Thème 2 : système immunitaire et défenses de l'organisme
Chapitre 5 : micro-organismes et maladies infectieuses
Chapitre 6 : les acteurs du système immunitaire
Chapitre 7 : la réponse immunitaire, exemple de la grippe
Chapitre 8 : la prévention contre la grippe
Chapitre 5 : Plan de travail micro-organismes et maladies infectieuses
Activité 3 :
Objectifs
Activité 2 :
Activité 1 :
Exercices
Activité 4 :
Cours
Cours
Cours
Activité 1 : la diversité des micro-organismes pathogènes
Lien vers l'animation
La diversité des micro-organismes pathogènes
Activité 2 : comparaison des bactéries et des virus
Vidéo : la multiplication des bactéries
Vidéo : la reproduction des virus
Correction
Activité 2 : comparaison des bactéries et des virus
Schéma d'une bactérie
Schéma du cycle de reproduction d'un virus
Schéma d'un virus
1. Le virus reconnait et s'accroche à la cellule. 2. Le virus pénètre dans la cellule et libère son matériel génétique 3. Le matériel génétique est recopié de nombreuses fois. 4. L'information génétique virale est utilisée par la cellule pour produire des protéines virales. 5. Les constituants viraux s'assemblent. 6 Les nouveaux virus bourgeonnent et sont libérés. Ils peuvent alors infecter d'autres cellules.
Activité 3 : l'antibiothérapie et ses limites
Alexande Flemming et la découverte des antibiotiques
Correction
Les antibiotiques
Les antibiotiques sont des molécules initialement extraites de champignons mais qui sont maintenant synthétisées par l'industrie pharmaceutique. Ils s'attaquent à des structures cibles des bactéries, indispensables à leur survie (effet bactéricide) ou à leur reproduction (effet bactériostatique). Ces cibles n'existent pas (ou sont différentes) chez les cellules humaines. Ainsi, les antibiotiques peuvent être utilisés à haute dose sans risque d'effets secondaires graves. En revanche, ces cibles n'existent pas chez les virus. Les antibiotiques sont donc inefficaces contre les infections virales.
Activité 4 : l'antibiorésistance, un enjeu de santé public
Les grandes tueuses - l'antibiorésistance
Correction
Chapitre 5 - Exercices
Exercice 3
Exercice 2
Exercice 1
Chapitre 6 : Les acteurs du système immunitaire
Objectifs
Activité 1 :
Activité 2 :
Cours
Exercices
Cours
Activité 3 :
Activité 4 :
Cours
Activité 1 : les acteurs du système immunitaire
Correction
Activité 1 : un accident de la route, partie 1
Lien vers l'animation
Correction
Activité 3 : un accident de la route, partie 1
Correction
Partie 1
Partie 2
Activité 3 : un accident de la route, partie 2
Lien vers l'animation
Correction
Activité 3 : un accident de la route, partie 2
Correction
Partie 1
Partie 2
Observation microscopique de sang
Activité 4 : les molécules du système immunitaire
Correction
Chapitre 6 - Exercices
Exercice 3
Exercice 2
Exercice 1
Exercice 4
Chapitre 7 : La réponse immunitaire
Objectifs
Cours
Activité 2 :
Activité 1 :
Exercices
Activité 3 :
Activité 4 :
Cours
La réponse immunitaire innée : la réaction inflammatoire
La coopération entre lymphocytes
La réponse adaptative cellulaire
La réponse adaptative humorale
Activité 1 : Mathys est malade
Lien vers l'animation
Correction de l'analyse de la NFS
Correction des schemas
Correction du vocabulaire
Activité 2 : le principe de la vaccination
Correction
Activité 3 : l'activation des lymphocytes B
Correction
Activité 4 : VIH et SIDA
Correction de la partie 1
Correction de la partie 2
Correction de la partie 3
Chapitre 7 - Exercices
Exercice 2
Exercice 1
Chapitre 8 : La prévention contre la grippe
Objectifs
Exercices
Cours
Chapitre 8 - Exercices
Exercice 2
Exercice 1
Observation microscopique des éléments figurés du sang
Tableau de comparaison des bactéries et des virus
On constate, au bout du test ELISA réalisé avec le sérum de la patiente, un changement de couleur identique au test positif, qui témoigne de la présence d'anticorps anti VIH. Or, on sait que les anticorps spécifiques d'un antigène sont produits par l'organisme à partir de la première rencontre avec cet antigène. On peut donc en déduire que la patiente a déjà rencontré le virus du VIH et a produit des anticorps contrece virus. On dit qu'elle est séropositive. Elle est donc contaminée par le VIH.
