Onze graphes, sur tous les thèmes du programme de BPH, et un schéma de régulation à compléter. Pour chaque graphe, un court cas clinique et quatre consignes rédigées avec les verbes du bac : décrire, expliquer, argumenter, conclure.
Les notions de Première peuvent être mobilisées le jour du bac : ces graphes servent aussi en Terminale.
1re · Graphe 1
Organisation et fonctionnement intégré de l'être humain
Hugo, 17 ans, en bonne santé, passe un test d'effort sur un vélo d'appartement (cycloergomètre). La puissance de pédalage augmente par paliers de 50 watts (W). À chaque palier, on mesure son débit cardiaque (volume de sang éjecté par le ventricule gauche en une minute) et son débit ventilatoire (volume d'air inspiré en une minute).
Document 1. Évolution du débit cardiaque et du débit ventilatoire en fonction de la puissance de l'effort chez Hugo, 17 ans
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH.
Consignes
Décris l'évolution du débit cardiaque et du débit ventilatoire entre le repos et 200 W, en relevant les valeurs. Calcule par combien chaque débit est multiplié.
Explique, avec tes connaissances, pourquoi les cellules musculaires ont besoin de plus de dioxygène et de nutriments pendant l'effort.
Un camarade affirme : « Pendant l'effort, seul l'appareil locomoteur travaille. » Argumente pour réfuter cette affirmation, en t'appuyant sur le document.
Conclus sur l'interdépendance des appareils lors d'un effort physique.
1re · Graphe 2
Appareil respiratoire et échanges gazeux
Léa, 17 ans, est asthmatique. Elle se plaint d'essoufflement et de sifflements à l'expiration. Elle souffle dans un spiromètre : trois cycles de respiration calme, puis une inspiration forcée suivie d'une expiration forcée, la plus rapide possible. Valeurs de référence pour son âge et sa taille : capacité vitale 3,9 L ; VEMS (volume expiré maximal pendant la première seconde) 3,4 L ; rapport VEMS / capacité vitale supérieur à 0,70.
Document 2. Spirogramme de Léa, 17 ans, asthmatique : respiration calme, puis inspiration et expiration forcées
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH. Type de document fréquent au bac : spirogramme (sujet 25-2SCBPHME3, document 2).
Consignes
Décris le spirogramme de Léa : relève le volume courant, la capacité vitale et le VEMS (volume expiré entre 16 et 17 s).
Explique, avec tes connaissances, pourquoi une crise d'asthme gêne le passage de l'air dans les bronchioles, surtout à l'expiration.
Le médecin suspecte un trouble ventilatoire obstructif : les voies aériennes sont rétrécies, mais le volume des poumons est normal. Argumente ce diagnostic en comparant les valeurs de Léa aux valeurs de référence (calcule le rapport VEMS / capacité vitale).
Conclus sur l'intérêt de la spirométrie dans le suivi de l'asthme.
1re · Graphe 3
Appareil digestif et nutrition
M. D., 54 ans, souffre de pancréatite chronique. Il présente des selles abondantes et grasses (stéatorrhée) et un amaigrissement : c'est une malabsorption. Son pancréas sécrète très peu d'enzymes digestives. Le document présente l'activité de deux enzymes digestives, mesurée en laboratoire à différents pH.
Document 3. Activité de la pepsine et de la lipase pancréatique en fonction du pH, mesurée à 37 °C
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH.
Consignes
Décris l'activité de chaque enzyme en fonction du pH : relève le pH optimal et la zone de pH où l'enzyme est active.
Explique, avec tes connaissances, le rôle de la lipase pancréatique et de la bile dans la digestion des lipides, et pourquoi chaque enzyme agit dans un organe précis du tube digestif.
Le médecin prescrit à M. D. des enzymes pancréatiques en gélules gastrorésistantes : leur enveloppe ne se dissout pas dans l'estomac, mais dans l'intestin grêle. Argumente l'intérêt de cette enveloppe, à partir du document.
Conclus sur l'origine de la malabsorption des lipides chez M. D.
