BACCALAUREAT TECHNOLOGIQUE BLANC...

BACCALAUREAT TECHNOLOGIQUE BLANC

SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE LA SANTE ET DU SOCIAL

EPREUVE DE BIOLOGIE ET PHYSIOPATHOLOGIE HUMAINES

SESSION 2012

Durée : 3h30 Coefficient : 7

Avant de composer, le candidat s’assurera que le sujet comporte bien

15 pages numérotées de 1 à 15.

Les pages 8 et 15 sont à rendre avec la copie.

L’usage de la calculatrice n’est pas autorisé.

sur 15

Mr Stressos, fonctionnaire de 45 ans, assez anxieux, fumeur depuis plus de 20 ans, consulte son généraliste pour des gastralgies modérées, une asthénie, des nausées et des vomissements épisodiques non hémorragiques. Le médecin constate un amaigrissement de 3 kg depuis 3 mois. L'interrogatoire indique que le père du patient est décédé à l'age de 72 ans d'un cancer de l'estomac.Le généraliste prescrit une prise de sang et oriente le patient vers un confrère gastro-entérologue pour effectuer une fibroscopie .

Lors de la fibroscopie, une biopsie est réalisée, puis envoyée au laboratoire d'anatomo-pathologie.

I - Cas de Mr Stressos

Définir les mots soulignés dans l'énoncé.

1 . Résultats de la prise de sang

1.1 Quelle précaution doit prendre le préleveur qui fera le prélèvement sanguin ?

A partir du prélèvement sanguin, un frottis sanguin est réalisé. Après coloration au May Grünwald Giemsa, on observe le frottis coloré au microscope optique. Une photo de l'observation est donné sur le document 1 .

1.2 Remplir le document 1 de l'annexe (à rendre avec la copie).

1.3 Le sang est analysé. Les résultats de la numération-formule sanguine sont donnés dans le document 2.

1.3.1 Analyser les résultats avec rigueur et donner le terme médical correspondant à chaque anomalie.

1.3.2 Quelle pathologie le résultat du dosage du glucose évoque-t-il ?

2 . Etude de certaines hormones

Afin d'étudier les effets de l'insuline et du glucagon, on réalise une série d'expériences sur un animal à jeun.

Le document 3 donne la glycémie après l'injection d'insuline et le document 4 donne la glycémie à la suite d'une perfusion de glucagon.

sur 15

2.1 Préciser la nature chimique de ces hormones et la partie du pancréas sécrétant ces hormones.

2.2 Analyser séparément les résultats des documents 3 et 4 et déduire le rôle de chaque hormone étudiée.

3 Résultats de la fibroscopie

3.1 Rappeler le principe de la fibroscopie.

A l'observation, le médecin constate la présence d'un ulcère gastrique, c'est à dire la présence de plaies ouvertes et qui ne cicatrisent pas dans l'estomac. Il aperçoit des cellules suspectes et fait des prélèvements qui sont envoyés au laboratoire d'anatomopathologie. Les cellules observées ne montrent pas de différence avec les cellules du tissu normal sur lequel elles se sont développées.

3.2 Rappeler les différences macroscopiques et microscopiques existant entre une tumeur bénigne et une tumeur maligne.

3.3 Quels gestes techniques le médecin effectue-t-il pour faire la biopsie ?

3.4 Une fois le prélèvement effectué, quel traitement fait-on subir aux petits bouts de muqueuse prélevés pour qu'ils soient observables ?

3.5 Vers quel type de tumeur l'anatomopathologiste s'oriente-t-il vu les résultats de la biopsie donnés dans l'énoncé ? Justifier.

La biopsie gastrique de Mr Stressos est présentée sur le document 5 .

3.6 Quelles sont les 3 tuniques qui sont visibles sur cette photo ?

3.7 Quelle est le nom de la quatrième tunique, non visible sur la photo ?

L'épithélium, qui se trouve à la surface de la paroi de l'estomac contient plusieurs types de cellules parmi lesquelles on trouve des cellules mucipares fabriquant du mucus.

sur 15

3.8 Quel est le rôle du mucus ?

3.9 Dans le cas du patient, la production de mucus est-elle normale ? pourquoi ?

3.10 On trouve dans la muqueuse gastrique deux autres types de cellules : les cellules bordantes et les cellules principales. Quelles substances importantes pour la digestion fabriquent-elles ?

