2014 : Pratique du raisonnement scientifique

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Catégorie : Milieu intérieur

1) Le taux moyen de glucose dans le sang est de 1g/l. Au niveau d'une partie des reins, le sang est filtré (filtration glomérulaire) ; tout le glucose du sang passe dans l'urine mais une réabsorption (nouveau passage dans le sang) s'opère au niveau d'autres éléments des reins, les tubules. Le document 4 montre l'évolution de ces deux phénomènes.

Déterminez graphiquement à l'aide du document 4 la valeur approximative de la glycémie à partir de laquelle on observe une glycosurie. Justifiez votre réponse.      (1 point)

2) De nombreuse observation on t montré que le mauvais fonctionnement du pancréas était la cause d'un grand nombre de diabètes.

Le document 5 représente une coupe histologique de pancréas de chien vue au microscope optique.

On distingue 2 types de cellules :

- Cellules X sécrétrices de suc pancréatique évacué par des canaux aboutissant au tube digestif.

- Cellules Y formant les îlots de Langerhans parcourus par de nombreux vaisseaux sanguins.

On pratique des expériences sur trois lots de chiens ;

1^er lots. On ligature les canaux excréteurs des cellules X : on ne détecte que des troubles digestifs.

2^ème lots. On injecte de l'alloxane, substance chimique qui provoque des lésions au niveau des îlots de langerhans : on observe une hyperglycémie mais pas de troubles digestifs.

3^ème lots. On pratique une ablation totale du pancréas puis on le greffe au niveau du cou : on constate des troubles digestifs, mais pas de diabète.
- Quelle conclusions pouvez-vous tirer des résultats de chaque expérience ? (1 point)

3) Les graphiques 1 et 2 du document 6 montrent l'évolution de la glycémie et de l'insulinémie chez un sujet normal et chez un sujet diabétique.

a) Analysez le document 6   (1,5 point)

b) Formulez une hypothèse sur la cause du diabète du sujet diabétique.  (1 point)

c) La stimulation électrique d'un noyau hypothalamique entraîne une augmentation de la sécrétion d'insuline.
- Que peut-on en conclure ?   (0,5 point)

d) Cette sécrétion d'insuline n'apparaît pas si l'on sectionne les nerfs pneumogastrique qui innervent le pancréas ou si l'on détruit certaines zones du bulbe rachidien.
La stimulation du bout central des nerfs sectionnés est sans effet alors que celle du bout périphérique déclenche une forte sécrétion d'insuline.

- Quelle(s) information(s) apportent ces résultats ? (1 point)

e) on obtient également une importante sécrétion d'insuline après l'injection de plasma hypaerglycémique dans le noyau hypothalamique.

- interprétez ce résultat.    (1 point)

f) A partir des informations obtenus en 3c, 3d et 3e, faites un schéma de synthèse montrant le mécanisme qui déclenche la sécrétion d'insuline.    (1 point)

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