Sujet de remplacement Métropole Juin 2000

                          

 

 

BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE

082R1

Série

SCIENCES MÉDICO-SOCIALES

SESSION 2000

Épreuve

BIOLOGIE HUMAINE ET PHYSIOPATHOLOGIE

Durée 4 h

Coef. 8

Ce sujet comporte 7 pages

Page 1/7

 

 

L'usage des calculatrices est interdit.

 

Du papier millimétré est mis à la disposition des candidats.

Le candidat traitera sur deux copies différentes :

                    - d'une part la première partie (Biologie),

- d'autre part les deuxième et troisième parties (Physiopathologie et Terminologie Médicale)

                                  PREMIERE PARTIE: BIOLOGIE HUMAINE

                                                                                    (10 points )

1. CELLULES SANGUINES. (2 points)

 

On pratique une analyse de sang chez un homme de 30 ans, qui présente différents troubles.

Le document 1 donne une partie des résultats.

1.1 Comparer les valeurs obtenues chez le patient aux valeurs usuelles physiologiques.

1.2 Indiquer les conséquences physiologiques prévisibles au vu des résultats trouvés pour les leucocytes et les thrombocytes.

1.3 Mettre en relation les différents paramètres concernant les hématies (données du document 1) et leurs conséquences.

 

2. CIRCULATION SANGUINE (4 points)

2.1 Le système circulatoire.

Faire un schéma légendé de la circulation sanguine entre les tissus, le cœur, les poumons, le foie et les intestins. Préciser les cavités 

cardiaques et les principaux vaisseaux.

Indiquer le sens de déplacement du sang avec des flèches de couleurs conventionnelles correspondant au sang hématosé et 

au sang non hématosé.

 

2.2 La révolution cardiaque.

La courbe du document 2 montre l’évolution du volume du ventricule gauche, en fonction du temps, au cours de l’activité 

cardiaque. Différentes périodes sont repérées par les lettres a à j.

2.2.1 Indiquer sur la copie, les lettres correspondant à une révolution cardiaque

2.2.2 Analyser cette courbe et en déduire les aspects mécaniques de la révolution cardiaque, en précisant le fonctionnement

 des valvules.

2.2.3 Déterminer à partir du document 2 :

                    - la durée d'une révolution cardiaque

                    - la valeur du volume d’éjection systolique

  2.2.4 Définir : 

                   - la fréquence cardiaque,

                                      - le débit cardiaque.

                                A partir des résultats de la question 2.2.3, poser les calculs permettant de déterminer leurs valeurs.

Données : En abscisses : 1 cm correspond à 0,1 seconde

                    En ordonnées : 1 cm correspond à 30 millilitres

 

3. ÉCHANGES GAZEUX (4 points)

        3.1 Transport du dioxygène

Le dioxygène (O2) est transporté sous deux formes : à l’état dissous et à l’état combiné à l’hémoglobine.

Un certain volume de sang est soumis à différentes valeurs de pression partielle en dioxygène (PO2). Pour chaque valeur 

de PO2, on mesure le volume de dioxygène fixé sur l’hémoglobine exprimé en mL de O2 par litre de sang. Le document 3  

indique les résultats obtenus.

3.1.1 Réaliser une représentation schématique de la molécule d’hémoglobine, montrant ses différents constituants 

et le(s) site(s) de fixation du dioxygène. Ecrire l’équation chimique de la fixation du dioxygène sur l’hémoglobine.

                   3.1.2 Représenter graphiquement (sur papier millimétré) le volume de dioxygène transporté à l’état combiné à l’hémoglobine

                   (en mL par L de sang), en fonction de la PO2 (en kPa).

Echelle à adopter : en abscisses : 1 cmà 1 kPa

                                                                                    en ordonnées : 1 cmà 10 mL de O2 par litre de sang.

                    3.1.3 La PO2 du sang arrivant aux tissus est de 13,2 kPa.

La PO2 du sang sortant des tissus est de 5,3 kPa.

A l’aide de la courbe tracée, déterminer le volume de O2 que l’hémoglobine libère au niveau des tissus par litre de sang.

3.1.4  La pression atmosphérique diminue avec l'altitude ce qui entraîne une baisse de la pression partielle du dioxygène dans 

l'air inspiré et donc dans l'air alvéolaire. Le document 4 donne des valeurs mesurées entre 0 et 7000 mètres d'altitude.

