlapropositioncorrecte.1. Labiodiversitécorrespondà:

a. Ladiversitédesatomesdansunemolécule.b. Ladiversitédescellulesauseind’unorganisme.c. Ladiversitédesécosystèmes,desêtresvivantsauseind’unmilieu.d. Ladiversitédesrochesauseind’unécosystème.

2. Labiodiversitéactuelle:a. Estidentiquedepuisplusieursmillionsd’années.b. N’évoluerapasdanslesannéesàvenir.c. N’estqu’uneétapedel’évolutiondesêtresvivants.d. Estindépendantedel’évolutiondesêtresvivants.

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3. L’évolutiondelabiodiversité:

a. Estconstantedepuis400Ma.b. S’accompagnetoujoursd’uneréductiondunombredesespèces.c. S’accompagnetoujoursd’uneaugmentationdunombredesespèces.d. Peuts’expliquerpardesmodificationsdel’environnement.

4. Desindividusappartenantàlamêmeespèce:a. Possèdentsystématiquementlesmêmesallèles.b. Possèdentlesmêmesgènes.c. Occupentobligatoirementlemêmeécosystème.d. Possèdentdesgènesdifférents.

5. Lesmutations:a. Nemodifientpaslabiodiversité.b. Permettentdefairesereproduireentreellesdesespècesdifférentes.c. Sontsourced’évolution.d. Sonttoujourssourced’anomalies.

6. Lasélectionnaturelle:a. Estresponsabledel’évolutiondesêtresvivants.b. Estunemodificationaléatoiredeladiversitédesallèles.c. Estresponsablededérivegénétique;d. Estlerésultatdel’évolutiondesespècesvivantes.

Exercice11:Comparerdescaractèreschezdifférentesespècesdevertébréspourétablirdesparentés

Rappel:auseindelabiodiversité,desparentésexistentquifondentlesgroupesd’êtresvivants.Lesparentésd’organisationdesespècesd’ungroupesuggèrentqu’ellespartagenttoutesunancêtrecommun.D’aprèslesseulesdonnéesdecetableauetlerappel,répondreauxquestionssuivantes:1. Quellessontlesespècespossédantunsqueletteosseux?2. Quelestlenombred’espècespossédantunepiècebasaleuniqueetplusdetroisvertèbrescervicales?3. Avecquelle(s)espèce(s)l’Hommeprésente-t-illaplusétroiteparenté?Justifier.Exercice12:Diversitégénétiqueetsélectionnaturelle

Doc1:ornementationpossibledescoquillesdel’escargotdeshaies

1. Unseulgènecodepourl’ornementationdelacoquille.Expliquerl’originedeladiversitéd’ornementationdescoquillesdesescargotsétudiés.

L’escargotdeshaies(Cepaeanemoralis)estuneespèced’escargot dont la coquille est extrêmement variable(doc. 1). L’ornementation de sa coquille (présence ouabsence de bandes sombres sur la coquille) est codéegénétiquement. L’ornementation de la coquille de cetescargotestdoncuncaractèrehéréditaire.

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L’escargotdeshaiespossèdedenombreuxprédateursdontlagrivemusicienne.Pouréviterd’êtremangéparcetoiseau,lesescargotsdoiventpouvoirsecamouflerdansleurenvironnement.

Doc 2: taux de prédation des escargotsdes haies par les grives musiciennes enfonctiondesconditionsdumilieu

L’habitat de l’escargot des haies est trèsvarié. On peut le rencontrer dans les forêts, les haies, les friches, les dunes, les prairies. En forêt,l’environnementdanslequelonrencontrel’escargotdeshaiesestrelativementuniformeetsombre,composéenparticulierde feuillesmortes.Enrevanche,dans lesprairies, lesherbesplusoumoinshautes formentunhabitatàl’éclairementhétérogène.

2. Comparer les tauxdeprédationdesescargotsauxcoquillesuniformes,puisornementées, en fonctionde

l’environnementqu’ilsoccupent(donnerlesvaleurschiffrées).3. Expliquer pourquoi les escargots aux coquilles uniformes survivent mieux en forêt que les escargots à

coquillesornementées.4. Quelmécanismeévolutifexpliquecesobservations?Thème2:Enjeuxplanétairescontemporains:énergie,solExercice13:MotscroisésCompléterlagrilleenretrouvantleshuitmotscorrespondantauxdéfinitionsproposées.

