Ce contrôle 3 du semestre 2 SVT pour les 1BAC Sciences Expérimentales explore les mécanismes de l’intégration neuro-hormonale. À travers l’étude de l’axe hypothalamo-hypophysaire, de la régulation des cycles ovarien et utérin, et des rétroactions (feedback), testez votre maîtrise de ce chapitre clé. Ce sujet avec correction détaillée est conçu pour vous aider à synthétiser des schémas fonctionnels complexes et réussir votre évaluation finale.
Niveau : 1ère Bac Sciences Expérimentales
Durée : 2 Heures
Unité : Intégration neuro-hormonale (Reproduction et Pression artérielle)
Partie I : Restitution des connaissances (5 Points)
1. Définissez les concepts physiologiques suivants : (1 pt)
- Complexe hypothalamo-hypophysaire : ………………………………………………………………………………
- Pression artérielle : ………………………………………………………………………………
2. Répondez par « Vrai » ou « Faux » aux propositions suivantes : (1 pt)
- a. L’hormone antidiurétique (ADH) agit sur les reins pour augmenter l’excrétion de l’eau dans l’urine. (………..)
- b. Chez la femme, la phase lutéale du cycle ovarien est caractérisée par une forte sécrétion de progestérone. (………..)
- c. Le système nerveux parasympathique a un effet cardiomodérateur (diminue la fréquence cardiaque). (………..)
- d. La testostérone exerce un rétrocontrôle positif permanent sur la sécrétion de LH et de FSH. (………..)
3. Cochez la bonne réponse pour chaque proposition : (1 pt)
- A. L’ovulation est déclenchée principalement par :
- [ ] Une chute du taux sanguin d’œstrogènes.
- [ ] Un pic sécrétoire de l’hormone hypophysaire LH.
- [ ] Une augmentation de la sécrétion de progestérone.
- B. Le système rénine-angiotensine-aldostérone est activé en cas de :
- [ ] Baisse de la pression artérielle ou diminution du volume sanguin.
- [ ] Hypertension artérielle sévère.
- [ ] Augmentation du volume sanguin (hypervolémie).
4. Complétez le texte suivant en utilisant les termes appropriés : (2 pts)
(Les termes : sympathique – barorécepteurs – bulbe rachidien – vasodilatation)
La régulation nerveuse de la pression artérielle fait intervenir des capteurs de pression appelés …………………………….. localisés dans la crosse aortique et le sinus carotidien. Lors d’une hausse de la pression artérielle, ces capteurs envoient des influx nerveux vers le centre bulbaire situé dans le …………………………….. . Ce centre inhibe alors le système nerveux …………………………….. et stimule le système parasympathique, ce qui entraîne une diminution de la fréquence cardiaque et une …………………………….. des vaisseaux sanguins, ramenant la pression à sa valeur normale.
Partie II : Investissement des données et utilisation des connaissances (15 Points)
Exercice 1 : Régulation de la fonction de reproduction féminine (7 Points)
Afin de comprendre les mécanismes hormonaux qui régulent le cycle sexuel chez la femelle des mammifères, on réalise une série d’expériences sur des guenons (macaques) pubères dont le cycle menstruel (28 jours) est similaire à celui de la femme.
- Expérience 1 : On pratique l’ablation bilatérale des ovaires (ovariectomie) chez une guenon. On dose ensuite le taux sanguin de LH. On constate que le taux de LH augmente considérablement quelques jours après l’opération.
- Expérience 2 : Chez cette même guenon ovariectomisée, on réalise deux types d’injections d’œstradiol (une hormone ovarienne) :
- Phase A : Injection continue d’une faible dose d’œstradiol (simulant le début de la phase folliculaire).
- Phase B : Injection d’une très forte dose d’œstradiol (simulant la fin de la phase folliculaire).