1re · Graphe 4
Appareil locomoteur et motricité
Pour comprendre comment le système nerveux commande la force de contraction du muscle biceps brachial, on enregistre le potentiel de membrane d'une fibre nerveuse motrice qui innerve ce muscle. On applique trois stimulations d'intensité croissante, chacune pendant 80 ms (zone grisée). Plus la stimulation est intense, plus le muscle se contracte fortement.
Document 4. Enregistrements du potentiel de membrane d'une fibre nerveuse motrice pour trois intensités de stimulation
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH. Type de document fréquent au bac : enregistrements de potentiels d'action (sujets 23-2SCBPHNC1, document 7B, et 25-2SCBPHME1, document 3A, sur des fibres sensitives).
Consignes
Décris les trois enregistrements : relève la valeur du potentiel de repos, l'amplitude d'un potentiel d'action et le nombre de potentiels d'action dans chaque cas.
Explique, avec tes connaissances, comment le message nerveux né dans la fibre motrice déclenche la contraction du muscle strié squelettique (circulation de l'influx nerveux, jonction neuromusculaire).
Un élève affirme : « Plus la stimulation est forte, plus les potentiels d'action sont grands. » Argumente pour valider ou réfuter cette affirmation, à partir du document.
Conclus sur la façon dont l'intensité du message nerveux est codée dans la fibre nerveuse.
1re · Graphe 5
Appareil cardio-vasculaire et circulation sanguine
Mme L., 35 ans, est blessée dans un accident de la route et perd du sang. Les secours mesurent régulièrement sa fréquence cardiaque et sa pression artérielle systolique. Le volume de sang perdu est exprimé en pourcentage du volume sanguin total, qui est d'environ 5 litres chez l'adulte.
Document 5. Évolution de la fréquence cardiaque et de la pression artérielle systolique en fonction du volume de sang perdu lors d'une hémorragie
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH.
Consignes
Décris l'évolution de la fréquence cardiaque et de la pression artérielle systolique quand le volume de sang perdu augmente, en relevant les valeurs.
Explique, avec tes connaissances, comment l'organisme augmente la fréquence cardiaque quand la pression artérielle tend à baisser (arc réflexe cardiaque). Précise l'intérêt de cette réaction pour le débit cardiaque.
Un témoin affirme : « Sa tension est presque normale, son hémorragie n'est donc pas grave. » Argumente pour réfuter cette affirmation, à partir du document.
Conclus sur le rôle et les limites de la régulation cardiaque lors d'une hémorragie.
Les thèmes de Terminale
Les quatre chapitres sur lesquels porte l'épreuve écrite de BPH.
Terminale · Graphe 6
Milieu intérieur et homéostasie : glycémie et diabète
M. R., 52 ans, en surpoids, a très soif et urine souvent depuis quelques semaines. Son médecin prescrit une HGPO : à jeun depuis la veille, il boit 75 g de glucose au temps 0, puis on dose sa glycémie toutes les 30 minutes. Critères de l'OMS : diabète si la glycémie à jeun est supérieure ou égale à 1,26 g·L⁻¹ (à deux reprises), ou si la glycémie 2 heures après l'ingestion est supérieure ou égale à 2,00 g·L⁻¹.
Document 6. Évolution de la glycémie au cours d'une hyperglycémie provoquée par voie orale (HGPO) chez un sujet témoin et chez M. R.
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH. Type de document fréquent au bac : sujets 23-2SCBPHPO1 (document 5A) et 21-2SCBPHME2 (document 10, résultats d'HGPO présentés en tableau).
Consignes
Décris et compare l'évolution de la glycémie du sujet témoin et de M. R., en relevant les valeurs à jeun, au maximum et 2 heures après l'ingestion.
Explique, avec tes connaissances, le retour de la glycémie à sa valeur de consigne chez le sujet témoin : hormone en jeu, cellules qui la sécrètent, organes cibles.
Argumente, à l'aide du document et des critères de l'OMS, le diagnostic de diabète chez M. R. Relie ses résultats à ses symptômes (polydipsie, polyurie).