1 bouche 2 cavité nasale 3 poumon 4 trachée 5 bronches 6 bronchioles 7 alvéoles pulmonaires 8 diaphragme 9 coeur
Schéma de la muqueuse respiratoire
micro-organisme
Schéma de l'appareil respiratoire
cils vibratiles
cellule ciliée
mucus
cellule caliciforme
Principe du scanner : Le scanner est une technique d'imagerie médicale dans laquelle le patient est introduit dans un tube qui envoie des rayons X dans toutes les directions. Ces rayons X peuvent être soient absorbés (opacité au rayons X), soit traverser l'organisme (clarté). Les rayons X captés par la machine permettent de reconstituer une image dans laquelle la clarté apparaît en noir alors que l'opacité apparait en blanc. On obtient ainsi une image en 3D de l'organisme, souvent présentée comme un ensemble d'images en coupe. Analyse du scanner du patient : Ici, on utilise un produit de contraste, une molécule dense aux rayons X qui fait apparaitre le sang en opacité (blanc). Le scanner révèle ainsi un saignement actif au niveau de la rate, preuve que celle-ci est rompue. Une ablation de la rate, ou splénectomie (splen(o)- : rate ; -ectomie : ablation) est donc nécessaire car la rate est un organe spongieux, gorgé de sang, qui ne cicatrise pas.
Les lymphocytes B naïfs sont activés lorsqu'ils rencontrent un antigène qu'ils sont capables de reconnaître, c'est la sélection clonale. Les lymphocytes B activés se multiplient alors pour former une population de lymphocytes capables de lutter contre l'infection, c'est l'amplification clonale. Enfin, les lymphocytes B se différencient alors. Le reticulum endoplasmique rugueux (RER) et l'appareil Golgi se développent afin de permettre la synthèse et la secretion des anticorps. C'est la différenciation clonale. Au cours de leur différenciation, les plasmocytes acquièrent un reticulum endoplasmique granulaire et un appareil de Golgi développé pour permettre une intense synthèse protéique des anticorps. Ils acquièrent aussi de nombreuses mitochondries pour produire l'énergie nécessaire à leur métabolisme. Lors de leur phase effectrice, les plasmocytes sécrètent de nombreux anticorps qui recouvrent l'antigène (opsonisation). Ils facilitent ainsi la phagocytose.
Caractéristiques de la rate : La rate est un organe lymphoïde secondaire. En effet, on constate qu'elle contient de nombreux lymphocytes, susceptibles de s'activer, dans la pulpe blanche. La rate sert aussi à éliminer les cellules vieillissantes du sang (les globules rouges, les plaquettes). Numération sanguine du patient : La numération sanguine consiste à mesurer, à partir d'une prise de sang, la concentration des différents types de cellules sanguines dans le sang. Les normes, c'est-à-dire les valeurs considérées par les médecins comme compatibles avec la santé, sont précisées. On constate pour Eric, suite à son ablation de la rate, une concentration en leucocytes inférieure aux normes (leucocytopénie). Or, on sait que les leucocytes sont les cellules du système immunitaire qui luttent contre les infections. C'est pourquoi Eric, depuis sa splénectomie, est plus sensible aux infections.
Lymphocyte B
Lymphocyte T
LB mémoire
LT4 mémoire
LT8 mémoire
LT auxilliaire
LT cytotoxiques
plasmocytes
Plasmocytes mémoires
LTc mémoire
On constate dans la numérations sanguine que la patiente une concentration sanguine en lymphocytes inférieure aux valeurs de référence (lymphocytopénie). Or on sait que les lymphocytes sont les cellules de l'immunité adaptative, qui agissent contre les micro-organismes en cas d'infection et que la patiente souffre d'un déficit immunitaire. On en déduit que l'immuniodefiscience de la patiente est liée à ce déficit de lymphocyte.
