SVT (terminale) · Chapitre 13 · Exercice de TD

Problème — Un foie qui ne répond plus

La régulation de la glycémie et le diabète · niveau 3 (difficile)

Énoncé

Problème — Un foie qui ne répond plus.

Un enfant de 3 ans fait des malaises chaque matin avant le petit-déjeuner. Son foie est anormalement volumineux. On l'hospitalise pour explorer sa régulation glycémique et on le compare à un enfant témoin du même âge.

Document 1 — après 6 heures de jeûne.

Grandeur mesurée	Témoin	Patient
Glycémie ( $g \cdot L^{- 1}$ )	$0, 85$	$0, 40$
Insuline plasmatique (u.a.)	6	3
Glucagon plasmatique (u.a.)	90	210

Document 2 — glycémie ( $g \cdot L^{- 1}$ ) après injection de glucagon, à jeun.

Temps (min)	0	15	30	60
Témoin	$0, 85$	$1, 25$	$1, 30$	$1, 05$
Patient	$0, 40$	$0, 42$	$0, 45$	$0, 41$

Document 3 — teneur du foie en glycogène (biopsie hépatique). Témoin : $45 mg$ de glycogène par gramme de foie. Patient : $150 mg \cdot g^{- 1}$ .

1. Comparer la glycémie du patient à celle du témoin et montrer, à partir du document 1, que l'écart à la valeur de consigne est correctement détecté. 2. Deux hypothèses peuvent expliquer que la glycémie du patient ne remonte pas : (H1) le message hormonal correcteur est absent ou insuffisant ; (H2) l'organe effecteur ne répond pas à ce message. Laquelle le document 1 permet-il déjà d'écarter ? Justifier. 3. Quel est l'intérêt de l'injection réalisée dans le document 2 ? Pourquoi la mesure faite chez le témoin y est-elle indispensable ? Conclure sur le résultat obtenu. 4. L'absence de réponse au glucagon admet encore deux explications concurrentes : le foie n'a plus de réserves à mobiliser, ou bien il ne parvient pas à les mobiliser. Montrer que le document 3 permet de trancher et nommer l'étape défaillante. 5. Situer précisément le défaut dans la boucle de régulation de la glycémie. Expliquer pourquoi une injection de glucagon ne peut pas constituer un traitement et proposer une mesure de prise en charge.

Corrigé de la question 1

1. Après 6 h de jeûne, la glycémie du patient est de $0, 40 g \cdot L^{- 1}$ contre $0, 85$ chez le témoin : elle est très inférieure à la plage normale ( $0, 7$ – $1, 1 g \cdot L^{- 1}$ ), c'est une hypoglycémie sévère. Cet écart est bien détecté : le patient a deux fois moins d'insuline que le témoin (3 contre 6 u.a.) et plus de deux fois plus de glucagon (210 contre 90 u.a.). C'est exactement la réponse attendue d'un capteur fonctionnel face à une hypoglycémie.

Question 2 : comment l'IA t'aide

2. Deux hypothèses peuvent expliquer que la glycémie du patient ne remonte pas : (H1) le message hormonal correcteur est absent ou insuffisant ; (H2) l'organe effecteur ne répond pas à ce message. Laquelle le document 1 permet-il déjà d'écarter ? Justifier.

Élève

Pour la question 2, je dois dire laquelle des deux hypothèses est écartée. Mais je ne vois pas trop quelle donnée du document 1 utiliser pour trancher.

Reprends les deux hypothèses : dans H1, qu'est-ce qui manquerait exactement, et quelle grandeur du document 1 permettrait de le voir ?

Élève

H1 dit que le message hormonal correcteur est absent ou insuffisant. Donc je regarde la ligne du glucagon, puisque c'est l'hormone qui fait remonter la glycémie. Mais je ne sais pas quoi comparer.

Compare justement la valeur du glucagon chez le patient à celle du témoin : que constates-tu, et qu'est-ce que cela t'apprend sur la présence du message ?

L'IA ne donne pas la réponse : elle pose la question qui fait avancer. À toi de continuer.

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Reprends la question 2 là où le dialogue s'arrête, puis la suite de l'exercice.

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