Sujet 3 : intolérance au lactose

Brevet 3 : intolérance au lactose

Dans ce sujet, on s’intéressera à l’intolérance au lactose.

Le lactose est un sucre naturellement présent dans le lait et les produits laitiers. Chez les personnes dites intolérantes au lactose, la consommation de produits laitiers contenant du lactose peut entraîner certains troubles intestinaux au cours de la digestion : douleurs abdominales, ballonnements, diarrhées. Par conséquent, les personnes intolérantes au lactose ont tendance à supprimer tous les laitages de leur alimentation. Or, d’après les recommandations du « Programme National Nutrition Santé », les laitages sont indispensables pour satisfaire les apports en calcium.

Document 1 : santé et comportement alimentaire

Document 1a : masses de lactose et de calcium contenues dans différents laitages

Les apports conseillés en calcium sont au minimum de 900 milligrammes par jour pour un adulte.

Document 1b : intolérance au lactose et comportement alimentaire

Sachant que les troubles digestifs de l’intolérance au lactose se manifestent, en général, lorsque la dose de lactose dépasse 12 grammes par repas, un adulte intolérant au lactose a choisi de consommer hier :

– un demi bol de lait au petit déjeuner ;

– deux portions de fromage à pâte pressée au repas du midi ;

– un yaourt au repas du soir.

Question 1 (7 points)

A partir des documents 1a et 1b, montrer que cet adulte a eu un bon comportement alimentaire pour éviter des troubles intestinaux liés au lactose et satisfaire ses besoins en calcium. Vous appuierez votre réponse sur un ou des calculs.

Les personnes intolérantes au lactose sont soignées grâce à des médicaments (comprimés) contenant de l’enzyme lactase. Des élèves souhaitent vérifier l’efficacité de ces comprimés.

Document 2 : digestion expérimentale du lactose

Document 2a : réaction enzymatique de digestion du lactose

La digestion du lactose se déroule à 37 °C selon la réaction chimique suivante :

           Lactose + Eau   —-—————->    Glucose + Galactose
enzyme lactase

Document 2b : matériel pour réaliser une digestion in vitro du lactose Solutions :

√ Une solution d’enzyme lactase : deux comprimés d’enzyme lactase ont été dissous dans l’eau. √ Une solution de lactose : concentration équivalente à celle du lait. √ De l’eau

Matériel : √ Tubes à essai, béchers, pipettes, chronomètre etc. √ Un incubateur à 37°C √ Bandelettes de détection de la présence de glucose*

Conditions de réalisation des expériences : √ Durée de la réaction : 5 minutes √ Température d’incubation : 37°C.

*Bandelette de détection de la présence de glucose :

 La bandelette change de couleur lorsqu’elle est en contact avec une solution contenant du glucose.

 La bandelette ne change pas de couleur au contact du lactose.

Question 2 (10 points)

Les élèves sont parvenus à conclure que l’enzyme lactase contenue dans les comprimés facilite la transformation du lactose en glucose et galactose.

A partir des documents 2a et 2b, proposer un protocole expérimental et les résultats obtenus, qui leur ont permis d’arriver à cette conclusion. La réponse attendue peut être sous forme de schémas et/ou d’un texte.

On s’intéresse à l’effet des comprimés au sein de l’organisme.

Document 3 : origine de l’intolérance au lactose et des troubles intestinaux

La digestion du lactose dans l’organisme est réalisée par l’enzyme lactase fixée uniquement dans la membrane des cellules absorbantes de l’intestin grêle. Les deux sucres produits (glucose et galactose) sont absorbés en totalité par ces cellules avant de rejoindre la circulation sanguine. Il n’y a plus de lactose dans l’intestin à la sortie de l’intestin grêle.

Un individu intolérant au lactose possède des cellules intestinales qui sont capables de réaliser l’absorption intestinale mais qui ne possèdent pas d’enzyme lactase. Le lactose n’est alors plus digéré dans l’intestin grêle par manque d’enzyme lactase. Le lactose poursuit son trajet jusqu’au gros intestin où il est digéré par les micro-organismes intestinaux, ce qui produit uniquement des gaz et des acides à l’origine des troubles intestinaux présents chez une personne intolérante au lactose.

Document 4 : mode d’action des comprimés d’enzyme lactase

Les comprimés agissent uniquement dans l’estomac où se déroule alors la totalité de la digestion du lactose. Il n’y a donc plus de lactose à l’entrée de l’intestin grêle.

Question 3 (8 points)

Trois individus A, B et C ont consommé chacun un bol de lait de vache. Le lait de vache contient un seul sucre, le lactose.

À partir de tous les documents, cocher la ou les molécules (sucres, enzyme lactase) lorsqu’elle(s) est/sont présente(s) dans les différents organes de l’appareil digestif chez ces individus.