Réponse adaptative

THEME 3B : LE FONCTIONNEMENT DU SYSTEME IMMUNITAIRE

La réponse adaptative

Chez les Mammifères, l'organisme dispose d'une 2e ligne de défense qui se déclenche après la réponse inflammatoire aigue.

Partons à la découverte de cette réponse immunitaire adaptative !

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Spécialité SVT - Lycée Les Bruyères

REPONSE ADAPTATIVE

Activité 4 Réponse immunitaire à médiation humorale

Activité 5 Réponse immunitaire à médiation cellulaire

Activité 7 Maturation du système immunitaire

Activité 6 Rôle central des lymphocytes TCD4

Spécialité SVT - Lycée Les Bruyères

REPONSE IMMUNITAIRE HUMORALE

Après une infection, des anticorps apparaissent dans le sang du patient infecté.L'organisme est capable de fabriquer des anticorps très diversifiés qui permettent de lutter contre une grande diversité de pathogènes.

Partez à la découverte des anticorps !

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Spécialité SVT - Lycée Les Bruyères

SOMMAIRE

Modélisation d'un anticorps

Une réponse spécifique

Comparaison des anticorps

Origine des anticorps

Des lymphocytes B aux plasmocytes

Mode d'action des anticorps

Mise en évidence expérimentale de la spécificité des anticorps

Diversité des anticorps

Schéma-bilan de la réponse immunitaire humorale

UNE REPONSE IMMUNITAIRE SPECIFIQUE

Lorsqu'une infection persiste malgré la réponse innée (réaction inflammatoire), une 2e ligne de défense se met en marche. Cette réponse fait intervenir des cellules spécialisées, appelées lymphocytes, qui peuvent réagir chacun de façon spécifique à un antigène donné porté par un agent pathogène.

ORIGINE DES ANTICORPS

Les anticorps sont des protéines codées par des gènes et sont spécifiques d'un antigène. Ils circulent dans le sang et la lymphe.

Quelles cellules produisent les anticorps ?

Chez un individu en cours d’infection, les ganglions lymphatiques s’hypertrophient : un prélèvement dans l’un d'eux montre la présence à la fois de lymphocytes B et de plasmocytes (autre catégorie de lymphocytes) alors que chez un individu non infecté, on ne trouve pas de plasmocytes.

Dosage chez une souris infectée par l'agent de la Malaria

DES LYMPHOCYTES B AUX PLASMOCYTES

Mise en évidence expérimentale de la spécificité des anticorps

Matériel disponible : - Boite de gélose + pipettes - Sérum d'un patient ayant contracté la grippe en 2015. - Suspensions d'antigènes de virus grippaux : H1 : hémagglutinine de la souche Michigan 2015 H3 : hémagglutinine de la souche de Hong-Kong en 2014 H5 : hémagglutinine de la souche Hong-Kong 2003

Principe du test d'Ouchterlony ?

Activité pratique

1- Proposer et mettre en oeuvre un test d'immunodiffusion sur gel pour vérifier la spécificité des anticorps anti-grippe.2- Présenter et exploiter les résultats.

Modélisation d'un anticorps

Sur Commandes : - Représenter en boules et batonnets. - Colorer les chaines. Sur Séquence : - Cliquer successivement sur H I L M pour repérer la position de ces 4 chaines sur la molécule. - Comparer les séquences d'acides aminés des 4 chaînes.

PROTOCOLE Logiciel Libmol

LIBMOL

COMPARAISON DES ANTICORPS

- Ouvrir la banque de séquences. - Dans Dossiers pédagogiques externes : - Sélectionner Séquences de 8 chaînes lourdes d'individus différents. - Charger ces séquences. - Actions : aligner les séquences sélectionnées. - Comparer les chaines peptidiques lourdes de ces 8 anticorps pour repérer une région variable et une région constante sur un anticorps. - Même travail avec Séquences de 9 chaînes légères d'individus différents.

PROTOCOLE Geniegen

Comparer les séquences d'acides aminés des anticorps avec GENIEGEN

Mode d'action des anticorps

La liaison chimique entre deux types de molécules solubles (antigène et anticorps) conduit à la formation d’un composé insoluble, le complexe immun, qui précipite.

Comment les anticorps participent-ils à la défense de l'organisme ?

DIVERSITE DES ANTICORPS

Quiz

SCHEMA-BILAN : Réponse immunitaire humorale

Quiz sur la diversité des anticorps

Recopiez les réponses exactes sur votre cahier !

BONNE CHANCE !

QUESTION 1/5

Quelles cellules produisent les anticorps ?

Lymphocytes B

Plasmocytes

Lymphocytes naïfs

Bonne réponse !

QUESTION 2/5

Un lymphocyte B

possède différents types de récepteur B membranaire.

développe ses récepteurs B après une infection.

possède des récepteurs B spécifiques d'un antigène.

Bonne réponse !