          3.1.4.1 A l’aide du document 4 et de la courbe tracée, préciser l’influence de l’altitude sur la 

fixation de O2 par l’hémoglobine.

3.1.4.2 La valeur normale de l’hématocrite est de 0,45 L.L-1. Un

          montagnard vivant en permanence à 4000 m d’altitude a une valeur d’hématocrite de 0,54 L.L-1.

          Expliquer les raisons de cette variation

 

3.2 Transport du dioxyde de carbone.

Le dioxyde de carbone (CO2) se forme au niveau des tissus, par la respiration cellulaire.

3.2.1 Présenter, éventuellement avec des équations, les différents modes de transport du dioxyde de carbone

 par le sang.

3.2.2 Indiquer l’influence de la pression en dioxyde de carbone sur la prise en charge du dioxygène par 

l’hémoglobine. En déduire la conséquence sur les échanges gazeux au niveau tissulaire.

 

                               DEUXIÈME PARTIE : PHYSIOPATHOLOGIE

                                      (6 points)

 

Monsieur X, 55 ans, est admis à l’hôpital pour réaliser un bilan. Depuis l’âge de 25 ans, il fume un paquet de cigarettes par jour. L’interrogatoire 

révèle les symptômes suivants :

des précordialgies (lors d’un stress ou d’un effort) évoquant une angine de poitrine,

des crampes à la marche faisant suspecter une artérite des membres inférieurs,

des accès de toux avec des expectorations, surtout le matin, et une dyspnée d’effort, signes de bronchite chronique.

Différents examens paracliniques sont prescrits pour confirmation.

1)- un électrocardiogramme et une coronarographie

          - un examen Doppler des membres inférieurs

ont révélé des sténoses au niveau d’une artère coronaire et des artères des membres inférieurs.

2) - une exploration fonctionnelle respiratoire ; la spirométrie et la gazométrie ont permis la mise en évidence d’une

 insuffisance respiratoire importante.

3) - un bilan biologique (cholestérolémie, étude de l’hémostase…) a montré une dyslipidémie.

Monsieur X, veuf, vit chez sa fille qui fume également. Celle-ci a deux enfants (âgés de 6 et 8 ans) présentant souvent des infections de la sphère O.R.L.

 A ce jour, elle est enceinte de 7 mois.

 

1. TABAGISME. (2 points)

1.1 Définir le tabagisme et distinguer le tabagisme actif et le tabagisme passif.

1.2 La nicotine, le monoxyde de carbone et les goudrons peuvent entraîner à long terme diverses pathologies. Pour chacun de ces

 toxiques, indiquer un organe atteint, un signe clinique, les conséquences physiopathologiques et les conséquences pathologiques. 

Présenter la réponse sous forme de tableau.

 

2. EXAMENS PARACLINIQUES. (3 points)

Présenter le principe, l’intérêt et les avantages ou inconvénients des examens paracliniques suivants : coronarographie, examen Doppler, spirométrie.

3. TRAITEMENT. (1 point)

Exposer le principe de l’apport de nicotine (timbre ou patch) pour le sevrage des fumeurs dépendants. Préciser la précaution à respecter absolument.

 En donner la raison.

                              TROISIÈME PARTIE : TERMINOLOGIE MÉDICALE

                              (4 points)

 

1. Définir les dix termes soulignés dans le texte ci-dessus. (1,25 point)

2. Donner les termes médicaux correspondant aux définitions suivantes : (1,25 point)

Réduction de l’apport de dioxygène au niveau d’un tissu ou d’un organe.

Région anatomique comprise entre les deux poumons.

Dilatation des bronches.

Médicament qui provoque la dissolution d’un caillot.

Privation de la sensibilité.

Introduction dans un canal ou un vaisseau d’un tube fin, flexible et stérile dans un but diagnostique ou thérapeutique.

Intervention chirurgicale destinée à réparer ou à remodeler un vaisseau sanguin.

Crachat de sang provenant des voies respiratoires.

Enregistrement continu de l’électrocardiogramme et/ou de la pression artérielle sur 24 heures.

Maladie des artères coronaires.

 

3. Définir et comparer deux à deux : (1,5 point)

Sevrage / Overdose.