Définitionsproposées:1. Pigmentcapabledeconvertirl’énergielumineuseenénergiechimique.2. Prélevéesparlesorganismeschlorophylliens,cesmoléculessontnécessairesàlaproductiondematièreorganique.3. Constituantmajeurdesêtresvivants4. Ensembledesmoléculesfabriquéeslorsdelaphotosynthèse.5. Enveloppesterrestresconstituéedel’ensembledesêtresvivants.6. Processusréalisépartouslespremiersmaillonsdeschaînesalimentaires.7. Moléculegazeuseindispensableàlaréalisationdelaphotosynthèse.8. Conditionindispensableàlaréalisationdelaphotosynthèse.

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Exercice14:Laphotosynthèse

Recopierlespropositionsencorrigeantcellesquisontfausses.1. La photosynthèse est un ensemble de réactions dont l’objectif pour les végétaux est de produire du

dioxygène.2. Ellenécessite,pouravoirlieu,l’apportd’énergielumineuse.3. Ellenécessiteaussil’apportdematièreorganique.4. Lorsdelaphotosynthèse,dudioxydedeCO2estlibéréetdel’O2absorbé.5. Ellesepassedansunorganiteappeléchlorophylle.6. Lachlorophylleestl’atomequipermetdecapterl’énergielumineuse.7. Labiomassecorrespondàl’ensembledelamatièreorganiqueenunlieudonné.8. Laproductivité primaire correspond à lamasse dematière organique produite par tous les êtes vivants

d’unlieudonnéenfonctiondutemps.9. Enmilieucontinental,cesontlesforêtsquiprésententlaplusforteproductivitéprimaire.Exercice15:Laphotosynthèseenunschéma

Réaliser un schéma-bilan montrant que la photosynthèse est un métabolisme permettant la production dematièreorganiquegâceàl’énergielumineusechezlesvégétaux.Leschémaindiqueralesmoléculesimpliquées,ainsiquelesélémentsduvégétaloùalieucemétabolisme.Exercice16:Lafenêtreàhuile

5. Les hydrocarbures générés peuvent prendre la forme d’huile. Le pétrole en est un exemple. Relever laprofondeur que doit atteindre la matière organique lors de son enfouissement pour se transformer enhuile.Releverégalementlaprofondeurqu’ellenedoitpasdépasser.(Cesdeuxprofondeursconstituentleslimites d’un domaine où la matière organique peut se transformer en huile, on l’appelle la «fenêtre àhuile»).

6. Releverlaprofondeuràlaquelleonobtientunmaximumd’huile.7. Acetteprofondeur,releverletauxdegazproduit.8. Il y a 300 Ma, à Autun, le contexte tectonique et sédimentaire a permis à une très grande quantité de

matièreorganiqued’êtreenfouieetprotégéedeladécomposition.Laprofondeuratteinteparcescouchesdesédimentsnedépassepas1000m.Quepouvez-vousdiredel’évolutiondecettematièreorganique?

Exercice17:Pétroleetcharbon

Retrouverlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfausses,enjustifiantlescorrections.1. Lepétroleseformesilesrestesd’organismessedéposentdanslessédimentsrichesendioxygène.2. Le pétrole et le charbon correspondent à une forte fraction de matière organique provenant d’un

environnementdehauteproductivitétransforméeparlesdécomposeurs.3. Lorsquelephytoplanctonmeurt,sesmoléculesévoluentenpétrolesielless’accumulent.4. Lepétroleestuneressourceénergétiquedel’avenir.

Le document ci-contre représente les transformationssubiesparlamatièreorganiqueaccumuléedansunbassinsédimentaireaufuretàmesuredesonenfouissement.1. Surlapartiegraphiquedecedocument,quemesure-t-

on?Enfonctiondequoilamesure-t-on?2. Releverlenomquel’ondonneàlamatièreorganique

enfouie qui a déjà subi une première transformation(dégradation biochimique) par des bactériesspécialisées.

3. Au fur et àmesurede son enfouissement, lamatièreorganique subit une deuxième transformation.Indiquer quel semble être le paramètre responsabledecettedégradation.

4. Relever la profondeur à partir de laquelle le tauxd’hydrocarburesgénérésdépasseles5%.

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5. Lecharbonsetrouvesousformedegisementlorsqu’unetrèsgrandequantitédedébrisvégétauxsedéposedansunezonequis’enfonce.