Conclus sur l'état de la régulation de la glycémie chez M. R. et sur le type de diabète le plus probable.
Terminale · Graphe 7
Milieu intérieur et homéostasie : insulinémie et types de diabète
Jules, 18 ans, a beaucoup maigri ces dernières semaines ; il a toujours faim, très soif, et se sent fatigué. Anne, 63 ans, sédentaire, en surpoids et hypertendue, a plusieurs diabétiques dans sa famille. Tous deux sont hyperglycémiques à jeun. Comme un sujet sain, ils passent une HGPO : à jeun, ils boivent 75 g de glucose au temps 0, puis on dose leur insulinémie, c'est-à-dire la concentration plasmatique en insuline, toutes les 30 minutes.
Document 7. Évolution de l'insulinémie au cours d'une hyperglycémie provoquée par voie orale (HGPO) chez un sujet sain, chez Jules et chez Anne
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH.
Consignes
Décris et compare l'évolution de l'insulinémie des trois sujets : relève pour chacun la valeur à jeun, la valeur maximale avec le moment où elle est atteinte, et la valeur à 180 min.
Explique, avec tes connaissances, l'évolution de l'insulinémie du sujet sain : ce qui déclenche la sécrétion d'insuline, les cellules qui la sécrètent, ses organes cibles et son effet sur la glycémie.
Argumente : compare les courbes de Jules et d'Anne à celle du sujet sain, puis relie chacune à un type de diabète, en t'appuyant aussi sur la situation de chacun.
Conclus sur l'origine de l'hyperglycémie chez Jules et chez Anne, et sur le traitement adapté à chacun.
Terminale · Graphe 8
Milieu intérieur et homéostasie : pancréas, insuline et glycogène hépatique
Pour comprendre comment le foie met le glucose en réserve, on retire le pancréas d'un chien (pancréatectomie) au temps 2 h. À partir de 33 h, on lui injecte régulièrement de l'insuline. On dose tout au long de l'expérience le glycogène contenu dans son foie.
Document 8. Évolution du taux de glycogène hépatique chez un chien après l'ablation du pancréas, puis au cours d'injections d'insuline
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH.
Consignes
Décris l'évolution du taux de glycogène hépatique en trois phases, en relevant les valeurs et les moments clés.
Explique, avec tes connaissances, ce qu'est le glycogène et nomme les deux transformations qui ont lieu dans le foie entre le glucose et le glycogène.
Argumente : montre, à partir des deux parties de l'expérience, que c'est l'insuline produite par le pancréas qui permet au foie de mettre le glucose en réserve.
Conclus sur le rôle du pancréas et de l'insuline dans la mise en réserve hépatique du glucose, et sur la conséquence pour la glycémie.
Terminale · Schéma bilan
Milieu intérieur et homéostasie : schéma de la régulation de la glycémie
Situation : une heure après un repas riche en glucides, le glucose absorbé par l'intestin grêle passe dans le sang. Complète le schéma fonctionnel : écris un mot dans chaque case et choisis le signe de chaque cercle (+ : stimule ; − : inhibe). Puis clique sur « Vérifier ».
Schéma simplifié : seul le foie est représenté comme organe effecteur ; l'action de l'insuline sur les muscles et le tissu adipeux, et celle du glucagon sur le foie, ne sont pas détaillées.
Terminale · Graphe 9
Gènes et transmission de l'information génétique
Une biopsie d'une tumeur du côlon a été réalisée chez M. B., 61 ans. Des cellules tumorales sont mises en culture. On mesure la quantité d'ADN dans le noyau d'une cellule, puis dans celui d'une de ses cellules filles, pendant 54 heures.
Document 9. Évolution de la quantité d'ADN dans le noyau d'une cellule de tumeur du côlon cultivée au laboratoire
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH. Type de document fréquent au bac : sujets 21-2SCBPHME2 (document 5), 25-2SCBPHME1 (document 6), 25-2SCBPHME3 (document 4) et 25-2SCBPHPO1 (document 4).