Hématurie / Hématome.

Séroprophylaxie / Vaccination.

Crénothérapie / Cryothérapie.

 

DOCUMENT 1

Examen hématologique

Résultats trouvés

Valeurs usuelles physiologiques

Hématies

(par L de sang)

4,8 x 1012

4 x 1012 à 6 x 1012

Leucocytes

(par L de sang)

2 x 109

4 x 109 à 12 x 109

Thrombocytes

(par L de sang)

40 x 109

200 x 109 à 400 x 109

Hémoglobine

(en g par L de sang)

56

130 à 180

Hématocrite

(en L par L de sang)

0,31

0,45

Volume globulaire moyen des hématies (en m3) VGM

64,5

90

 

 

DOCUMENT 2

DOCUMENT 3

 

 

PO2

(en kPa)

Volume de O2 combiné à l’hémoglobine

(en mL par L de sang)

 

0

 

0

 

1,4

 

15,9

 

2,8

 

56

 

4,2

 

112,6

 

5,6

 

148,2

 

7,0

 

165,1

 

8,4

 

176,2

 

9,8

 

183,2

 

11,2

 

189,1

 

12,6

 

192.9

 

14,0

 

194,0

 

 

DOCUMENT 4

Altitude (en m)

PO2 alvéolaire (en kPa)

0

14

1000

11,6

1500

10,6

3000

7,6

5000

5,3

7000

4,1

 

 

 

 
 

RECOMMANDATIONS DE CORRECTION ET BAREME

082R1-C

Série SMS

BACCALAUREAT TECHNOLOGIQUE

SESSION 2000

Epreuve

BIOLOGIE HUMAINE ET PHYSIOPATHOLOGIE

Page 1/6

 

Barème sur 160

- Le corrigé définit les contenus exigés et ne définit pas la forme attendue de la part des candidats.

Le barème par question ayant été porté à la connaissance des candidats, la répartition de points figurant sur le sujet ne peut 

en aucun cas être modifiée.

 

 

PREMIERE PARTIE : BIOLOGIE HUMAINE

(80points)

 

1 – CELLULES SANGUINES (16 points)

1-1 (6 points)

nombre normal d’hématies,

nombre æ de leucocytes (leucopénie),

nombre insuffisant de thrombocytes (thrombopénie),

concentration insuffisante en hémoglobine (anémie),

hématocrite inférieur à la valeur normale

VGM < normale Þ globules rouges de petite taille (microcytose).

terminologie médicale non exigée.

 

1-2 (4 points)

æ leucocytes Þ risque d’infection

æ thrombocytes Þ troubles de la coagulation

         1-3 (6 points)

nombre d’hématies normal, VGM æ Þ globules rouges plus petits donc hématocrite æ .

Si VGM + petit, moins d’hémoglobine dans un globule.

Þ [ hémoglobine totale ] / L æ Þ æ transport d’O2 dans le sang.

 

2- CIRCULATION SANGUINE (32 points)

         2-1 Le système circulatoire (10 points)

schéma

légendes : poumons, veines pulmonaires, cœur, oreillette gauche, ventricule gauche, artère aorte, artère hépatique, foie, artère mésentérique, 

intestins, aorte abdominale, tissus, veine porte hépatique, veines sus-hépatiques, veine cave inférieure, oreillette droite, ventricule droit,

 artères pulmonaires.

Flèches de couleurs conventionnelles.

2-2 La révolution cardiaque (22 points)

2-2-1 Délimiter une révolution (2 points).

ex : e f g h i

2-2-2 Analyse de la courbe (12 points).

- variations du volume du ventricule en fonction du temps, de façon

cyclique.

                                       - chaque cycle = 1 révolution cardiaque, comprend 5 phases :

- phase 1 : systole auriculaire  : le volume ventriculaire augmente pour atteindre sa valeur maximale,

- phase 2 : systole ventriculaire isovolumétrique  : le volume ventriculaire est maximum et constant 

Þ il y a eu fermeture de mitrale (en début phase2).

- phase 3 : systole ventriculaire avec éjection du sang dans les artères : le volume ventriculaire diminue 

(rapidement au début) jusqu’à atteindre une valeur minimale Þ il y a eu ouverture des sigmoïdes 

(début phase 3).

