Baccalauréat SMS - Sujets de Biologie Humaine

Session 2006 Polynésie

(10 points)

Corrigé

1. ANATOMIE DU COEUR     (1,5 point)

Le schéma du document 1 (à rendre avec la copie) présente une coupe longitudinale du cœur.

1.1.  Légender ce schéma et indiquer le sens de circulation du sang en utilisant les couleurs conventionnelles.

1.2.  Préciser le rôle des valvules cardiaques.

2.  ASPECTS MECANIQUES DU FONCTIONNEMENT CARDIAQUE  (4 points)

Le graphique du document 2 (à rendre avec la copie) présente les variations de pressions enregistrées dans différents compartiments cardiaques et au niveau de l’aorte, chez un homme adulte.

2.1 Indiquer la nature des événements se déroulant aux moments t2, t3, t4 et t5  des enregistrements fournis. Justifier la réponse.

2.2 Positionner sur l’axe des x les bruits du coeur. Justifier leur origine.

2.3 A l’aide des indications de temps portées sur le document 2, nommer les différentes phases de la révolution cardiaque.

2.4 Délimiter, sur le graphe, un cycle cardiaque et déterminer sa durée.

2.5 Définir puis poser le calcul de la fréquence cardiaque de l’individu étudié.
Définir puis poser le calcul du débit cardiaque sachant que le volume d’éjection systolique est de 70 mL.

3.  ETUDE D’UNE PATHOLOGIE SANGUINE : LA DREPANOCYTOSE   (4,5 points)

La drépanocytose est une maladie caractérisée par des hématies en forme de faucille qui ont tendance à se bloquer dans les capillaires sanguins et à s’hémolyser.
Cette pathologie est due à la présence, dans les érythrocytes des malades, d’une hémoglobine anormale appelée hémoglobine S (Hb S).

Il existe plusieurs allèles du gène codant la molécule d’hémoglobine :

La drépanocytose existe sous 2 formes. La forme bénigne de la maladie concerne les sujets hétérozygotes qui souffrent d’une anémie légère et mènent une vie normale. La forme sévère concerne les sujets homozygotes qui sont atteints d’une anémie très importante et dont l’espérance de vie est très diminuée, en absence de traitement.

3.1 Faire un schéma annoté de la molécule d’hémoglobine A normale.

3.2 Définir les termes suivants : « allèle », « homozygote » et « hétérozygote ».

3.3.  On analyse, par électrophorèse, l’hémoglobine présente dans les hématies de trois sujets :

Le document 3 présente les résultats de l’électrophorèse.

3.3.1 A partir des résultats expérimentaux, préciser quel(s) type(s) d’hémoglobine est présente dans les hématies de chacun de ces sujets.
3.3.2 Préciser si l’allèle M est dominant, récessif ou codominant de l’allèle N. Justifier la réponse.

3.4 Le document 4 présente l’arbre généalogique d’une famille dont certains membres souffrent de drépanocytose.

3.4.1 D’après les données de l’arbre généalogique, préciser si l’anémie falciforme est une maladie dont la transmission est liée au sexe. Justifier la réponse.
3.4.2. Etablir les génotypes des individus suivants : IV 2, III 2, III 3 et II 3. Justifier.
3.4.3 Préciser quel facteur a accru le risque d’apparition de la drépanocytose dans cette famille.
3.4.4. Etablir, grâce à la réalisation d’un échiquier de croisement, le risque pour le couple III2 et III3, d’avoir un 5ème enfant atteint de la forme sévère de la maladie.