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Annales Corrigées Bac SVT : Génétique et Mutations

Entrainez-vous avec un sujet d'annales corrigé portant sur la génétique et les mutations. Comprenez les mécanismes, les conséquences et les méthodes d'analyse. Un outil indispensable pour réussir votre épreuve de SVT au baccalauréat.

Présentation du Sujet

Ce sujet d'annales se concentre sur la génétique, plus précisément sur les mutations et leurs impacts sur les organismes. Il aborde les notions de mutation spontanée, de mutation induite, de mutagènes, ainsi que les conséquences phénotypiques des mutations. Le sujet inclut des exercices variés tels que l'analyse de documents scientifiques, l'interprétation de résultats expérimentaux et la rédaction de synthèses.

Exercice 1 : Analyse d'un Document sur les Mutations Spontanées

Le premier exercice propose un document décrivant le taux de mutation spontanée pour différents gènes chez une bactérie. Il vous est demandé d'analyser ce document et de déduire les facteurs qui peuvent influencer le taux de mutation spontanée. Voici une démarche possible:

  1. Lecture attentive du document : Identifier les gènes étudiés et leurs taux de mutation respectifs.
  2. Identification des variables : Rechercher les caractéristiques des gènes qui pourraient expliquer les différences observées (taille du gène, complexité de la séquence, etc.).
  3. Formulation d'hypothèses : Proposer des hypothèses sur la relation entre les caractéristiques des gènes et leur taux de mutation spontanée. Par exemple, les gènes plus longs pourraient avoir plus de chances de subir une mutation.
  4. Conclusion : Synthétiser les résultats de l'analyse et formuler une conclusion argumentée.

Exercice 2 : Interprétation de Résultats Expérimentaux sur les Mutagènes

Le deuxième exercice présente des résultats expérimentaux concernant l'effet de différents agents mutagènes sur la fréquence des mutations chez une souche de levure. Vous devrez interpréter ces résultats afin de déterminer le pouvoir mutagène des différentes substances testées. Une approche structurée est nécessaire :

  1. Présentation des résultats : Décrire les conditions expérimentales et les résultats obtenus (nombre de mutations observées pour chaque substance).
  2. Analyse comparative : Comparer les fréquences de mutation obtenues avec les différentes substances et avec un témoin (sans mutagène).
  3. Conclusion sur le pouvoir mutagène : Déterminer si chaque substance est un mutagène (c'est-à-dire si elle augmente la fréquence des mutations de manière significative). Justifier votre réponse en vous basant sur les résultats expérimentaux.
  4. Discussion (si demandée) : Discuter des limites de l'expérience et des précautions à prendre lors de l'utilisation de mutagènes.
Exemple: Si une substance augmente significativement la fréquence des mutations par rapport au témoin, elle est considérée comme mutagène.

Exercice 3 : Rédaction d'une Synthèse sur les Conséquences des Mutations

Le troisième exercice vous demande de rédiger une synthèse expliquant les différentes conséquences possibles des mutations sur le phénotype d'un organisme. Il est crucial de structurer votre réponse de manière claire et concise:

  1. Introduction : Définir ce qu'est une mutation et rappeler brièvement les différents types de mutations (substitution, insertion, délétion, etc.).
  2. Développement : Décrire les différentes conséquences possibles des mutations:
    • Mutation silencieuse : La mutation n'entraîne aucun changement dans la séquence d'acides aminés et n'a donc aucun effet sur le phénotype.
    • Mutation faux-sens : La mutation entraîne la substitution d'un acide aminé par un autre. L'impact sur le phénotype peut être variable (aucun effet, effet léger, ou effet important).
    • Mutation non-sens : La mutation introduit un codon stop prématuré, ce qui tronque la protéine et la rend généralement non fonctionnelle.
    • Mutation décalante (frameshift) : L'insertion ou la délétion d'un ou deux nucléotides décale le cadre de lecture, ce qui entraîne une modification complète de la séquence d'acides aminés à partir du point de mutation. Les conséquences sont généralement graves.
  3. Conclusion : Rappeler que les mutations sont une source de diversité génétique, mais qu'elles peuvent aussi être à l'origine de maladies.

Ce qu'il faut retenir

  • Mutations spontanées: Erreurs aléatoires lors de la réplication de l'ADN. Le taux varie selon les gènes.
  • Mutations induites: Causées par des agents mutagènes (chimiques, physiques).
  • Conséquences des mutations: Silencieuses (pas d'effet), faux-sens (changement d'acide aminé), non-sens (codon stop prématuré), décalantes (changement du cadre de lecture).
  • Impact phénotypique: Neutre, bénéfique (rare), délétère (le plus fréquent).
  • Mutagènes: Augmentent la fréquence des mutations. Exemples: rayons UV, certains produits chimiques.

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FAQ

  • Quelle est la différence entre une mutation spontanée et une mutation induite ?

    Une mutation spontanée se produit naturellement lors de la réplication de l'ADN, tandis qu'une mutation induite est causée par un agent mutagène externe.
  • Quelles sont les conséquences possibles d'une mutation non-sens ?

    Une mutation non-sens introduit un codon stop prématuré dans l'ARN messager, ce qui conduit à la production d'une protéine tronquée et généralement non fonctionnelle.