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Baccalauréat · 2023

Bac 2023 Sciences de la vie et de la Terre : sujet et corrigé

Le sujet de sciences de la vie et de la terre tombé en 2023, Amérique du Nord, sujet 1. Les 2 exercices sont ici en entier, avec le début de leur correction. La correction complète, pas à pas, s'ouvre gratuitement dans MethodicAi.

Exercice 1Cycle du carbone et variations climatiques passées

Cycle du carbone et variations climatiques passées

Le cycle du carbone est constitué de flux entre les grandes enveloppes terrestres : la biosphère, la lithosphère, l’atmosphère et l’hydrosphère. Ces échanges sont à l’origine de la modification des concentrations de dioxyde de carbone dans l’atmosphère.

Montrer comment les modifications des flux de carbone ont pu intervenir sur les changements climatiques à l’échelle des temps géologiques.

Vous rédigerez un texte argumenté. On attend que l’exposé soit étayé par des expériences, des observations, des exemples…

Début de la correction

Le cycle du carbone implique des échanges de et de carbone organique entre l'atmosphère, la biosphère, l'hydrosphère et la lithosphère. Ces flux peuvent être modifiés à l'échelle des temps géologiques, entraînant des variations climatiques majeures par modification de l'effet de serre.

I. Le CO₂ atmosphérique comme gaz à effet de serre

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Exercice 2Un nouveau traitement pour le diabète insulino-dépendant

Un nouveau traitement pour le diabète insulino-dépendant

Le diabète de type I ou diabète insulino-dépendant est actuellement traité par des injections d’insuline lorsque la glycémie dépasse . Toutefois ce traitement, bien qu’efficace, limite peu l’hyperglycémie dans l’heure qui suit le repas.

Dans la perspective d’un traitement pour cette forme de diabète, un nouveau médicament est en cours de test. Il associe l’insuline à une hormone de synthèse : l’amyline qui est co-secrétée et co-stockée avec l’insuline par des cellules du pancréas.

Expliquer comment un médicament combinant insuline et amyline de synthèse permet de limiter l’hyperglycémie dans l’heure qui suit un repas et ses conséquences sur la santé.

Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des données issues des documents et les connaissances complémentaires nécessaires.


Document 1 - glycémie lors de deux traitements différents

Les mesures se font chez des patients atteints de diabète insulino-dépendant soumis à un traitement contenant uniquement de l’insuline de synthèse ou soumis à un traitement combiné d’insuline de synthèse et d’amyline de synthèse. On précise que pour les deux traitements, la quantité d’insuline est la même. Une hyperglycémie est constatée dès que la glycémie est supérieure à .

(Graphique présentant l'évolution de la glycémie en sur 4 heures après le repas pour les deux traitements : "Insuline seule" et "Insuline et amyline")


Document 2 - variations à l’origine de l’hyperglycémie dans l’heure qui suit le repas

Le schéma ci-dessous présente les différentes origines possibles d’une hyperglycémie dans l’heure qui suit le repas.

(Schéma montrant : l'apport alimentaire, la vidange gastrique accélérée vers l'intestin, la sécrétion rapide d'insuline insuffisante et excessive de glucagon par le pancréas, la libération de glucose par le foie trop importante, et la captation insuffisante de glucose par le muscle)

*vidange gastrique = évacuation du contenu de l’estomac dans l’intestin.


Document 3 - effets d’une hyperglycémie dans l’heure qui suit le repas sur la mortalité et les risques d’infarctus du myocarde

L’infarctus du myocarde correspond à la destruction partielle du muscle cardiaque, due à l’obstruction d’une artère qui alimente le cœur en sang, et donc en dioxygène.

(Histogramme présentant le taux de mortalité et le taux d'infarctus du myocarde pour 1000 personnes en fonction de la glycémie moyenne post-prandiale : ; ; )


Document 4 - taux de glucagon lors de deux traitements différents

Des études récentes ont montré que la sécrétion de glucagon était perturbée chez certains diabétiques. Des concentrations élevées de glucagon sont mesurées, chez eux, tout au long de la journée.
Une comparaison est faite chez des patients atteints de diabète insulino-dépendant soumis à un traitement contenant uniquement de l’insuline de synthèse ou soumis à un traitement combiné d’insuline de synthèse et d’amyline de synthèse. On précise que pour les deux traitements, la quantité d’insuline est la même.

(Graphique présentant la concentration en glucagon en sur 8 heures pour les deux traitements)


Document 5 - vitesse de la vidange gastrique lors de deux traitements différents

Les mesures se font chez des patients atteints de diabète insulino-dépendant soumis à un traitement contenant uniquement de l’insuline de synthèse ou soumis à un traitement combiné d’insuline de synthèse et d’amyline de synthèse. On précise que pour les deux traitements, la quantité d’insuline est la même.
L’acétaminophène est une molécule de synthèse facilement dosable dans le bol alimentaire, dans l’intestin, après vidange gastrique. Sa concentration est mesurée au début de l’intestin juste après l’estomac. Plus sa concentration dans l’intestin est élevée, plus la vidange gastrique a été rapide.

(Graphique présentant la concentration d'acétaminophène en sur 8 heures pour les deux traitements)

Afficher le sujet original, avec ses figures
Exercice 2 du sujet, page 1 (figures et tableaux) Exercice 2 du sujet, page 2 (figures et tableaux) Exercice 2 du sujet, page 3 (figures et tableaux) Exercice 2 du sujet, page 4 (figures et tableaux)
Le sujet tel qu'il a été distribué.

Début de la correction

Le traitement combiné insuline + amyline de synthèse est plus efficace que l'insuline seule pour contrôler l'hyperglycémie postprandiale, en agissant sur plusieurs mécanismes pathologiques simultanément.

I. Effet sur la glycémie postprandiale (Doc. 1)

Le document 1 montre qu'avec l'insuline seule, la glycémie atteint environ 2 g/L dans l'heure suivant le repas (hyperglycémie marquée). Avec le traitement combiné insuline + amyline, la glycémie reste autour de 1,4 g/L et ne dépasse pas le seuil d'hyperglycémie. La normalisation est obtenue plus rapidement et l'excursion glycémique est réduite d'environ 50%.

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Sujets officiels du ministère de l'Éducation nationale. Corrections rédigées par MethodicAi.