Correction de l'analyse de la NFS On constate dans la NFS de mathys : - une concentration en leucocyte (particulièrement lymphocyte et granulocytes) plus importante que la valeur de référence. Or on sait que les leucocytes sont les cellules du système immunitaire chargée d'éliminer les micro-organisme. On en déduit donc que le système immunitaire est en action. - une concentration en protéine-C-réactive (PCR) plus importante que la valeur de référence. Or, on sait que la PCR est un marqueur de l'inflammation. On en déduit donc qu'il y a inflammation chez Mathys, ce qui explique ses symptômes. - la présence d'anticorps dirigés contre le virus de la grippe. Or, on sait que les anticorps sont des molécules spécifiques d'un micro-organisme, qui apparaissent après la première rencontre avec celui-ci. On en déduit donc que Mathys a été contaminé par le virus de la grippe.
Partie 1 : La vaccination repose sur le principe de la mémoire immunitaire. Lors de la première rencontre avec un antigène, l'organisme répond en produisant des anticorps dirigés contre cet antigène. Cette première réponse est lente (les anticorps n'apparaissent qu'au bout de trois jours), peu intense (il y a peu d'anticorps dans le sang), et peu durable (la quantité d'anticorps devient nulle au bout de 4 semaines. On parle de réponse primaire Lors de la deuxième rencontre avec l'antigène, on parle de réponse secondaire. Cette réponse est instantannée, intense et durable. Ainsi, suite aux deux injections de vaccination, l'individu dispose durablement d'anticorps capables de reconnaitre l'antigène, de sorte qu'en cas de rencontre avec l'agent pathogène, celui-ci soit reconnu et éliminé avant l'infection. Partie 2 : On constate sur le test d'Ouchterlony la présence d'un arc de précipitation entre le puit de l'antigène et le puit du témoin positif (résultat attendu), ainsi qu'entre le puit de l'antigène et le puit du sérum de l'individu ayant reçu le vaccin n°1. Or, on sait que les arcs de précipitation sont constitués du complexe immun qui se forme lorsque des anticorps reconnaissent et se fixent sur un antigène. On peut donc en déduire que l'individu ayant reçu le vaccin n°1 présente des anticorps capables de reconnaitre l'antigène viral. On en conclut que c'est le vaccin n°1 qui immunise contre le virus de la grippe. C'est celui qu'il faudra commercialiser.
Les antibiotiques
Les antibiotiques sont des molécules initialement extraites de champignons mais qui sont maintenant synthétisées par l'industrie pharmaceutique. Ils s'attaquent à des structures cibles des bactéries, indispensables à leur survie (effet bactéricide) ou à leur reproduction (effet bactériostatique). Ces cibles n'existent pas (ou sont différentes) chez les cellules humaines. Ainsi, les antibiotiques peuvent être utilisés à haute dose sans risque d'effets secondaires graves. En revanche, ces cibles n'existent pas chez les virus. Les antibiotiques sont donc inefficaces contre les infections virales.
Les organes et les cellules du système immunitaire
On distingue deux types d'organes lymphoïdes impliqués dans le système immunitaire : - les organes lymphoïdes primaires (moëlle osseuse et thymus) produisent les cellules de l'immunité (monocytes, granulocytes, lymphocytes) mais ces cellules ne restent pas dans ces organes, elles migrent vers les organes lymphoïdes secondaires. - les organes lymphoïdes secondaires abritent des cellules de l'immunité, notamment des lymphocytes immatures, qui ne sont pas encore actifs. Ils sont cependant en contact avec les circulations sanguines et lymphatiques, et donc exposés aux particules étrangères drainées depuis le milieu intérieur. Parmi les cellules de l'immunité, on trouve : - des phagocytes, capables d'éliminer des micro-organismes par phagocytose. Ils interviennent dans l'immunité non-spécifique. - des lymphocytes, capables de produire des anticorps (lymphocytes B), de reconnaitre et d'éliminer des cellules infectées par un virus (lymphocytes T8), ou de stimuler les autres lymphocytes (lymphocytes T4)
Caractéristiques de la rate : La rate est un organe lymphoïde secondaire. En effet, on constate qu'elle contient de nombreux lymphocytes, susceptibles de s'activer, dans la pulpe blanche. La rate sert aussi à éliminer les cellules vieillissantes du sang (les globules rouges, les plaquettes). Numération sanguine du patient : La numération sanguine consiste à mesurer, à partir d'une prise de sang, la concentration des différents types de cellules sanguines dans le sang. Les normes, c'est-à-dire les valeurs considérées par les médecins comme compatibles avec la santé, sont précisées. On constate pour Eric, suite à son ablation de la rate, une concentration en leucocytes inférieure aux normes (leucocytopénie). Or, on sait que les leucocytes sont les cellules du système immunitaire qui luttent contre les infections. C'est pourquoi Eric, depuis sa splénectomie, est plus sensible aux infections.
