BAC BLANC 2013 EPREUVE DE BIOLOGIE ET PHYSIOPATHOLOGIE HUMAINES SERIE ST2S. Durée : 3,5 heures

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Jonathan Lefebvre
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1 BAC BLANC 2013 EPREUVE DE BIOLOGIE ET PHYSIOPATHOLOGIE HUMAINES SERIE ST2S Durée : 3,5 heures Avant de composer, le candidat s assurera que le sujet comporte bien 11 pages numérotées de 1 à 11. Les pages 7 et 11 sont à rendre avec la copie. L usage de la calculatrice est autorisé. Page 1 sur 11

2 THEME : L'ANEMIE PERNICIEUSE tot : 120 pts Monsieur K. Roth est âgé de 60 ans. Depuis de nombreuses années, par conviction personnelle, il suit un régime végétalien. C'est une pratique alimentaire stricte qui exclut toute consommation d'aliments provenant du règne animal. Par contre, il peut manger des produits du règne végétal, des champignons mais aussi des bactéries comme le bifidus et des substances minérales comme le sel. Depuis quelque mois, Mr Roth se plaint d'asthénie, d'une légère anorexie, d'engourdissements et de fourmillements dans les extrémités et de polynévrites. Il souffre aussi de gastralgies intenses. Son entourage s'inquiète et le pousse à prendre rendez-vous chez son médecin généraliste. Lors de la consultation, le médecin mesure ses mensurations (75 Kg pour 1m77) et étudie son régime alimentaire. Il lui prescrit une prise de sang et une fibroscopie digestive haute pour connaître l'origine des gastralgies. Question préliminaire : (4 pts) Donner la définition de chaque mot souligné dans le texte ci-dessus. I. Analyse de l'hémogramme (10 pts) Le résultat de la prise de sang est présenté sur le document document (5 pts) Analyser les résultats du document 1 avec rigueur et donner le terme médical en cas d'anomalie. On observe au microscope optique (à l'objectif 100) deux frottis sanguins colorés par May Grünwald Giemsa. 2. (3 pts) Légender le document 2 puis comparer les globules rouges des deux frottis (taille, forme et couleur). 3. (2 pts) Le technicien de laboratoire n'a pas bien travaillé : il sait que parmi les deux frottis, il y en a un qui a été réalisé avec le sang de Mr Roth et l'autre est un témoin normal. Sachant qu'en général, un globule rouge peu coloré contient peu d'hémoglobine et en utilisant à nouveau le document 1, expliquer lequel des frottis A ou B appartient à Mr Roth. Page 2 sur 11

3 II. Etude du régime alimentaire de Mr Roth (17 pts) 1. (4 pts) Après avoir rappelé la signification du sigle IMC, calculer l'imc de Mr Roth. (formule exigée) 2. (2,5 pts) Le régime végétalien exclut donc les produits d'origine animale. Classer les aliments suivants dans le tableau du document 3 : calcium, œuf, viande, banane, salade, lait, sel, pomme de terre, cerises, sucre. Les glucides peuvent être des monomères, des dimères ou des polymères. 3. (1 pt) Nommer le monomère glucidique le plus courant. 4. (0,5 pt) Les monomères glucidiques ont une structure moléculaire en forme hexagonale. Donner une représentation schématique de ce monomère. 5. (1 pt) Définir un dimère. 6. (1 pt) Le saccharose est un dimère composé d'une molécule de glucose et d'une molécule de fructose reliés par une liaison osidique. Citer des aliments contenant du saccharose. Les protides contenus dans les aliments sont essentiellement sous forme de polymères. Monsieur K. Roth, pour suivre son régime, consomme beaucoup de protéines végétales dans des céréales (blé, riz, maïs,..) et des légumineuses (lentilles, pois cassés, pois chiches, fèves, haricots secs..) 7. (3 pts) Nommer les monomères protidiques, les dimères protidiques, les polymères protidiques. 8. (1 pt) Rappeler ce qu'est un acide aminé essentiel. 9. (2 pts) Le document 4 montre la répartition en acides aminés essentiels de différents aliments sources de protéines. Après avoir analysé ce document, expliquer comment le patient s'y prend pour ne pas être carencé en acides aminés essentiels? 10. (1 pt) Citer le nom de la maladie due à une carence en acides aminés essentiels. Page 3 sur 11