6. L’extraction du charbon à ciel ouvert entraîne la production de gravats et induit des conséquences surl’écosystèmeenvironnemental.

7. Lecharbonestunerocheforméeàpartirdecarboneminéral.8. C’est sous l’action de l’enfouissement, de l’augmentation de température et de bactéries que la matière

organiquesetransformeenplusieursdizainesdemillionsd’annéesenpétrole.Thème3:Corpshumainetsanté:l’exercicephysiqueExercice18:EffortphysiqueetconsommationaccruedeO2

Retrouverlesaffirmationsexactesetcorrigercellesquisontfausses,enjustifiantlescorrections.1. Ledioxygèneestunesourced’énergiepourlesmuscles.2. Lorsd’uneffortphysique,toutel’énergieconsomméeparlesmusclesestconvertieenénergie.3. L’augmentation du débit ventilatoire lors d’un effort physiquemodéré permet de s’adapter aux besoins

accrusdesmusclesendioxygène.4. L’entrainementphysiquerégulierpermetdeluttercontrel’obésité.5. Leglucoseestlaprincipalesourced’énergiepournosmuscles.6. L’organismecontientdesréservesimportantesd’O2danslesang.7. Larespirationconsommedel’O2etduglucose;ellerejetteCO2etH2O.8. LeVO2maxestlevolumed’O2consomméaumaximumdurantuneffortphysique.9. L’utilisationduglucoseparlemusclesefaitprincipalementparrespirationcellulaire.10. L’augmentationdudébit ventilatoire lorsd’uneffortphysique résulte seulementde l’augmentationde la

fréquencedesmouvementsrespiratoires.

Exercice19:Effortphysiqueetconsommationdedioxygène

Onréaliseuntestd’effortsurunebicyclettesur5minutesdontlesrésultatssontprésentésdanslegraphiqueci-dessous.

Répondreauxquestionssuivantes:

1. Quelparamètrefait-onvarierdurantl’expérience?2. Quelparamètremesure-t-ondurantl’expérience?3. Commentévoluelaconsommationdedioxygèneenfonctiondel’intensitédel’effort?4. Quepeut-ondiredelaconsommationdedioxygènelorsdeseffortsAetB(Cf.courbe)?5. Donneruneexplicationàcerésultat.

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Exercice20:Lemétabolismeàl’effort

Pourchaqueaffirmation,indiquerlapropositioncorrecte.1. Aucoursd’uneffort:

a. Lemuscle a besoin de plus de dioxyde de carbone et d’eau pour produire l’énergie nécessaire à sacontraction.

b. Le muscle a besoin de plus de dioxygène et d’eau pour produire grâce à la respiration l’énergienécessaireàsacontraction.

c. Lemuscleabesoindeplusdedioxygènepouroxyderleglucoseendioxydedecarboneeteneauetainsiproduirel’énergienécessaireàsacontraction.

d. Lemuscle a besoin de plus de nutriments comme le glucose pour produire l’énergie nécessaire à sacontraction.

2. L’obésitéestdueà:a. L’absenced’exercicephysiquequelquessoitlesapportsalimentaires.b. Desapportsénergétiquesrégulièrementtropélevésparrapportauxdépensesénergétiques.c. Unemaladiegénétiquesanslienaveclesapportsénergétiques.d. Unstockageinsuffisantdeslipides(graisses)dansl’organisme.

3. Lorsdel’effort,laconsommationdedioxygène:

a. Estconstanteetégaleàcelledurepos:onparledeVO2max.b. Augmenteindéfinimentenfonctiondel’intensitédel’effort.c. Augmenteenfonctiondel’intensitédel’effortpuisdiminuelorsquel’intensitédel’effortesttropélevée.d. Augmenteenfonctiondel’effortjusqu’àsestabiliseràunevaleurmaximale.

4. Lorsd’uneffort,lemuscletransformel’énergieproduiteparrespiration:

a. Enénergiemécaniqueuniquement.b. Enénergiecalorifiqueuniquement.c. Enénergiemécaniqueetenénergiecalorifique.d. Endioxygène.

5. LeVO2max:

a. Estlevolumemaximald’O2qu’onpeutfairepasserdanslesangenuneinspiration.b. Estdéterminégénétiquementetnepeutdoncpasévoluer.c. Peuts’amélioreravecl’entraînement.d. Peutêtreatteintsansproblèmedesanté

D’aprèshttp://remediation.cours-svt.fr/