Les virus de la grippe sont détectés par les cellules sentinelles (mastocytes, cellules dendritiques) qui répondent en sécrétant des médiateurs chimiques de l'inflammation (histamine, cytokines). L'histamine stimule la dilatation locale des vaisseaux sanguins (vasodilatation). L'afflux de sang entraine rougeur et chaleur. Du liquide quitte la circulation sanguine et entraine le gonflement du tissu. Des terminaisons nerveuses génèrent des messages de douleur. Sous l'effet des cytokines, les phagocytes (monocytes, granulocytes), quittent la circulation sanguine par diapédèse, et sont attirés sur le site de l'infection par chimiotactisme. Ils phagocytent les micro-organismes.
Dyspnée : respiration anormale, génée Pyrexie : fièvre Toux expectorante : toux qui charie une grande quantité de mucus (toux grasse) Désaturation : baisse du taux de saturation de l'hémoglobine en dioxygène Cyanose : couleur bleue aux extremités due à l'hypoxie
Activité 4 : la reconnaissance du non-soi par les molécules du système immunitaire.
Les expériences présentées montrent que le système immunitaire reconnait ce qui est étranger à l'organisme, même si cela vient d'un individu de la même espèce. C'est le non-soi. Il peut ainsi reconnaître des organes, des tissus, mais aussi des cellules et des molécules. Cependant, il n'est pas capable de différencier des molécules identiques chez tous les individus de l'espèce, comme l'insuline, par exemple. Cela indique que la reconnaissance du non-soi s'effectue à l'échelle moléculaire, par reconnaissance de forme. Les molécules du Complexe Majeur d'Histocompatibilité (CMH) interviennent dans la reconnaissance du non soi. C'est un ensemble de 12 molécules codées par 6 gènes, présents en deux exemplaires sur le chromosome 6. Chaque cellule produit 6 molécules du CMH de type I qui constituent une "carte d'identité moléculaire", qui peut être reconnue comme le non-soi, en cas de greffe, par exemple. Certaines cellules comme les cellules dendritiques produisent, en plus, 6 molécules du CMH de type II. Ce sont les cellules présentatrices d'antigène.
Les organes du système immunitaire
Au cours de la phase de primo-infection, on constate une augmentation de la concentration sanguine en virus (charge virale), suivie d'une diminution brutale. On constate également une augmentation de la concentration d'anticorps anti-VIH et de lymphocytes T4. On en déduit que cela correspond à une réaction adaptative normale, les lymphocytes s'activent et se multiplient, les plasmocytes produisent des anticorps et l'infection diminue. Au cours de la phase asymptomatique, on constate une diminution progressive de la concentration d'anticorps anti-VIH et des lymphocytes T4. On constate en parallèle une augmentation de la charge virale en VIH. Au cours de la phase SIDA, les concentrations en LT4 et en anticorps anti-VIH sont basses. Or, on sait que les LT4 stimulent les autres lymphocytes qui sont responsables de l'élimination des virus. On en déduit que le VIH s'attaque aux lymphocytes T4 et paralyse ainsi la réponse immunitaire. Ainsi, le SIDA supprime les défenses immunitaires, les symptômes apparaissent pendant la phase SIDA. Le patient devient vulnérable à des infections bénignes et à des cancers.
