st2s bio physiopatho pf 2013

7/28/2019 ST2S Bio Physiopatho PF 2013

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BACCALAUREAT TECHNOLOGIQUE

SCIENCES ET TECHNOLOGIESDE LA SANTE ET DU SOCIAL

BIOLOGIE ET PHYSIOPATHOLOGIE HUMAINES

SESSION 2013

Dure : 3 h 30 Coefficient : 7

Avant de composer, le candidat sassurera que le sujet comporte bien10 pages numrotes de 1/10 10/10

La page 8/10 est rendre avec la copie.

Lusage de la calculatrice nest pas autoris.


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Quelques aspects du rle des hormones

Les hormones jouent un rle essentiel dans le contrle des grandes fonctions biologiques tellesque la reproduction et la nutrition. Des dysfonctionnements du systme endocrinien sont lorigine de nombreuses pathologies.

1. Appareil gnital fminin et hormones ovariennes (8 points)

1.1 Exploration de lappareil gnital fminin

Nathalie, ge de 39 ans, rencontre des difficults pour tre enceinte . Lors dune consultationchez son gnraliste, elle prcise que son strilet au cuivre lui a t retir depuis 5 mois. Ellerappelle galement que plus jeune elle a souffert dune salpingite qui avait alors ncessit uneantibiothrapie pendant trois semaines.Son gyncologue avait alors prescrit une hystrosalpingographieprcde dune injectiondiode par voie naturelle. Le rsultat de cet examen apparat sur le document 1.

1.1.1 Indiquer le rle et prciser le mode daction du strilet.

1.1.2 Dfinir les quatre termes mdicaux apparaissant en caractres gras dans le texte.

1.1.3 Rappeler le principe de la radiographie en prcisant lintrt de linjection diodelors de lhystrosalpingographie.

1.1.4 Indiquer sur la copie quels sont les organes observs sur le document 1.

1.1.5 Reporter sur la copie le titre et les lgendes correspondant aux repres 1 8 dudocument 2.

1.2 Hormones ovariennes et cycle utrin

Le document 3 reprsente des coupes dovaire ralises diffrents moments du cyclemenstruel.Le document 4 montre lvolution des scrtions hormonales ovariennes, ainsi que lesmodifications de la muqueuse utrine au cours de ce cycle.

1.2.1 Reportersur lacopieleslgendescorrespondantauxrepres15 du document 3.

1.2.2 Dfinir glande endocrine .

1.2.3 Donner le nom des hormones A et B du document 4, prciser leur naturebiochimique ainsi que le nom des structures ovariennes lorigine de leur scrtion.

1.2.4 Reporter sur la copie les noms correspondant la priode C et aux phases D et Edu document 4.

1.2.5 Etablir une relation entre lvolution de la scrtion des hormones A et B et cellede la muqueuse utrine au cours du cycle.

1.2.6 Indiquer quel phnomne intervient le quatorzime jour du cycle.


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2. Diabtes et insuline (12 points)

2.1 Manifestation et caractrisation du diabte

En France, on estime que plus de deux millions de personnes sont atteintes de diabte, ce quireprsente 3,5 % de la population. Le diabte de type 1, encore appel diabte juvnile estcaus par une disparition de linsuline conscutive une altration du pancras. Le diabte detype 2 apparaissant souvent aprs la quarantaine chez des personnes en surpoids, estcaractris par une insulino-rsistance.

Ces diabtes sont accompagns de signes cliniques plus ou moins marqus, tels que polyurieet polydipsie. Le diagnostic est confirm par des dosages sanguins et urinaires de glucoservlant une hyperglycmie et une glycosurie.Nathalie prsente une surcharge pondrale importante (indice de masse corporelle 29 kg/m2)et se plaint de mictions frquentes ; son mdecin lui prescrit un test dhyperglycmie provoque

par voie orale (HGPO) afin de diagnostiquer un diabte ventuel.

Lors du test HGPO, le patient doit absorber 75 g de glucose dissous dans 250 mL deau enmoins de 5 minutes. On dose le glucose sanguin jeun, juste avant lingestion (temps 0), puisrgulirement aprs celle-ci pendant 3 heures. Paralllement, on peut tudier linsulinmie(concentration plasmatique de linsuline) durant le test.Les rsultats obtenus chez Nathalie sont consigns dans le tableau suivant :

Temps(heures)

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Glycmie g.L-1

1,2 1,9 2,2 2 1,8 1,6 1,4

Insulinmie Pendant le test, aucune anomalie portant sur linsulinmie na t observe

2.1.1 Dfinir les quatre termes apparaissant en caractres gras dans le texte.

2.1.2 Reporter sur le document 5 les valeurs de la glycmie releves chez Nathalie aucours du test HGPO et tracer la courbe correspondante. Rendre le document 5 avec lacopie.

2.1.3 Comparer la glycmie jeun de Nathalie celle de lindividu sain. Comment la

glycmie volue-t-elle chez un individu sain suite au test HGPO ? Que constate-t-onchez Nathalie pour ce mme test ?

2.1.4 Une glycosurie a t constate chez Nathalie durant ce test.A laide des courbesdu document 5, expliquer cette observation.

2.1.5 Suite ce test, le mdecin indique Nathalie quil redoute linstallation dundiabte. De quel type de diabte sagit-il dans ce cas ? Justifier la rponse.


