Sujet Polynésie juin 2001
Biologie Humaine (10 points)
1. L’ANATOMIE DE L’APPAREIL DIGESTIF. (3 points)
1.1 Indiquer sur la copie les noms des éléments du document 1 repérés par
les numéros 1 à 11.Souligner les noms des organes constituant le tube digestif.
1.2 Le schéma du document 2 représente une villosité intestinale.
- Annoter ce schéma et mettre les flèches de circulation des liquides, en
utilisant les couleurs conventionnelles (à rendre avec la copie).
2. LA DIGESTION DES PROTIDES. (4 points)
2.1 Présenter les grands groupes d’aliments en précisant leurs
caractéristiques nutritionnelles essentielles.2.2 On étudie l’action d’une enzyme gastrique sur une protéine,
l’ovalbumine (blanc d’œuf), légèrement coagulée, ce qui lui donne en
début d’expérience l’aspect d’une suspension blanche opaque. Les tubes
préparés comme indiqué sur le tableau du document 3, sont placés, au
début de l’expérience dans un bain-marie à 37°C. Les résultats de cette
expérience sont présentés dans le tableau du document 3.2.2.1 Analyser et interpréter les résultats du tableau du
document 3.2.2.2 Indiquer le nom de l’enzyme gastrique présente et le rôle de l’acide chlorhydrique.
2.2.3 Ecrire le bilan chimique de l’étape de la digestion de l’ovalbumine qui s’est déroulée dans cette expérience (les formules chimiques ne sont pas demandées).
2.2.4 Indiquer dans quel organe la digestion protéique se
poursuit et les noms des enzymes qui y interviennent.2.2.5 Nommer les produits finaux de la digestion de l’ovalbumine et indiquer leur devenir immédiat.
3. L’ACTION DU PANCRÉAS, DU FOIE ET DES REINS SUR LE MAINTIEN DE LA
GLYCÉMIE. (3 points)Le document 4 représente la structure microscopique du pancréas.
3.1 Indiquer dans quelles fonctions de l’organisme interviennent
respectivement les structures A et B.3.2 Afin de mieux comprendre les fonctions de ces structures A et B, on
réalise deux expériences.- Expérience 1 : chez un animal normal on réalise l’ablation du pancréas.
On note la présence de troubles digestifs ainsi qu’une augmentation
importante de sa glycémie suivie de l’apparition d’une glycosurie qui elle
aussi augmente fortement.Une analyse des cellules du foie de cet animal montre une chute du
glycogène hépatique.- Expérience 2 : chez un animal normal ayant subi l’ablation du pancréas,
on injecte des extraits pancréatiques. On n’observe alors aucune
amélioration de ses troubles digestifs. Par contre sa glycémie redevient
normale et on ne détecte plus de glycosurie.
3.2.1 Définir les termes : glycémie, glycosurie, glycogène.
3.2.2 A partir des résultats de l’expérience 1, comment expliquer le double effet de l’ablation du pancréas.
3.2.3 Donner deux raisons pour expliquer l’hyperglycémie observée dans l’expérience 1.
3.2.4 Expliquer le rôle du rein, en utilisant les expériences
1 et 2.3.2.5 Indiquer la raison pour laquelle dans l’expérience 2 on
ne note aucune amélioration des troubles digestifs de l’animal.
DOCUMENT 1 : Schéma de l’appareil digestif
À RENDRE AVEC LA COPIE
DOCUMENT 2 : Détail d’une villosité
DOCUMENT 3 :
| Tubes | Contenu du tube | pH | Aspect des tubes |
| Tube 1 | ovalbumine coagulée + eau distillée | 8 | aspect trouble du tube inchangé au bout de 40 minutes |
| Tube 2 | ovalbumine coagulée + enzyme gastrique seule | 8 | aspect trouble du tube inchangé au bout de 40 minutes |
| Tube 3 | ovalbumine coagulée + enzyme gastrique + acide chlorhydrique | 2 | contenu du tube devenu clair au bout de 40 minutes |
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DOCUMENT 4 :
ÉLÉMENTS DE CORRECTION
1. L’anatomie de l’appareil digestif ( 24 points)
1.1 (16 points) 1 : glandes salivaires
2 : pharynx
3 : œsophage
4 : estomac
5 : pancréas
6 : intestin grêle
7 : anus
8 : cavité buccale
9 : foie
10 : vésicule biliaire
11 : côlon
1.2 (8 points) artériole capillaires entérocyte-
veinule chylifère
couleurs bleu et rouge pour le sang - couleur (jaune) pour la lymphe
sens de circulation
2. La digestion des protides (32 points)
2.1 (12 points)
Tableau des 6 groupes d’aliments: exemple dans le livre de Biologie
humaine TSMS (Nathan). Il y a plusieurs autres classements avec
5, 6, ou 7 groupes.2.2 (20 points)
2.2.1 ( 6 points)
Tube 1: pas de modification-témoin.
Tube 2: pas de modification ; enzyme gastrique seule inefficace à pH alcalin.
Tube 3: modification de l’ovalbulmine ; digérée par l’enzyme gastrique. L’enzyme gastrique agit à PH acide.
2.2.2 (3 points)
pepsine
acide chlorhydrique: acidifie le milieu: pH optimal de la pepsine
et pepsinogène Ü pepsine à pH acide
2.2.3 (2 points) HCl
pepsine
ovalbumine + eau ---------> polypeptides
(protéine)
2.2.4 (7 points)
- intestin grêle.
- trypsine, chymotrypsine, carboxypeptidases, peptidases pancréatiques,
- peptidases intestinales
2.2.5 (2 points)
Acides aminés- absorbés dans le sang
3. L’action du pancréas, du foie et des reins sur le maintien de la glycémie ( 24 points)
3.1 (4 points)
structure A : digestion par sécrétion du suc pancréatique.
structure B : régulation de la glycémie, par sécrétion d’hormones hypo (insuline) et hyperglycémiante (glucagon).
3.2 (20 points)
⇒ rôle : digestion (lipase, protéase, maltase, amylase)3.2.1 (3 points)
glycémie: concentration de glucose dans le sang.
glycosurie: présence anormale de glucose dans l’urine.
glycogène: forme de stockage du glucose, principalement dans le foie.
3.2.2 (4 points)
- pancréas exocrine Ü suc pancréatique
- pancréas endocrine Ü Insuline et Glucagon
Rôle prépondérant de l’insuline
⇒ rôle hypoglycémiant du pancréas.3.2.3 (4 points)
↑ de la glycogénolyse (expérience 1) par absence d’insuline.1ère raison Ü
- 2ème raison Ü
↓ de l’entrée du glucose dans les cellules (ex : cellules musculaires) par absence d’insuline.
3.2.4 (5 points)
- Le rein laisse passer l’excès de glucose lorsqu’il y a hyperglycémie (expérience 1).
- Par contre
en glycémie normale (expérience 2), le rein
filtre et réabsorbe totalement le glucose.
3.2.5 (4 points)
- Expérience 2 : par injection : on compense uniquement la fonction endocrine du pancréas et non sa fonction exocrine (digestion).