Le tableau suivant résume l’évolution du taux de LH sanguin suite à ces injections :
| Période de l’expérience | Taux sanguin d’œstradiol injecté | Évolution du taux sanguin de LH mesuré |
| Guénon ovariectomisée (sans traitement) | Nul (0 pg/mL) | Très élevé (hyper-sécrétion continue) |
| Phase A (Injection de faible dose) | 50 pg/mL | Chute rapide et maintien à un niveau très bas |
| Phase B (Injection de forte dose) | 300 pg/mL | Augmentation brutale (Pic de LH) |
Questions :
- Déduisez de l’expérience 1 (ovariectomie sans traitement) le type d’action qu’exercent les ovaires sur le complexe hypothalamo-hypophysaire en temps normal. (1 pt)
- Analysez l’effet de l’injection d’une faible dose d’œstradiol (Phase A) sur la sécrétion de LH. Interprétez ce résultat en utilisant le concept de « rétrocontrôle ». (2 pts)
- Comparez l’effet de la forte dose d’œstradiol (Phase B) à celui de la faible dose (Phase A). Quel est le nom scientifique de ce phénomène ? (1.5 pts)
- En mobilisant vos connaissances, expliquez l’importance physiologique du pic de LH observé lors de la Phase B dans le cycle sexuel normal. (1.5 pts)
- À partir de ces données, proposez une hypothèse expliquant comment la pilule contraceptive combinée (contenant de faibles doses constantes d’œstrogènes et de progestérone) empêche la grossesse. (1 pt)
Exercice 2 : Maintien de l’équilibre de la pression artérielle (8 Points)
Un patient arrive aux urgences suite à un grave accident de la circulation ayant provoqué une importante hémorragie (perte de volume sanguin). Pour compenser cette situation, l’organisme met en place des mécanismes de régulation à la fois nerveux et hormonaux.
Le corps médical suit l’évolution de plusieurs paramètres physiologiques de ce patient à trois moments précis : avant l’accident, juste après l’hémorragie, et 2 heures après l’hémorragie. Les données sont regroupées dans les documents 1 et 2.
Document 1 : Évolution des paramètres cardiovasculaires et nerveux
| Paramètre mesuré | Avant l’accident (Normal) | Juste après l’hémorragie | 2 heures après (Sans traitement) |
| Pression Artérielle (PA) | 120 / 80 mmHg | 85 / 55 mmHg | 110 / 75 mmHg |
| Fréquence cardiaque | 70 battements/min | 125 battements/min | 90 battements/min |
| Activité du nerf parasympathique | Moyenne (++) | Faible (+) | Faible (+) |
| Activité du nerf sympathique | Faible (+) | Très forte (+++) | Forte (++) |
Document 2 : Évolution des paramètres hormonaux sanguins
| Hormone dosée | Avant l’accident | 2 heures après l’hémorragie |
| Aldostérone | 12 ng/dL | 45 ng/dL |
| ADH (Hormone Antidiurétique) | 2.5 pg/mL | 18.0 pg/mL |
Questions :
- À partir du Document 1, décrivez l’évolution de la pression artérielle et de la fréquence cardiaque immédiatement après l’hémorragie. (1 pt)
- Mettez en relation la variation de la fréquence cardiaque avec l’activité des nerfs du système nerveux autonome (sympathique et parasympathique) juste après l’hémorragie. (1.5 pts)
- Expliquez, en décrivant le trajet de l’influx nerveux depuis les barorécepteurs, le mécanisme réflexe qui a conduit à ces modifications de l’activité nerveuse autonome (réponse à la question 2). (2.5 pts)
- En vous basant sur le Document 2, comparez les taux sanguins d’aldostérone et d’ADH avant et après l’hémorragie. (1 pt)
- En utilisant vos connaissances sur l’intégration neuro-hormonale, expliquez comment la variation de ces deux hormones (Aldostérone et ADH) contribue à la remontée de la pression artérielle observée 2 heures après l’hémorragie. (2 pts)
(Fin de l’épreuve – Bon courage !)