4 . Etude de la pepsine gastrique

Dans les cas d'ulcères gastriques, il arrive que la production de pepsine soit trop élevée. La pepsine est une enzyme protéolytique qui est fabriquée sous forme inactive appelée le pepsinogène. Sous l'action de l'HCl, le pepsinogène se transforme en pepsine, alors active.

4.1 Expériences

Pour étudier l'action de la pepsine gastrique, on réalise des expériences de la digestion du blanc d’œuf.On rappelle que le principal constituant du blanc d’œuf est une protéine : l'ovalbumine.

Dans des tubes à essais, on place des flocons de blanc d’œuf coagulé. Le tableau du document 6 précise le contenu de chaque tube, les conditions expérimentales et les résultats obtenus. Le contenu du tube devient limpide quand le blanc d’œuf a été hydrolysé par l'enzyme.

4.1.1 Faire un schéma légendé des tubes 1 et 2.

4.1.2 Analyser les résultats des tubes 1 à 5. Conclure en donnant le pH optimal d'action de la pepsine.

4.1.3 Analyser les tubes 6 à 8. Conclure en donnant la température optimale d'action de la pepsine.

4.2 Le gène du pepsinogène

Le fragment d'ADN (brin non transcrit) qui code pour le pepsinogène est le suivant

C C G T A G C A C C T C G T C chaîne transcrite

G G C A T C G T G G A G C A G

4.2.1 Définir le mot : gène4.2.2. Rappeler le nom et la composition de l’unité de base de l’ADN.

sur 15

4.2.3. Ecrire la séquence des acides aminés du pepsinogèneExpliquer la démarche suivie (s’aider du document 7 ) .

4.3.Le document 8 présente les principales étapes de la synthèse du pepsinogène.Nommer les étapes 1 et 2, les phases a, b, c et les molécules A, B, C, D, E.

5 . Le cancer de l'estomac

L'ulcère gastrique peut évoluer en cancer de l'estomac. Il existe une forme rare de cancer de l'estomac qui est héréditaire : le cancer de l'estomac diffus. Il est du à une mutation du gène codant pour la protéine E-Cadhérine.

5.1. Observer les différentes étapes de la cancérogenèse présentées dans le document 9. Nommer et décrire chaque étape.

5.2. Hormis l'hérédité, citer deux autres facteurs endogènes favorisant le cancer.

La mutation de la protéine E-cadhérine est souvent associée à la formation de métastases.

5.3. Qu'est-ce qu'une métastase?

5.4. Quel examen paraclinique permet de dépister les métastases osseuses? Présenter brièvement cet examen.

5.5. Donner le but de la chimiothérapie anti-cancéreuse. Citer les principaux effets secondaires engendrés par ce type de traitement.

5.6. Citer les autres types de traitements contre le cancer et préciser leur but.

5.7. On dose souvent dans le plasma les marqueurs tumoraux. Expliquer ce qu’est un marqueur tumoral et donner un exemple.

5.8. Quel est l'intérêt du dosage de marqueurs tumoraux ?

II - Cas de Mme Stressos

Mr Stressos a des raisons d'être anxieux car sa femme va bientôt accoucher. Or, il y a dans la famille de sa femme des cas d'hémophilie.

1. Arbre généalogique de Mme Stressos

Le document 10 présente l'arbre généalogique de cette famille. Dans cet arbre, Mr et Mme Stressos sont les individus III4 et III5. Nous pouvons constater qu'ils ont déjà 3 enfants dont un garçon hémophile.

sur 15

1.1. A l'aide du document 10, présentant l'arbre généalogique, déterminer si l'allèle responsable de l'hémophilie est récessif ou dominant.

1.2. Indiquer si le gène de cette maladie est porté par un autosome ou par un chromosome sexuel. Justifier la réponse sachant que l'individu I1 n'a pas d'antécédents familiaux connus pour cette pathologie.

1.3. Donner le génotype de Mr et Mme Stressos (III4, III5) et de l'individu IV2.

1.4. Mr et Mme Stressos attendent leur 4ème enfant. Quel risque, exprimé en pourcentage, a cet enfant d'être atteint d'hémophilie ?

2. Caryotype

L'échographie montre que l'enfant est une fille. Des tests complémentaires indiquent pourtant qu'elle souffre d'hémophilie. Afin d'étudier plus précisément son cas, on réalise un caryotype qui est présenté dans le document 11

2.1.Donner la définition d'un caryotype.