Partie 1 :
Une bactérie peut devenir résistante par une mutation génétique rare, et transmettre sa résistance à ses descendantes (transmission verticale) ou par conjugaison (transmission horizontale). Cependant, les antibiotiques agissent en sélectionnant les bactéries resistantes et en éliminant les bactéries sensibles à l'antibiotique. Ainsi, seules les bactéries résistantes peuvent se reproduire, ce qui aboutit à une population de bactéries sensibles. C'est pourquoi les antibiotiques doivent être utilisés avec précaution, dans des conditions où ils sont efficaces, et jamais en prévention.
Partie 2 :
5 : la bactérie dispose d’un canal membranaire qui lui permet d’expulser l’antibiotique 2 : la bactérie produit des enzymes qui dégradent l’antibiotique 4 : la bactérie bloque le site de reconnaissance de la molécule ciblée par l’antibiotique 3 : la bactérie modifie la forme des molécules ciblées par l’antibiotique 1 : la bactérie bloque l’entrée de l’antibiotique au niveau de la membrane plasmique
Exemple : les beta-lactamines agissent en empêchant l'enzyme bactérienne PLP de fonctionner. En effet, l'antibiotique occupe le site actif de l'enzyme, ce qui l'empêche de fabriquer des constituants de la paroi. Chez les bactéries résistantes, le site actif de l'enzyme est modifié, ce qui empêche l'antibiotique de s'y fixer. L'enzyme fonctionne donc même en présence d'antibiotique et les bactéries peuvent survivre.
Partie 1 : Le médecin réalise un Test de Diagnostique Rapide. Il réalise un prélèvement des bactéries d'Enola et détermine que l'angine est d'origine virale. Il préscrit donc des antalgiques (médicaments qui suppriment la douleur) et des antipyrétiques (médicaments qui font baisser la fièvre). Les antibiotiques sont inutiles car ils n'agissent pas sur les infections virales. Partie 2 : Grâce aux antibiogrammes obtenus, on constate que l'amocycilline (4) forme la plage de lyse ayant le plus gros diamètre. Or on sait que plus la plage de lyse est importante, plus l'antibiotique est efficace. On en conclut donc que l'amoxycilline sera l'antibiotique le plus efficace pour traiter l'infection. De la même manière, on constate que la bactérie est résistante à la pénicilline (1) et la tétracycline (3).
Principe du scanner : Le scanner est une technique d'imagerie médicale dans laquelle le patient est introduit dans un tube qui envoie des rayons X dans toutes les directions. Ces rayons X peuvent être soient absorbés (opacité au rayons X), soit traverser l'organisme (clarté). Les rayons X captés par la machine permettent de reconstituer une image dans laquelle la clarté apparaît en noir alors que l'opacité apparait en blanc. On obtient ainsi une image en 3D de l'organisme, souvent présentée comme un ensemble d'images en coupe. Analyse du scanner du patient : Ici, on utilise un produit de contraste, une molécule dense aux rayons X qui fait apparaitre le sang en opacité (blanc). Le scanner révèle ainsi un saignement actif au niveau de la rate, preuve que celle-ci est rompue. Une ablation de la rate, ou splénectomie (splen(o)- : rate ; -ectomie : ablation) est donc nécessaire car la rate est un organe spongieux, gorgé de sang, qui ne cicatrise pas.
Les organes du système immunitaire
TST2S - Thème 2 - 2024-2025
guillaume.blandre
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Thème 2 : système immunitaire et défenses de l'organisme
Chapitre 5 : micro-organismes et maladies infectieuses
Chapitre 6 : les acteurs du système immunitaire
Chapitre 7 : la réponse immunitaire, exemple de la grippe
Chapitre 8 : la prévention contre la grippe
Chapitre 5 : Plan de travail micro-organismes et maladies infectieuses
Activité 3 :
Objectifs
Activité 2 :
Activité 1 :
Exercices
Activité 4 :
Cours
Cours
Cours
Activité 1 : la diversité des micro-organismes pathogènes
Lien vers l'animation
La diversité des micro-organismes pathogènes
Activité 2 : comparaison des bactéries et des virus
Vidéo : la multiplication des bactéries
Vidéo : la reproduction des virus
Correction
Activité 2 : comparaison des bactéries et des virus
Schéma d'une bactérie
Schéma du cycle de reproduction d'un virus
Schéma d'un virus
1. Le virus reconnait et s'accroche à la cellule. 2. Le virus pénètre dans la cellule et libère son matériel génétique 3. Le matériel génétique est recopié de nombreuses fois. 4. L'information génétique virale est utilisée par la cellule pour produire des protéines virales. 5. Les constituants viraux s'assemblent. 6 Les nouveaux virus bourgeonnent et sont libérés. Ils peuvent alors infecter d'autres cellules.