Consignes
Décris l'évolution de la quantité d'ADN entre 0 et 54 h, en relevant les valeurs et la durée de chaque étape. Délimite un cycle cellulaire et donne sa durée.
Explique, avec tes connaissances, le doublement puis la division par deux de la quantité d'ADN : nomme les phases et décris l'état des chromosomes.
Le 5-fluorouracile, un médicament de chimiothérapie, empêche la réplication de l'ADN. Identifie la phase du cycle cellulaire bloquée et argumente ta réponse à partir du document, puis indique la conséquence sur la multiplication des cellules tumorales.
Conclus sur l'importance de la réplication pour la transmission de l'information génétique aux cellules filles.
Terminale · Graphe 10
Système immunitaire et défense de l'organisme
Pour étudier l'intérêt du rappel d'un vaccin, on injecte à une souris un antigène A (protéine d'un virus) au jour 0. Au jour 40, on lui injecte de nouveau l'antigène A, en même temps qu'un antigène B qu'elle n'a jamais rencontré. On dose dans son plasma les anticorps dirigés contre chaque antigène.
Document 10. Évolution de la concentration plasmatique en anticorps anti-A et anti-B chez une souris après injections d'antigènes
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH. Type de document fréquent au bac : sujets 22-2SCBPHLR1 (document 9) et 25-2SCBPHME1 (document 8A).
Consignes
Décris l'évolution de la concentration en anticorps anti-A après la première puis après la seconde injection : relève le délai d'apparition, la valeur maximale et la durée de la réponse.
Explique, avec tes connaissances, l'origine des anticorps produits (cellules impliquées, coopération cellulaire) et la différence entre les deux réponses.
Un élève propose : « Après la 2e injection, le système immunitaire est simplement plus actif contre tous les antigènes. » Argumente pour réfuter cette hypothèse, à l'aide de la courbe des anticorps anti-B.
Conclus sur l'intérêt des rappels dans un calendrier de vaccination.
Terminale · Graphe 11
Appareil reproducteur et transmission de la vie
Mme T., 31 ans, est enceinte. Une échographie révèle un kyste volumineux sur l'ovaire qui porte le corps jaune. Le chirurgien propose de retirer cet ovaire à 16 semaines d'aménorrhée (SA). En début de grossesse, c'est le corps jaune qui sécrète la progestérone. L'hCG est l'hormone chorionique gonadotrope.
Document 11. Concentrations plasmatiques d'hCG et de progestérone chez la mère pendant la grossesse
Données simplifiées, graphe réalisé pour Objectif BPH. Type de document fréquent au bac : sujets 23-2SCBPHME1 (document 2) et 26-2SCBPHME1 (document 4B).
Consignes
Décris l'évolution de la concentration en hCG et de la concentration en progestérone au cours de la grossesse, en relevant des valeurs.
Explique, avec tes connaissances, le rôle de l'hCG sur le corps jaune et le rôle de la progestérone dans le maintien de la grossesse.
Montre, en argumentant à partir du document, que le retrait de l'ovaire à 16 SA ne devrait pas, du point de vue hormonal, menacer la grossesse de Mme T. Indique l'organe qui a pris le relais.
Conclus sur l'évolution de la source de progestérone au cours de la grossesse.
Les corrigés commentés des graphes de cette page sont dans la méthode « analyser, conclure, schématiser ». D'autres sujets corrigés sont dans les packs thème et les bacs blancs.
Tous les graphes de cette page ont été dessinés pour Objectif BPH, avec des valeurs simplifiées mais cohérentes avec les données médicales. Ils ne reproduisent pas les documents des sujets officiels : ils sont redessinés, et certains reprennent les données d'expériences classiques déjà utilisées dans des sujets ou des manuels. Les références de sujets (par exemple 23-2SCBPHPO1) indiquent seulement que ce type de document y figure. Sources : programmes de biologie et physiopathologie humaines de 1re ST2S (BO spécial n°1 du 22 janvier 2019) et de Terminale ST2S (BO spécial n°8 du 25 juillet 2019), glossaire des verbes d'action d'Eduscol (juin 2019).