Bac ES-L 2016 Centres Étrangers

PARTIE I (8 points) - REPRÉSENTATION VISUELLE

Paul a emmené son ami Jules au musée mais Jules est incapable d'apprécier pleinement les œuvres picturales. En effet, il ne parvient pas à distinguer certaines couleurs ni à percevoir les détails et contours d'un tableau.
On cherche à expliquer l'origine des symptômes de Jules.

Document 1 : Perception des couleurs d'un tableau de Miro par un individu ne présentant aucun défaut de vision et par Jules.

Document 2 : Résultats d'électrorétinogramme (ERG) chez un individu ne présentant aucun défaut de vision et chez Jules
L'électrorétinogramme (ERG) par flashs lumineux ou global est l'enregistrement de l'activité électrique globale de la rétine en réponse à une stimulation lumineuse.

Document 3 : Acuité visuelle, photorécepteurs et vision des couleurs chez une personne sans défaut de vision
L'acuité visuelle est la grandeur qui permet de mesurer la capacité de l'œil à discriminer deux points distincts.

3a : Variation de l'acuité visuelle

3b : Densité des photorécepteurs sur la rétine

D'après http://cms.ac-martinique.fr

3c : Sensibilité des cônes aux radiations lumineuses

Photorécepteurs	Sensibilité maximale aux radiations lumineuses
cônes « S »	bleues
cônes «M»	vertes
cônes «L»	rouges

3d : Cercle chromatique

COMMENTAIRE RÉDIGÉ:
Expliquez l'origine des symptômes de Jules c'est-à-dire la mauvaise perception des contours, des détails et des couleurs de l'œuvre de Miro.
Vous développerez votre argumentation en vous appuyant sur les documents et vos connaissances (qui intègrent, entre autres, les connaissances acquises dans les différents champs disciplinaires).

ÉLÉMENTS DE CORRECTION:
Les symptômes de Jules sont les suivants :
- ne semble voir qu'une seule couleur : le bleu. les autres couleurs sont perçues en gris.
- éprouve de la difficulté à voir les détails et les contours (contrastes) des objets.
L'électrorétinogramme (ERG) présente une anomalie au niveau du traitement des objets fortement lunimeux qui devraient être traités par les cônes et non par les bâtonnets.
Toutes ces données convergent vers un diagnostic (!!!!!) d'une anomalie au niveau des cônes. Les bâtonnets, plus périphériques au niveau de la rétine et sensibles à de faibles intensité lumineuse et sans différenciation de couleur, nous permettent surtout de voir la nuit, alors que les cônes, situées principalement autout de l'axe optique, nous permettent de voir les détails (à l'axe optique) sous un fort éclairage et de différencier les couleurs grâce aux trois types de cônes.
D'une façon naïve, on peut penser que, comme seule la couleur bleue semble être différenciée des autres couleurs, cela pourrait signifier que seuls les cônes S, sensibles au faibles longeurs d'onde (bleu) sont présents et que les 2 autres types de cônbes (M et L) sont absents. Ce serait un cas extrêmement rare de monochromatisme (voir discussion dans le corrigé du sujet Asie 2015).
Les physiciens, voyant dans la rétine un capteur photographique considéreront alors que la lumière blanche (voir cercle chromatique) peut être décomposée en plusieurs couleurs correspondant à des domaines de longeurs d'onde. Chaque type de cône, adapté à une domaine de longeur d'onde, permettra de capter une couleur dominante. L'absence d'un type de cône rendant ce domaine de longeur d'onde non pas imperceptible, mais indifférentiable.
Mais en fait (si je ne me trompe pas) le monochromatisme ne correspond pas à la vision d'une seule couleur (bleue), mais bien à la perception d'aucune couleur puisque toutes les longeurs d'onde sont perçues à l'aide d'un seul type de cônes. La seule différenciation du bleu sur un fond gris ne semble pas possible; le patient (daltonisme deutéranope) devrait différencier du jaune, jaune-marron et du bleu, bleu marron à l'aide de deux types de cônes (L et S, M manquant).
Un sujet ne doit pas demander à un élève de poser un diagnostic, forcément au niveau de ses maigres connaissances !