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2.2 Rle du rein dans la rgulation de la glycmie

Le nphron, dont un schma est prsent ci-contre, est lunit fonctionnelle du rein.

Il est compos de diffrents segments o

interviennent des phnomnes de filtration et derabsorption qui permettent llaboration delurine.

Pour tudier ces mcanismes, desmicroponctions sont ralises. On procde desprlvements de liquide diffrents niveaux dunphron, afin de prciser le devenir de certainesmolcules lors de llaboration de lurine.On peut ainsi doser le glucose dans les diffrentsliquides prlevs et comparer les rsultats

obtenus chez un individu sain ceux dunindividu diabtique, comme le montre le tableausuivant.

Schma du nphron

A : plasma descapillaires

glomrulaires

B : urine de lacapsule deBowman

C : urine du tubecollecteur

Concentrations

en glucose(g.L-1)

Individusain

1,0 1,0 0

Individudiabtique

2,9 2,9 1,4

2.2.1 Comparer les rsultats obtenus en A et en B. Que peut-on en conclure ?

2.2.2 Confronter les donnes obtenues en B et C pour les deux sujets. Interprter danschaque cas.

2.2.3 Ces derniers rsultats permettent-ils dexpliquer la glycosurie observe chezNathalie durant le test HGPO ? Justifier.

2.3 Dterminisme de certains types de diabtes

Le pancras scrte une hormone hypoglycmiante : linsuline, de nature protique etcomportant deux chanes polypeptidiques A et B, comme le montre le document 6.On a dcouvert, chez de jeunes enfants dont le pancras produit une quantit normaledinsuline, une autre forme rare de diabte.

Le document 7 reprsente larbre gnalogique dune famille o lon retrouve ce type dediabte.


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Pour mieux comprendre le mode de transmission de la maladie, linsuline des membres decette famille a t analyse par lectrophorse. Le document 8 prsente le principe de cettetechnique ainsi que son mode opratoire.

Les rsultats des sparations lctrophortiques de linsuline pour la famille tudie sontprsents dans le (document 9). Deux formes dinsuline sont mises en vidence : une insulinenormale et une insuline non fonctionnelle issue dun allle mut.

2.3.1 A laide des protinogrammes des diffrents membres de la famille tudie(document 9), prciser, en justifiant la rponse, quelles sont les formes dinsuline(normale ou pathologique) retrouves chez :

- lenfant IV 1- les enfants IV 2 et IV 4- les enfants IV 3 et IV 5

2.3.2 A partir des documents 7 et 9, dduire le mode de transmission de cette maladie.Expliquer le raisonnement.

2.3.3 Ecrire le gnotype des parents III 2 et III 3, ainsi que celui de leurs enfants.Justifier dans chaque cas.

2.4Biosynthse de linsulineLa squence nuclotidique ci-dessous reprsente la portion dun brin dADN (brin transcrit)codant les acides amins N 21 26 de la chane Bde linsuline chez les enfants diabtiquestudis.

Individu diabtique : ADN (brin transcrit) : ---CTT GCA CCG GAA AAG ATGtriplets n : 21 26

2.4.1A laide du tableau du code gntique document 10 et en expliquant la dmarcheutilise, donner la squence peptidique correspondant ce fragment dADN.

2.4.2 Comparer le rsultat obtenu au schma de linsuline du document 6 et relever ladiffrence.

2.4.3 Le rle dune protine est troitement li la squence des acides amins qui laconstituent. Les rsultats obtenus permettent-ils dexpliquer le diabte observ chezcertains individus ? Justifier.


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Document 1 : Rsultat de lhystrosalpingographie de Nathalie

Document 2 :

7

8


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Document 3:Coupes dovaire diffrents stades du cycle menstruel

Document 3a

Document 4 :

Document 3b Document 3c

Modifications de la muqueuse utrine

Scrtions hormonales ovariennes

Priode C

Phase EPhase D


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Document 5 :

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5Temps (heures)

Glycie

(g/L

Sujet sain

Diabte svre

Document 6 : Schma de linsuline montrant les deux chanes polypeptidiques A et Blies entre elles par des ponts disulfures

PAGE A RENDRE AVEC LA COPIE

Rsultats de diffrents tests HGPO : volution de la glycmie en fonction du temps

Glycmie seuilValeur de laglycmie partir delaquelle on observeune glycosurie

Ingestion de glucose


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Document 7 : Arbre gnalogique

Document 8 : Principe de llectrophorse

Llectrophorse est une mthode danalyse qui permet de sparer les protines ionises grce un champ lectrique. Le mlange analyser est dpos sur une bande de papier spcial,imprgn de solution tampon. Ici, pH lgrement alcalin ou basique, les protines sparersont charges ngativement et migrent en direction de lanode des vitesses diffrentes enfonction de leur charge lectrique et de leur taille.Aprs migration et sparation des protines, celles-ci sont rvles par un colorant, on obtientdiffrentes bandes colores qui constituent un protinogramme.

Anode Cathode


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Document 9 : Protinogrammes obtenus pour diffrents membres de la famille tudie

Protinogrammetmoin :

insuline normaleParent III 2 Parent III 3 Enfant IV 1

Enfants IV 2et IV 4

Enfants IV 3et IV 5

Document 10 : Le code gntique

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