2.2. Comment s'appelle l'acte médical que Mme Stressos doit subir pour qu'on puisse faire le caryotype de son enfant.

Les cellules prélevées doivent être bloquées à un certain stade du cycle cellulaire.

2.3. Quelle substance est utilisée pour bloquer les cellules à ce stade?

2.4 On a dosé la quantité d'ADN, au cours du cycle cellulaire d'une cellule provenant d'une culture. Les résultats sont reportés dans le tableau du document 12.

2.4.1 Tracer, sur papier millimétré, la courbe de la variation de la quantité d'ADN en fonction du temps.

2.4.2 Sur la courbe, délimiter et déterminer la durée du cycle cellulaire.

2.4.3 Délimiter graphiquement et nommer, les deux grandes phases qui constituent une cycle cellulaire.

2.4.4 Pour chaque grande phase du cycle cellulaire, délimiter graphiquement, et nommer leurs différentes étapes respectives.

2.4.5. Situer à l'aide d'un trait rouge sur le cycle cellulaire le moment où le cycle cellulaire doit être bloqué pour obtenir un beau caryotype.

sur 15

2.4.6. Comment s'appelle les chromosomes obtenus à ce moment précis ? Réaliser un schéma légendé d'un chromosome caractéristique de ce moment.

2.5. A l'aide du document 11, donner la formule chromosomique de la fille de Mr et Mme Stressos. Nommer l'anomalie observée.

2.6. Expliquer alors pourquoi cette fille peut souffrir d'hémophilie.

2.7. Les schémas du document 13, représentent les différentes étapes de la mitose d'une cellule.Rétablir l'ordre chronologique et nommer ces étapes. Justifier.

sur 15

ANNEXES Nom : Prénom : Classe :

Document 1 : frottis sanguin

ELEMENT 1 :

ELEMENT 2 :

ELEMENT 3 :

ELEMENT 4 :

ELEMENT 5 :

ELEMENT 6 :

ELEMENT 7 :

sur 15

2

3

1

4

5

5

6

7

Document 2 : Numération-formule sanguine

HEMATOLOGIENormes

Hématies 3,23.106/mm3 4,5 à 6,5.106

Hémoglobine 11,2 g/dL 13,0 à 17,0Hématocrite 47,96% 44,0 à 54,0Volume Globulaire Moyen 91,6 fL 80,0 à 100,0CCMH 33,8 g/dL 30,0 à 35,0TCMH 31,0 pg 27,0 à 34,0

Leucocytes 14560/mm3 4000 à 10000Polynucléaires neutrophiles 3028/mm3 1800 à 7500Polynucléaires éosinophiles 230/mm3 inf. à 800Polynucléaires basophiles 34/mm3 inf. à 200Lymphocytes 9300/mm3 1000 à 4000Monocytes 456/mm3 200 à 1000

Plaquettes 181000/mm3 150000 à 500000

BIOCHIMIE

Analyses Résultats Valeurs de référencesSodium 135 mmol/L 135 - 145

Potassium 3,8 mmol/L 3,5 - 5,0Chlore 100 mmol/L 95 - 105

Protéines totales 71 g/L 65 - 75

Glucose 8 mmol/L1,80 g/L 4,50 - 6,10

Urée 6,50 mmol/L0,39 g/L 2,50 - 7,50

Créatinine 64 µmol/L7,2 mg/L 35 - 90

Cholestérol 6,33 mmol/L2,45 g/L 2,80 - 6,70

Triglycérides 0,54 mmol/L0,47 g/L 0,40 - 1,70

sur 15

Document 3 :

Document 4:

sur 15

Document 5 : Biopsie gastrique de Mr Stressos

Document 6 : expériences

sur 15

a

b

c

Document 7 : Le code génétique

Document 8 : principale étapes de la synthèse du pepsinogène

sur 15

Document 9 :la cancérogenèse

Document 10: arbre généalogique

sur 15

Document 11: caryotype de l'enfant de Mme Stressos

Document 12 : le cycle cellulaire

Temps (h)

0 1 2 6 10 11 13 16 18 21 22 24 29

Quantité d'ADN (unité arbitraire)

8,8 8,8 4,3 4,4 4,3 5,5 7 8,7 8,8 8,8 4,3 4,4 4,3

Document 13 : la mitose

sur 15

Nom : Prénom : Classe :

sur 15

BACCALAUREAT TECHNOLOGIQUE BLANC...

Documents

Transcript of BACCALAUREAT TECHNOLOGIQUE BLANC...