Corrigé-Barême officiel

Les éléments de correction :

Descripteurs (génériques)	Indicateurs (éléments de correction spécifiques à chaque sujet)
Rédaction de l’argumentaire + Qualité de l’argumentaire : o Problématique énoncée et respectée o Nombre suffisant d’arguments o Texte personnel sans paraphrase ni citations intégrales des textes des documents o Enchaînement cohérent des idées scientifiques avec utilisation rigoureuse des connecteurs logiques (« donc » et/ou de « parce que » ...) o Réponse à la problématique présente et correcte o Texte personnel sans paraphrase ni citations intégrales des textes des documents o Enchaînement cohérent des idées scientifiques avec utilisation rigoureuse des connecteurs logiques (« donc » et/ou de « parce que » ...) o Réponse à la problématique présente et correcte	Problématique(s) possible(s) attendue(s) : Pourquoi Jules ne perçoit pas correctement les détails, les contours et les couleurs de l’œuvre de Miro. Les arguments scientifiques sont suffisants si le candidat utilise les notions incontournables suivantes : - les bâtonnets fonctionnent correctement - les cônes S fonctionnent correctement et les cônes L et M ne sont pas fonctionnels, ce qui explique la bonne perception du bleu et l'absence de perception du vert, rouge et jaune (synthèse additive du vert et du rouge) - Les cônes sont responsables d’une bonne acuité visuelle, leur absence en grande partie entraine une diminution de l’acuité visuelle. Qualité de la réponse à la problématique donnée : (on attend du candidat qu’il ait expliqué que) : Dans l’œuvre picturale de Miro, Jules perçoit le noir et le bleu, mais est incapable de percevoir le jaune, le vert et le rouge. - En très faible éclairement, les bâtonnets sont les seuls photorécepteurs à pouvoir fonctionner. L’ERG 1 correspond donc à un enregistrement des bâtonnets. Les tracés de l’ERG de Jules ainsi que celui d’un individu ne présentant aucun défaut de vision étant identiques, on en déduit que Jules possède des bâtonnets fonctionnels.
+ Qualité de l’expression écrite : o respect de la forme d’expression attendue o qualité de l’orthographe et la grammaire ...	- En fort éclairement (et après une période d’adaptation), seuls les cônes interviennent dans la vision. L’ERG 2 correspond donc à un enregistrement des cônes uniquement. Le tracé de l’ERG de Jules diffère et ne présente pas d’activité électrique contrairement à l’ERG d’un individu présentant une vision sans défaut. Les cônes de Jules sont donc déficients. Il existe 3 types de cônes (S, M, L) selon leur sensibilité aux radiations lumineuses. Sachant que Jules : - perçoit correctement le bleu, - ne perçoit pas le vert et le rouge, Chez Jules, les cônes S sont donc fonctionnels contrairement aux cônes M et L. Le jaune provenant de la synthèse additive du vert et du rouge et les cônes M et L de Jules ne fonctionnant pas, expliquent que Jules ne parvienne pas à percevoir le jaune. L’acuité visuelle est maximale au niveau de l’axe optique, zone de la rétine normalement caractérisée par une densité importante de cônes et une absence de bâtonnets. Chez Jules les M et L cônes n’étant pas fonctionnels, l’acuité visuelle y est réduite.
Des éléments scientifiques solides (complets, pertinents), utilisés à bon escient en accord avec le sujet... - Issus des documents - Issus des connaissances (qui intègrent les connaissances acquises dans d’autres champs disciplinaires) (le candidat doit saisir des informations des documents et en faire des arguments sans qu’il soit exigé qu’il cite chaque document source de façon explicite)	Issus des documents : (détail des informations présentes dans chaque document) Document 1 : Jules perçoit le noir et le bleu, mais est incapable de percevoir le jaune, le vert et le rouge. Document 2a : - ERG 1 en très faible éclairement correspond à un enregistrement des bâtonnets. Tracés identiques de l’ERG 1 de Jules à celui d’un individu ne présentant aucun défaut de vision donc Jules possède des bâtonnets fonctionnels. - ERG 2 en fort éclairement correspond à un enregistrement des cônes uniquement. Tracé de l’ERG de Jules diffère et ne présente pas d’activité électrique contrairement à l’ERG d’un individu présentant une vision sans défaut. Les cônes de Jules sont donc déficients. Document 2b : il existe 3 types de cônes S, M, L en fonction de leur sensibilité aux radiations lumineuses. Document 3 : L’acuité visuelle est maximale au niveau de l’axe optique, zone de la rétine normalement caractérisée par une densité importante de cônes et une absence de bâtonnets. Chez Jules les M et L cônes n’étant pas fonctionnels, l’acuité visuelle y est réduite. Issus des connaissances : - En très faible éclairement, les bâtonnets sont les seuls photorécepteurs à pouvoir fonctionner. - En fort éclairement (et après une période d’adaptation), seuls les cônes interviennent dans la vision. - Notion de synthèse additive des couleurs pour expliquer que le jaune résulte de l'addition du rouge et du vert. Dont des connaissances issues d’autres champs disciplinaires (si cela est possible au regard du sujet) ; au moins un élément parmi ces possibilités (liste non exhaustive : le candidat peut proposer d’autres éléments recevables) : non