Exercice 1 — Définitions (4 points)
1. La reproduction asexuée (2 pts)
La reproduction asexuée (ou végétative) est un mode de reproduction qui ne fait intervenir qu'un seul parent, sans production ni fusion de gamètes. Elle produit des individus génétiquement identiques au parent, appelés clones.
Exemple chez les végétaux :
- Les stolons du fraisier (tiges rampantes qui s'enracinent)
- Les bulbes de la tulipe (bulbes secondaires)
- Les tubercules de la pomme de terre
Critères de notation : définition correcte (1 pt) + exemple valide chez un végétal (1 pt).2. Le gamète (2 pts)Un
gamète est une
cellule reproductrice spécialisée qui participe à la fécondation lors de la reproduction sexuée.
Chez les animaux, on distingue deux types :
- Le gamète mâle : le spermatozoïde (produit par les testicules), mobile.
- Le gamète femelle : l'ovule (produit par les ovaires), immobile et plus grand.
Critères de notation : définition de gamète (1 pt) + les deux types nommés correctement (1 pt).
Exercice 2 — La fleur, organe de reproduction (5 points)
1. Les quatre grandes parties de la fleur (4 pts)
- Les sépales : petites feuilles vertes situées à la base de la fleur ; rôle = protection du bouton floral avant son ouverture.
- Les pétales : souvent colorés et parfumés ; rôle = attraction des pollinisateurs (insectes, oiseaux…).
- Les étamines : organe mâle de la fleur, composées d'un filet et d'une anthère ; rôle = production du pollen (gamètes mâles).
- Le pistil : organe femelle de la fleur, composé du stigmate, du style et de l'ovaire ; rôle = contenir les ovules (gamètes femelles) et permettre la fécondation.
Notation : ½ pt par partie bien nommée + ½ pt par rôle correct = 4 pts.2. La pollinisation (1 pt)La
pollinisation est le
transport du pollen depuis les anthères d'une fleur
jusqu'au stigmate du pistil d'une fleur de la même espèce.
Exemple d'agent pollinisateur : l'abeille (insecte pollinisateur) — ou : le vent (anémophile), le papillon, etc.
Notation : définition correcte incluant le trajet pollen → stigmate + 1 exemple valide (1 pt).
Exercice 3 — De la fleur au fruit (4 points)
1. Étapes de la pollinisation à la formation d'un nouveau plant (3 pts)
Voici les étapes dans l'ordre :
- Pollinisation : le pollen (gamète mâle) est transporté (par les insectes ou le vent) jusqu'au stigmate du pistil.
- Germination du grain de pollen : le grain de pollen germe sur le stigmate et forme un tube pollinique qui progresse jusqu'à l'ovule dans l'ovaire.
- Fécondation : le gamète mâle (contenu dans le tube pollinique) fusionne avec l'ovule → formation d'une cellule-œuf.
- Formation de la graine et du fruit : l'ovule fécondé se transforme en graine (contenant l'embryon) ; l'ovaire se transforme en fruit.
- Dissémination : la graine est dispersée (vent, animaux, eau…).
- Germination : la graine germe dans des conditions favorables et donne une plantule, puis une plante adulte.
Notation : pollinisation → fécondation → graine/fruit (1 pt) ; transformation ovule→graine et ovaire→fruit clairement énoncée (1 pt) ; mention de la germination et du nouveau plant (1 pt).2. Dispersion des samares de l'érable (1 pt)Mode de dispersion =
anémochorie (dispersion par le vent).
Adaptation : la samare est un fruit en forme d'
hélice (aile fine) qui tourne sur elle-même en tombant, ce qui
ralentit sa chute et permet au vent de l'emporter loin de l'arbre parent.
Notation : anémochorie ou « par le vent » (½ pt) + explication de l'hélice/aile (½ pt).
Exercice 4 — Reproduction sexuée chez les animaux (4 points)
1. La fécondation — définition et types (2 pts)
Définition : La fécondation est l'union d'un gamète mâle et d'un gamète femelle pour former une cellule-œuf (zygote), point de départ du développement d'un nouvel individu.
- Fécondation externe : la rencontre des gamètes a lieu dans le milieu extérieur (souvent dans l'eau). Exemple : la grenouille (les œufs et les spermatozoïdes sont déposés dans l'eau).
- Fécondation interne : les gamètes mâles sont introduits dans le corps de la femelle ; la rencontre des gamètes a lieu à l'intérieur de l'organisme. Exemple : le chien, l'être humain, la poule.
Notation : définition complète (1 pt) ; distinction interne/externe avec exemples (1 pt).2. Tableau complété (2 pts)| Animal | Fécondation | Développement |
|---|
| Poule | Interne | Ovipare |
| Chien | Interne | Vivipare |
| Grenouille | Externe | Ovipare |
Notation : ⅓ pt par case correctement remplie (6 cases = 2 pts).
Exercice 5 — Raisonnement (3 points)
1. Pourquoi tous les bananiers sont-ils touchés ? (2 pts)
Les bananiers ont été obtenus par boutures, qui est une forme de reproduction asexuée. Cette technique ne fait intervenir qu'un seul parent et ne produit aucune fusion de gamètes : tous les individus obtenus sont des clones, c'est-à-dire des individus génétiquement identiques à la plante mère entre eux.
Or, si tous les bananiers sont génétiquement identiques, ils partagent les mêmes caractéristiques, y compris les mêmes faiblesses face aux parasites. Un champignon parasite capable d'infecter l'un d'eux peut infecter tous les individus de la plantation sans exception, car aucun ne possède une résistance génétique différente.
Critères : identification de la bouture comme reproduction asexuée → clones (1 pt) ; lien entre identité génétique et vulnérabilité identique (1 pt).
2. Solution pour rendre la plantation plus résistante (1 pt)
Pour rendre la plantation plus résistante, il faudrait introduire de la variabilité génétique, par exemple en :
- Cultivant des plants issus de reproduction sexuée (graines), ce qui produirait des individus génétiquement différents — certains pourraient être naturellement résistants au champignon.
- Plantant des variétés différentes de bananiers côte à côte, de façon à ce qu'un parasite adapté à l'une n'infecte pas forcément toutes les autres.
Notation : toute réponse faisant appel à la variabilité génétique ou à la diversité des variétés (1 pt).