- phase 4 : volume ventriculaire constant minimal, Þ il y a eu fermeture des sigmoïdes (début de 

phase 4 : phase de relaxation du ventricule).

- phase 5 : diastole générale avec remplissage ventriculaire : le volume ventriculaire augmente 

d’abord rapidement, puis lentement, ouverture de valvule mitrale (début phase 5).

 

2-2-3- (4 points)

                              - durée d’une révolution : 7,5 cm x 0,1 sec/cm = 0,75 sec

- VES : 3 cm x 30 mL/cm = 90mL

2-2-4- (4 points)

- fréquence cardiaque = nombre de battements par minute.

FC = 60 ¸ 0,75 battements par minute.

          - débit cardiaque = volume de sang éjecté par minute

          DC = VES x FC = 90 x 60 ¸ 0,75 mL par minute.

3- ECHANGES GAZEUX (32 points)

3-1 Transport du dioxygène (20 points)

3-1-1 Hémoglobine (4 points)

- équation Hb (désoxyhémoglobine) + 4O2 Û Hb(O2)4 (oxyhémoglobine)

3-1-2 Tracé de la courbe (4 points)

3-1-3 Calcul du volume de O2 transporté aux tissus par l’hémoglobine (4 points)

- arrivée aux tissus : PO2 = 13,2 kPa Þ 194 mL de O2 fixé sur l’hémoglobine par L de sang.

         - sortie des tissus : PO2 = 5,3 kPa Þ 143 mL de O2 fixé sur l’hémoglobine par L de sang, 

         donc l’hémoglobine libéré : 194-143 = 51 mL d’O2 aux tissus par L de sang.

 

3-1-4 Influence de l’altitude (8 points)

3-1-4-1 Voir la courbe tracée au paragraphe 3-1-2

A une altitude inférieure à 1500 m, malgré la baisse de PO2 alvéolaire, le volume d’O2 fixé sur l’hémoglobine varie 

de 194 mL à 187 mL / L de sang Þ ne modifie pas beaucoup les conditions de l’hématose (qui peut se faire 

normalement).

A une altitude supérieure à 3000m, la PO2 alvéolaire devient inférieure à 7,6 kPa, le volume d’O2 fixé est < à 171mL/L de sang,

 l’hématose ne se fait pas correctement (une hypoxémie peut apparaître, même au repos).

3-1-4-2 - Hématocrite = volume occupé par les cellules sur volume de sang total.

- Hématocrite du montagnard > normale Þ ä du volume occupé par les cellules Þ ä du nombre des hématies.

L’organisme d’un montagnard réagit en fabriquant davantage de globules rouges, pour fixer davantage d’O2, car 

à 4000m, la PO2 alvéolaire étant plus faible, la quantité d’O2 fixée sur l’Hb est moindre.

 

3-2 Transport du dioxyde de carbone (12 points)

3-2-1 Modes de transport (9 points)

- à l’état de gaz dissous

- ions hydrogénocarbonates formés dans l’hématie selon l’équation :

CO2 + H2O Û (H2CO3) Û HCO3- + H+. HCO3- sort dans le plasma.

- composés carbaminés : protéines plasmatiques + hémoglobine

(ex : carbhémoglobine).

nCO2 + Hb Û Hb(CO2)n ou R-NH2 (protéine) + CO2 Û R- NH – COO H

                                                                                                          (protéine carbaminée).

 

3-2-2 Influence du dioxyde de carbone (3 points)

- Lorsque la PCO2 augmente, la prise en charge de O2 par l’hémoglobine est diminuée.

- Au niveau tissulaire, la quantité de CO2 présent dans le sang augmente, ce qui favorise la dissociation de l’oxyhémoglobine,

 donc la libération de O2 vers les tissus.

 

 

 

DEUXÈME PARTIE : PHYSIOPATHOLOGIE

(48 points)

 

1. le tabagisme (16 points)

1-1(1 point)

          tabagisme actif : fait de fumer (toxicomanie).

tabagisme passif : tabagisme environnemental (intoxication par la fumée de tabac de l’entourage).

