Sujet du Bac Sciences de la Vie et de la Terre 2026 · Polynésie Jour 2

EXERCICE 1 – Pando, la forêt des clones millénaires (7 points)

La forêt de Pando dans l'Utah (Etats Unis d'Amérique) est une forêt de peupliers faux-tremblants répartis sur 43 hectares. Ces derniers ont la particularité d'être issus d'un seul individu qui s'est ensuite reproduit par clonage. Pour expliquer ce peuplement il faut à la fois expliquer des mécanismes à l'échelle cellulaire et à l'échelle des organismes. En effet le glucose produit par les végétaux chlorophylliens est utilisé pour produire des molécules d'ATP; il est nécessaire à la multiplication cellulaire.

Expliquer comment les végétaux produisent de l'ATP et comment ils se multiplient par clonage.

Vous rédigerez un texte argumenté. On attend des expériences, des observations, des exemples pour appuyer votre exposé et argumenter votre propos.

EXERCICE 2 – La raideur musculaire des chèvres Tennessee (8 points)

Les chèvres Tennessee ont la particularité de se figer et de tomber lorsqu'elles sont soumises à un stress (photographie ci-dessous). Ce n'est qu'après un délai plus ou moins long qu'elles peuvent reprendre une mobilité normale.

Source: https://respe.net/

Expliquer l'origine de la raideur musculaire passagère des chèvres Tennessee.

Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des données issues des documents et les connaissances complémentaires nécessaires.

Document 1: La myotonie congénitale

Très étudiée chez l'être humain, le chat, la chèvre Tennessee et le chien (Schnauzer nain), la myotonie congénitale se caractérise par une contraction anormalement prolongée des muscles striés squelettiques.

Dans le fonctionnement normal, à chacun des mouvements, les muscles se contractent puis se relâchent. Dans le cas des animaux atteints de myotonie, lors d'une forte stimulation liée au stress, le muscle se contracte rapidement mais ne se relâche pas immédiatement. Ainsi, les membres se raidissent, l'animal reste figé et peut tomber. Ce n'est qu'après un délai plus ou moins long qu'il peut reprendre une mobilité normale.

La myotonie congénitale est la conséquence d'une anomalie de la conduction électrique à travers la membrane de la fibre musculaire suite à des dysfonctionnements des canaux ioniques.

Source: https://respe.net/

Document 2: Séquence nucléotidique du gène CLCN1

Des analyses génétiques montrent le même type de mutation chez le porc et chez la chèvre Tennessee. Les données sont présentées ci-dessous. On précise que seul un des brins d'ADN est présenté.

Séquences des nucléotides des animaux ne présentant pas de myotonie congénitale

CATGATTCTTGGGTTT T AACTAATCA (...) ACATCTTCAG

Séquences des nucléotides des animaux présentant une myotonie congénitale

CATGATTCTTGGGTTT A AA----------------------------TCAG

Délétion de 4165 paires de nucléotides

Source: https://www.nature.com/

Document 3: Résultats de croisements entre différentes chèvres

La myotonie congénitale est une maladie héréditaire causée par le gène CLCN1 présent sous deux formes alléliques (allèle normal et muté) et situé sur le chromosome 7, entraînant un défaut dans le canal permettant le passage des ions chlorure (Cl⁻) des cellules musculaires.

Source: https://coramh.org/

Document 4: Potentiel membranaire d'une cellule musculaire suite à une stimulation électrique et fonctionnement des canaux ioniques

Source: Ressources en ligne, Université de Lille, 2025

Document 5: Comparaison d'une chèvre témoin et d'une chèvre Tennessee atteinte de myotonie congénitale

Document 5a: Potentiel membranaire d'une cellule musculaire en fonction du temps mesuré chez une chèvre témoin et chez une chèvre Tennessee

Document 5b: Tableau des résultats de certaines caractéristiques de la contraction musculaire d'une chèvre témoin en fonction de l'intensité du stimulus

Intensité du stimulus

Fréquence des potentiels d'action dans le motoneurone

Repolarisation de la cellule musculaire

Retour au potentiel de repos de la cellule musculaire

Contraction musculaire, fibre normale ( CLCN1 normal)

Faible

Faible

Rapide

Rapide

Faible

Modéré

Moyenne

Rapide

Rapide

Normale

Fort (stress)

Élevée

Rapide

Rapide

Forte

Document 5c: Tableau des résultats de certaines caractéristiques de la contraction musculaire d'une chèvre Tennessee atteinte de myotonie en fonction de l'intensité du stimulus

Intensité du stimulus

Fréquence des potentiels d'action dans le motoneurone

Repolarisation de la cellule musculaire

Retour au potentiel de repos de la cellule musculaire

Contraction musculaire, fibre normale ( CLCN1 normal)

Faible

Faible

Lente

Lent

Faible avec peu ou pas de raideur

Modéré

Moyenne

Lente

Lent +

Contraction prolongée (raideur perceptible)

Fort (stress)

Élevée

Lente

Lent ++

Contraction très prolongée (raideur prolongée)

Source: Fonctions physiologiques des canaux chlorure de la famille ClC, Médecine Sciences, 2002