Exercice 1 - Dosage spectrophotométrique · Bac ST2S Chimie, Biologie et Physiopathologie Humaines Métropole remplacement 2025

Partie Chimie

Le diabète

Les exercices sont indépendants.

Exercice 1: Dépistage et traitement du diabète (10 points)

Dans le cadre du dépistage d'un diabète, un patient se voit prescrire une analyse de sang pour déterminer la concentration de glucose (aussi appelée glycémie) lorsqu'il est à jeun. Une des techniques de dosage repose sur une méthode spectrophotométrique.

Cette méthode utilise un réactif qui contient de l'ortho-dianisidine et deux enzymes, dont l'action sur le glucose après chauffage forme un produit coloré. Un dosage spectrophotométrique peut donc être effectué.

On prépare avec cette méthode, une solution mère $S_0$ de concentration initiale en masse de glucose égale à $0{,}50\text{ g}\cdot\text{L}^{-1}$.

Des solutions étalons de volume $V = 25\text{ mL}$ sont obtenues par dilution de cette solution mère.

On mesure leur absorbance $A$ à une longueur d'onde appropriée.

Solutions étalons · $S_1$ · $S_2$ · $S_3$

Concentration en masse en $\text{mg}\cdot\text{L}^{-1}$ · 10 · 25 · 40

Absorbance $A$ (sans unité) · 0,125 · 0,352 · 0,512

3.

Sur l' ANNEXE page 8 sur 19 À RENDRE AVEC LA COPIE DE CHIMIE, tracer la courbe d'étalonnage représentant l'absorbance $A$ des solutions étalons en fonction de leur concentration en masse $C$ de glucose.

4.

À partir de la courbe d'étalonnage, conclure sur la relation entre l'absorbance $A$ de la solution de glucose et la concentration en masse de glucose.

En appliquant le même protocole, on mesure l'absorbance de l'échantillon de sang dilué $50$ fois: $A_{\text{sang dilué}} = 0{,}39$.

5.

Déterminer la concentration en masse en glucose $C_{\text{sang dilué}}$ dans l'échantillon de sang dilué.

Document 1: La glycémie

La glycémie dans le sang peut varier en fonction de plusieurs facteurs: alimentation, activité physique, pathologie (diabète)...

À jeun, la glycémie se situe normalement entre $0{,}70$ et $1{,}10\text{ g}$ par litre de sang.

Après le repas, la glycémie doit être inférieure à $1{,}40\text{ g}$ par litre de sang, mais ne doit pas être inférieure à $0{,}60\text{ g}$ par litre (hypoglycémie).

D'après: https://www.federationdesdiabetiques.org/

6.

En déduire que la concentration en masse en glucose $C_{\text{sang}}$ dans l'échantillon de sang prélevé est proche de $1{,}5\text{ g}\cdot\text{L}^{-1}$. Conclure quant à la glycémie à jeun de ce patient.