1-2 (15 points)

 

Substance toxique

Organe atteint

Signes cliniques

Conséquences physiopathologiques

Conséquences pathologiques

Monoxyde de carbone

cœur

(et vaisseaux)

- dyspnée d’effort,

- tachycardie

formation de carboxyhémoglobine

(hypoxémie)

favorise l’ischémie notamment du myocarde

Nicotine

- cœur

- artères coronaires

- artères des membres inférieurs

- précordialgies

- tachycardie

- crampes à la marche

- ↗ lipémie

- ↘ cholestérol HDL

- athérosclérose

d’où risques

d’angine de poitrine

d’infarctus du

myocarde

Goudrons

- bronches

- larynx

- œsophage

- pancréas

- vessie

- côlon

- toux

- expectorations

- hémoptysies

- action immunodépressive

- carence en

vitamine C

- irritation chronique

- infections des voies respiratoires à répétition

- bronchite chronique

- risque de cancers au niveau de divers organes

 

5 points pour chaque substance toxique avec les détails demandés

(attention : 1 organe et un signe clinique seulement mais toutes les conséquences physiopathologiques et pathologiques).

 

2. Examens paracliniques. (24 points)

2.1 Coronarographie (8 points)

Radiographie des artères coronaires après injection d’un liquide opaque aux rayons X.

Intérêt : visualisation des lésions des artères coronaires et de l’irrigation du myocarde.

Inconvénient : nécessite un cathétérisme pour amener le produit de contraste dans les artères coronaires.

 

2.2 Doppler (8 points)

Examen avec enregistrement graphique utilisant les ultra sons.

Intérêt : vitesse du sang – détection de sténose au niveau des vaisseaux.

Avantage : non invasif, simple à réaliser.

 

2.3 Spirométrie (8 points)

Enregistrement graphique et mesure des volumes d’air mobilisés au cours de la respiration.

Détermination de certains paramètres (VEMS…) (4 points)

Intérêt : appréciation du degré d’insuffisance respiratoire. Une gazométrie est pratiquée si une insuffisance respiratoire est décelée. (2 points)

3. Traitement (8 points)

       * Principe (4 points) : apport transdermique de nicotine.

Par des doses dégressives, arriver à un sevrage en évitant les troubles liés à un état de manque.

* Précaution (4 points) : arrêt total de la cigarette pour éviter un surdosage et parvenir au sevrage total.

 

TROISIÈME PARTIE : TERMINOLOGIE MEDICALE

(32 points)

1- Définitions (10 points)

précordialgies : douleurs dans la région du cœur.

artérite : atteinte inflammatoire d’une artère liée à un processus athéroscléreux.

expectorations : crachats.

dyspnée : difficulté respiratoire.

Bronchite : inflammation et/ou infection des bronches.

 Electrocardiogramme : tracé reproduisant l’enregistrement de l’activité électrique du cœur.

Sténose : rétrécissement d’un conduit ou d’un vaisseau.

Gazométrie : étude des gaz du sang.

Cholestérolémie : concentration du cholestérol dans le sang ou le plasma.

Sphère ORL : région anatomique comprenant les oreilles, le nez et le larynx.

2.Termes médicaux. (10 points)

Hypoxie                                              Cathétérisme

Médiastin.                                          Angioplastie

Bronchectasie.                                Hémoptysie

Thrombolytique.                              Holter

Anesthésie.                                       Coronaropathie

 

1 point pour chaque terme bien orthographié.

0,5 point si terme mal orthographié mais respectant la phonétique.

 

3.Couples de termes. (12 points)

1 point par définition exacte, 1 point si comparaison. Au total, 3 points par couple de termes.

 

sevrage : suppression définitive de l’utilisation d’une drogue ou d’un médicament.

         overdose : prise en excès d’une drogue.

Termes contraires concernant la prise d’un produit.

hématurie : présence de sang dans les urines.

          hématome : collection sanguine enkystée.

2 termes relatifs au sang (hémato).

séroprophylaxie : injection d’anticorps spécifiques permettant l’obtention d’ une immunité passive immédiate mais temporaire.

vaccination : injection d’antigène déterminé rendu non pathogène, dans le but de faire développer par le sujet vacciné une immunité spécifique 

active et durable.

L’immunité n’est acquise qu’après 3 à 4 semaines.

2 méthodes de lutte préventive contre les maladies infectieuses.

crénothérapie : traitement par les eaux de sources thermales.

          cryothérapie : traitement par le froid.

2 méthodes de traitement (thérapie) par différents moyens physiques (physiothérapie).