BAC BLANC 2013 EPREUVE DE BIOLOGIE ET PHYSIOPATHOLOGIE HUMAINES SERIE ST2S Durée : 2 heures Calculatrice autorisée Monsieur Cobalamine est âgé de 60 ans. Il pèse 75 Kg pour 1m77. 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 Cobalamine se plaint d'asthénie, d'engourdissements et de fourmillements dans les extrémités. Il souffre aussi de gastralgies intenses. Son médecin lui prescrit une radiographie abdominale, une prise de sang et étudie son régime alimentaire. A L'examen clinique et paraclinique du patient Le document 1 montre la radiographie qui a été pratiquée sur le patient. Dans ce cas, elle permet d'étudier un appareil en particulier. 1. Définir les termes soulignés dans le texte ci-dessus. 2. Nommer le plan qui a permis d'obtenir la radiographie du document 1. 3. Définir ce plan. 4. L'appareil qui est exploré est représenté schématiquement dans le document 2. Donner un titre et légender cet appareil (répondre sur votre copie). 5. Indiquer les niveaux d'organisation du corps humain dans l'ordre croissant. Page 1 sur 9
Au laboratoire d'analyses médicales, le sang de Mr Cobalamine est étudié. Le premier test réalisé consiste à étaler une goutte de sang sur une lame de microscope. Cet étalement s'appelle un frottis sanguin. Il est coloré puis observé au microscope optique. On peut y voir des cellules, en particulier des leucocytes. 6. Donner la signification du mot leucocyte. 7. L'un de ces leucocytes est présenté dans le document 3. Légender ce schéma. Le deuxième test qui est réalisé est un dosage de l'hémoglobine. Cette molécule a comme rôle de transporter l'oxygène dans le sang. Lorsque la concentration en hémoglobine est inférieure aux normes, on dit que le patient a une anémie. Les résultats normaux sont les suivants : 8,7 à 11,2 mmol/l. 8. Sachant que Mr Cobalamine a une concentration en hémoglobine de 110 g/l, convertir ce résultat en mmol/l et conclure en utilisant les normes données. Donnée : pour l'hémoglobine, 1mmol/L = 16 g/l B Etude de la ration alimentaire sur le plan quantitatif Il existe différentes formules de calcul du métabolisme basal. La plus récente, adoptée par les experts en nutrition, est valable pour les adultes occidentaux : Pour un homme : 1083 x P 0,48 x T 0,5 x A -0,13 Pour une femme : 963 x P 0,48 x T 0,5 x A -0,13 sachant que P = poids en Kg, T = taille en m et A = âge en année. Dans le cas de Mr Cobalamine, on peut simplifier cette formule en faisant : 1083 x (P x 0,106) x (T x 0,75) x (A x 9,78.10-3 ) 1. Donner la définition du métabolisme basal. 2. Calculer le métabolisme basal de Mr Cobalamine en KJ. 3. Mr Cobalamine a un métabolisme extrabasal de 10080 KJ. Rappeler ce qu'est le métabolisme extra-basal. 4. A l'aide des deux questions précédentes, calculer les besoins énergétiques de ce monsieur. 5. Ce monsieur est assez inactif mais il lui arrive d'aller à la piscine et de nager pendant 30 minutes. En utilisant le document 4, préciser la quantité d'énergie supplémentaire que son organisme dépense lors de cette séance de natation. 6. Donner le type d'aliments susceptible de couvrir le plus efficacement cette nouvelle dépense. En donner des exemples. Page 2 sur 9
C Etude de la ration alimentaire sur le plan qualitatif 1. Le régime végétalien exclut donc les produits d'origine animale. Classer les aliments suivants dans le tableau du document 5 : calcium, œuf, viande, banane, salade, lait, sel, pomme de terre, cerises, sucre. (rendre la feuille avec la copie) Les glucides peuvent être des monomères, des dimères ou des polymères. 2. Nommer le monomère glucidique le plus courant. 3. Les monomères glucidiques ont une structure moléculaire en forme hexagonale. Donner une représentation schématique de ce monomère. 4. Définir un dimère. 5. 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 Cobalamine, 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..) 6. Nommer les monomères protidiques, les polymères protidiques. 7. Rappeler ce qu'est un acide aminé essentiel. 8. Le document 6 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? 9. Citer le nom de la maladie due à une carence en acides aminés essentiels. D la carence de monsieur cobalamine Après avoir étudié le régime alimentaire de son patient, le généraliste constate qu'il présente une carence vitaminique très importante. 1. Donner les deux classes de vitamines que vous connaissez sachant qu'on les distingue par le solvant dans lequel elles peuvent se dissoudre. 2. Etudier le document 7 et proposer quelle est la vitamine qui manque au patient. Expliquer. Le document 8 est un bonus : les points qui y seront gagnés sont en +!! Page 3 sur 9
ANNEXES Document 1 : Radiographie de Mr Cobalamine Document 2 : Page 4 sur 9
Document 3 : 1 2 3 5 6 7 8 4 9 10 Document 4 : Catégories d'activité Énergie dépensée (KJ.h -1 ) Le sommeil, le repos en position allongée ou assise Activités assises : télévision, ordinateur, jeux de société ou vidéo, repas, lecture, couture, transport.. Activités en position debout : toilette, habillage, repas, soins aux enfants, petits déplacements, travaux ménagers, cuisine, achats, conduite d'engins Gymnastique, jardinage, marche, activités ménagères intenses, activités professionnelles manuelles debout et d'intensité moyenne Activités sportives (ski, tennis, course à pied, natation, cyclisme), activités professionnelles intenses (travaux forestiers, terrassement,..) la marche la natation le football 250 380 500 710 supérieure à 1250 400 1600 2200 Page 5 sur 9
Nom : Prénom : Document 5 : Aliments appartenant au règne animal Aliments appartenant au règne végétal Aliments appartenant au règne minéral Document 6 : répartition des acides aminés essentiels dans différents aliments oeuf boeuf maïs blé riz pois lentille ( Lysine ++++ ++++ - - - +++ +++ Tryptophane ++++ ++++ - ++ ++ ++ ++ méthionine ++++ ++ +++ +++ +++ - - Phénylalanine ++++ ++++ ++ ++ ++ ++ ++ Leucine ++++ ++++ ++ ++ ++ ++ ++ isoleucine ++++ ++++ ++ ++ ++ ++ ++ Threonine ++++ ++++ ++ ++ - ++ ++ valine ++++ ++++ ++ ++ ++ ++ ++ Page 6 sur 9
Document 7 : Page 7 sur 9
Document 8 HORIZONTALEMENT 1..Ablation chirurgicale d un rein 3..Etude des tissus 4..Cellule spécialisée dans le stockage des graisses 5..Inflammation de la vessie VERTICALEMENT 2..Douleur des dents 5..Amaigrissement extrême de l organisme Page 8 sur 9
REFORMULATION Introduction conviction personnelle = certitude engourdissements et fourmillements dans les extrémités = difficultés à faire des mouvements A L'examen clinique et paraclinique du patient pratiquée = faite A-5 ordre croissant = du plus petit vers le plus grand A-6 signification = synonyme B Etude de la ration alimentaire sur le plan quantitati B-6 susceptible = capable efficacement = le plus possible C Etude de la ration alimentaire sur le plan qualitatif C-2 courant = fréquent texte avant C-6 : les protides connus dans les aliments sont essentiellement = le plus souvent C-8 aliments source de protéines = qui donne des protéines D la carence de monsieur cobalamine Le généraliste = le médecin Page 9 sur 9