Baccalauréat SMS - Sujets de Biologie Humaine
Session 2005(10 points) |
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Les protéines représentent 12 à 18 % de la masse corporelle totale d'un individu. Elles ont une base structurale commune mais des rôles très divers. On se propose d'étudier différents aspects du rôle et de l'utilisation des protéines dans l'organisme.
1. DIGESTION DES PROTÉINES ALIMENTAIRES. (5 points)
De nombreux aliments sont des sources intéressantes de protéines, notamment le groupe des viandes oeufs poissons (VOP) et celui des produits laitiers. Cependant, afin d'être assimilées par l'organisme, les protéines alimentaires doivent être digérées, et ce, en différentes étapes donc en différents endroits du tube digestif.
1.1. Reporter sur la copie les légendes correspondant aux numéros 1 à 16 du document 1, qui représente un schéma de l'appareil digestif.
1.2 Différentes expériences ont été menées afin de mieux comprendre certains aspects de la digestion des protéines. Des prélèvements effectués pendant la digestion et à différents niveaux du tube digestif ont permis d'obtenir les résultats consignés dans le tableau du document 2.
1.2.1 Analyser ce tableau.
1.2.2 A l'aide des connaissances acquises et de l'analyse du tableau, indiquer à quels niveaux du tube digestif a lieu la digestion des protéines.
1.3 On réalise une étude expérimentale de la digestion du blanc d'oeuf par la pepsine gastrique. Le principal constituant du blanc d'oeuf est une protéine, l'ovalbumine. Dans des tubes à essais, on place des flocons de blanc d'oeuf coagulé. On les soumet à différentes conditions expérimentales. Le tableau du document 3 précise le contenu de chaque tube, les conditions expérimentales et les résultats obtenus.
1.3.1 Analyser les résultats des tubes 1 à 5. Conclure en donnant le pH optimal d'action de la pepsine.
1.3.2 Analyser les tubes 6 à 8. Conclure en donnant la température optimale d'action de la pepsine.
1.4 Devenir des produits issus de la digestion des protéines.
1.4.1 Reporter sur la copie les légendes des éléments repérés par les numéros 1 à 11 sur le document 4.
1.4.2 Indiquer à quel organe du tube digestif cette structure appartient. Justifier la réponse.
1.4.3 Préciser comment est effectuée l'absorption des produits issus de la digestion des protéines.
2 SYNTHESE DE L'INSULINE. (2,5 points)
A l'aide des acides aminés distribués, les cellules de l'organisme vont réaliser des synthèses de protéines. Ainsi, certaines cellules pancréatiques vont pouvoir produire une hormone : l'insuline.
2.1 Donner la définition d'une hormone.
2.2 Nommer les cellules responsables de la synthèse d'insuline, ainsi que les structures pancréatiques auxquelles elles appartiennent.
2.3 Préciser l'action de l'insuline.
2.4 Le document 5 représente un fragment d'ADN correspondant à une portion de gène responsable de la synthèse de l'insuline.
2.4.1 Citer et localiser les différentes étapes de la synthèse des protéines.
2.4.2 En utilisant les documents 5 et 6, indiquer la séquence en acides aminés de ce fragment d'insuline.
3. HEREDITE DU DIABETE SUCRE. (2,5 points)
Le diabète sucré se définit comme étant un état d'hyperglycémie permanente. Certaines formes de diabète sucré sont dues à un dysfonctionnement du gène codant l'insuline et sont donc héréditaires. Le document 7 montre l'arbre généalogique d'une famille dont certains membres sont atteints de diabète sucré.
3.1 Préciser si l'allèle responsable de la maladie est dominant ou récessif. Justifier la réponse.
3.2 Préciser si l'allèle est porté par un autosome ou par un chromosome sexuel. Justifier la réponse.
3.3 Donner le génotype des individus 7, 8, 14, 15 et 16. Justifier la réponse.