4 III. La carence de Mr Roth (30 pts) Après avoir étudié le régime alimentaire de son patient, le généraliste constate qu'il présente une carence vitaminique très importante responsable de son anémie. 1. (2 pts) Donner les deux classes de vitamines que vous connaissez sachant qu'on les distingue par le solvant dans lequel elles peuvent se dissoudre. 2. (1 pt) Etudier le document 5 et proposer quelle est la vitamine qui manque au patient en argumentant. Cette vitamine nécessite une molécule appelée «facteur intrinsèque» pour passer dans le sang. Ce facteur intrinsèque est fabriqué par des cellules de la muqueuse gastrique. Voici la séquence d'adn suivante (brin non-transcrit) du facteur intrinsèque : T G C T A C T T T A G G T G G A T A C T G G C T 3. (12 pts) En détaillant les étapes du raisonnement et en utilisant le code génétique présenté sur le document 6, donner la séquence en acides aminés du facteur intrinsèque. Dans certains cas, chez des enfants très jeunes, on trouve une carence vitaminique identique mais congénitale. Il s'agit d'un déficit en facteur intrinsèque. Le document 7 donne l'arbre généalogique d'une famille touchée par ce déficit congénital. 4. (4 pts) Indiquer si l allèle responsable de la maladie est dominant ou récessif. Justifier la réponse. 5. (7 pts) Indiquer si le gène de la maladie est porté par un autosome ou un gonosome. Justifier la réponse. 6. (3 pts) Donner le génotype des individus B3, B4, C3, C4, C6, C7. 7. (1 pt) Donner une explication au très grand nombre d'enfants malades du couple C3-C4. IV. Résultat de la fibroscopie digestive haute (59 pts) 1. (2 pts) Rappeler le principe de la fibroscopie. 2. (9 pts) Donner un titre et légender le document 8. Colorier en rouge toutes les zones qui sont explorables à l'aide de la fibroscopie digestive haute. 3. (1 pt) Comment s'appelle le spécialiste qui réalise la fibroscopie? 4. (4 pts) Le document 9 présente montre une coupe de l'estomac et les 4 tuniques qui constituent sa paroi. Donner le nom de ces 4 tuniques (a, b, c, d sur le schéma). Page 4 sur 11

5 Lors de la fibroscopie digestive, on trouve de nombreux polypes dans la muqueuse gastrique. Ils sont dus à la carence du patient et sont surement à l'origine des gastralgies. Les polypes sont des tumeurs bénignes qui peuvent aboutir à un cancer c'est pourquoi ils doivent être retirés. 5. (10 pts) Sous forme d un tableau, définir et comparer les deux catégories de tumeurs : aspect macroscopique, aspect microscopique, vascularisation, extension et pronostic. 6. (5 pts) Un polype peut dégénérer en cancer. Expliquer les différentes étapes de la cancérogenèse. 7. (1 pt) Comment peut-on être sûr que les polypes ne sont pas en voie de cancérisation? Les cellules des polypes ne sont finalement pas cancéreuses, elles ont des cycles cellulaires normaux. L observation de cellules en division permet la réalisation des photographies du document (1 pt) Remettre les photographies du document 10 dans l ordre. 9. (8 pts) Titrer chacune des figures. Pour chacune d elles, donner brièvement les critères de reconnaissances. Le document 11 représente la variation du taux d ADN au cours du cycle cellulaire. 10. (1 pt) Délimiter sur la figure un cycle cellulaire. 11. (3 pts) Quelles sont les deux grandes périodes d'un cycle cellulaire? Les placer sur le document (4 pts) Que représentent les lettres X, Y, Z et T? On cherche à étudier en particulier la période Y. Pour cela, en laboratoire, on cultive des cellules dans des boîtes pour culture cellulaire. On y incorpore de la thymine radioactive. On observe alors que la radioactivité du noyau augmente durant la période Y. 13. (5 pts) Donner la définition, la structure et la composition détaillée de l ADN. 14. (2 pts) Pourquoi utilise-t-on de la thymine radioactive? 15. (2 pts) Expliquer pourquoi sa quantité augmente pendant la phase Y. 16. (1 pt) Expliquer pourquoi l augmentation d ADN est fondamentale dans le cycle cellulaire. Page 5 sur 11

Nom : Prénom : ANNEXES Document 1 : résultat des analyses hématologiques Normes Hématies 3,23.10 6 /mm 3 4,5 à 6,5.

6 Nom : Prénom : ANNEXES Document 1 : résultat des analyses hématologiques Normes Hématies 3, /mm 3 4,5 à 6, /mm 3 Hémoglobine 5,5 g/dl 13,0 à 17,0 g/dl Leucocytes 2760/mm à 10000/mm 3 Plaquettes /mm à /mm 3 Document 2 : frottis sanguins colorés frottis A frottis B Page 6 sur 11

7 Nom : Prénom : Document 3 : Aliments appartenant au règne animal Aliments appartenant au règne végétal Aliments appartenant au règne minéral Document 4 : répartition des acides aminés essentiels dans différents aliments oeuf boeuf maïs blé riz pois lentille Lysine Tryptophane méthionine Phénylalanine Leucine isoleucine Threonine valine Page 7 sur 11

8 Document 5 : Page 8 sur 11

9 Document 6 : Document 7 Page 9 sur 11

10 Document 8 Document 9 a b c d Page 10 sur 11

11 Document 10 Document 11 : La variation du taux d ADN au cours du cycle cellulaire X Y Z T Page 11 sur 11

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