QUESTION 3/5

La diversité des anticorps repose :

uniquement sur des mutations aléatoires des gènes codant les chaînes lourdes et légères des anticorps.

uniquement sur des arrangements aléatoires de segments de gènes codant les chaînes des anticorps.

sur ces deux mécanismes aléatoires.

Bonne réponse !

QUESTION 4/5

Ces mécanismes aléatoires à l'origine de la diversité des anticorps se produisent :

dans les cellules-souches des lymphocytes B situées dans la moëlle osseuse.

dans les lymphocytes B naïfs avant leur activation.

dans les plasmocytes issus de la différenciation des lymphocytes B.

Bonne réponse !

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REPONSE IMMUNITAIRE CELLULAIRE

Lorsque l'agent pathogène a infecté une cellule, les anticorps n'ont pas d'efficacité. Une autre réponse immunitaire intervient alors.

Découvrez cette réponse immunitaire cellulaire !

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SOMMAIRE

Activation des lymphocytes T

Mode d'action des lymphocytes cytotoxiques

Schéma-bilan de la réponse immunitaire cellulaire

ACTIVATION DES LYMPHOCYTES T

Les cellules sentinelles qui ont migré dans les ganglions lymphatiques présentent sur leur CMH des peptides antigéniques issus de la digestion partielle de l'agent infectieux. Elles deviennent alors des cellules présentatrices d'antigène qui vont alerter les lymphocytes T.

Les lymphocytes T CD8 qui possèdent des récepteurs T reconnaissant les peptides antigéniques exposés sur la membrane de la cellule présentatrice d'antigène sont alors activés. Après une phase d'amplification, ils vont se différencier en lymphocytes T cytotoxiques et en cellules mémoire.

MODE D'ACTION DES LYMPHOCYTES CYTOTOXIQUES

Action de la perforine

SCHEMA-BILAN : La réponse immunitaire cellulaire

Rôle central des lymphocytes T CD4

Différents lymphocytes sont impliqués dans la réponse adaptative. Les LB interviennent dans la réponse à médiation humorale. Les LT CD8 participent à la réponse à médiation cellulaire.

A vous de découvrir le rôle des lymphocytes T CD4 dans cette réponse adaptative !

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SOMMAIRE

Mise en évidence d'une coopération entre lymphocytes

Rôle des LT CD4 sur les LB et sur les LTc

Mode d'action des LT CD4

Mise en évidence d'une coopération entre lymphocytes

Les lymphocytes se distinguent par leurs récepteurs et marqueurs membranaires.

Rôle central des lymphocytes T CD4

Les lymphocytes T CD4 sont des cellules présentant des marqueurs CD4 dans leur membrane. Ils sont présents dans les ganglions lymphatiques et peuvent réagir à la présence d'une cellule présentatrice d'antigène. Ils jouent un rôle central dans la réponse immunitaire adaptative.

A vous de découvrir lequel ?

LT CD4 et LTc

LT CD4 et LB

Lymphocytes T CD4 et lymphocytes B

Expérience de Marbrook

Marbrook mit au point un dispositif expérimental comportant deux chambres de culture séparées par une membrane perméable aux molécules mais imperméable aux cellules. Des LB et LT sont prélevés dans la rate d'une souris préalablement infectée par un antigène Z soluble. On évalue, au bout de quelques jours, le nombre de cellules sécrétrices d'anticorps anti-Z. Les résultats sont les mêmes si on remplace les LT par des LT CD4 seuls. L'analyse du milieu de culture après quelques jours révèle la présence de diverses molécules, appelées interleukines.

Lymphocytes T CD4 et lymphocytes T cytotoxiques

Test de cytotoxicité

On prélève des cellules immunitaires de souris que l'on met en contact avec des cellules infectées d'une autre souris de la même espèce. On évalue la cytotoxicité, c'est à dire la destruction des cellules infectées introduites par les LTc.

Mode d'action des lymphocytes T CD4

MATURATION DU SYSTEME IMMUNITAIRE

Le diabète de type 1 est une maladie auto-immune, c'est à dire liée à un dysfonctionnement du système immunitaire.

Votre mission consiste à expliquer comment un dysfonctionnement lors de la maturation du système immunitaire est à l'origine d'un diabète.

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SOMMAIRE

Données d'une patiente atteinte d'un diabète de type 1

Maturation des lymphocytes

Sélection des lymphocytes B

Sélection des lymphocytes T

Données patiente atteinte de diabete 1

Une jeune patiente est suivie médicalement pour un diabète de type 1, une maladie qui correspond à une hyperglycémie durable (élévation de la concentration de glucose dans le sang) due au déficit d'une hormone, l'insuline.

MATURAtion des lymphocytes

Toutes les cellules du système immunitaire se forment, à partir de cellules-souches, dans la moëlle osseuse. Après leur maturation, ces cellules deviennent immunocompétentes, c'est à dire capable de réagir face à des éléments étrangers. Elles gagnent alors la circulation.

selection des lymphocytes B

selection des lymphocytes T