Activité 3 : l'antibiothérapie et ses limites
Alexande Flemming et la découverte des antibiotiques
Correction
Les antibiotiques
Les antibiotiques sont des molécules initialement extraites de champignons mais qui sont maintenant synthétisées par l'industrie pharmaceutique. Ils s'attaquent à des structures cibles des bactéries, indispensables à leur survie (effet bactéricide) ou à leur reproduction (effet bactériostatique). Ces cibles n'existent pas (ou sont différentes) chez les cellules humaines. Ainsi, les antibiotiques peuvent être utilisés à haute dose sans risque d'effets secondaires graves. En revanche, ces cibles n'existent pas chez les virus. Les antibiotiques sont donc inefficaces contre les infections virales.
Activité 4 : l'antibiorésistance, un enjeu de santé public
Les grandes tueuses - l'antibiorésistance
Correction
Chapitre 5 - Exercices
Exercice 3
Exercice 2
Exercice 1
Chapitre 6 : Les acteurs du système immunitaire
Objectifs
Activité 1 :
Activité 2 :
Cours
Exercices
Cours
Activité 3 :
Activité 4 :
Cours
Activité 1 : les acteurs du système immunitaire
Correction
Activité 1 : un accident de la route, partie 1
Lien vers l'animation
Correction
Activité 3 : un accident de la route, partie 1
Correction
Partie 1
Partie 2
Activité 3 : un accident de la route, partie 2
Lien vers l'animation
Correction
Activité 3 : un accident de la route, partie 2
Correction
Partie 1
Partie 2
Observation microscopique de sang
Activité 4 : les molécules du système immunitaire
Correction
Chapitre 6 - Exercices
Exercice 3
Exercice 2
Exercice 1
Exercice 4
Chapitre 7 : La réponse immunitaire
Objectifs
Cours
Activité 2 :
Activité 1 :
Exercices
Activité 3 :
Activité 4 :
Cours
La réponse immunitaire innée : la réaction inflammatoire
La coopération entre lymphocytes
La réponse adaptative cellulaire
La réponse adaptative humorale
Activité 1 : Mathys est malade
Lien vers l'animation
Correction de l'analyse de la NFS
Correction des schemas
Correction du vocabulaire
Activité 2 : le principe de la vaccination
Correction
Activité 3 : l'activation des lymphocytes B
Correction
Activité 4 : VIH et SIDA
Correction de la partie 1
Correction de la partie 2
Correction de la partie 3
Chapitre 7 - Exercices
Exercice 2
Exercice 1
Chapitre 8 : La prévention contre la grippe
Objectifs
Exercices
Cours
Chapitre 8 - Exercices
Exercice 2
Exercice 1
Observation microscopique des éléments figurés du sang
Tableau de comparaison des bactéries et des virus
On constate, au bout du test ELISA réalisé avec le sérum de la patiente, un changement de couleur identique au test positif, qui témoigne de la présence d'anticorps anti VIH. Or, on sait que les anticorps spécifiques d'un antigène sont produits par l'organisme à partir de la première rencontre avec cet antigène. On peut donc en déduire que la patiente a déjà rencontré le virus du VIH et a produit des anticorps contrece virus. On dit qu'elle est séropositive. Elle est donc contaminée par le VIH.
1 bouche 2 cavité nasale 3 poumon 4 trachée 5 bronches 6 bronchioles 7 alvéoles pulmonaires 8 diaphragme 9 coeur
Schéma de la muqueuse respiratoire
micro-organisme
Schéma de l'appareil respiratoire
cils vibratiles
cellule ciliée
mucus
cellule caliciforme
Principe du scanner : Le scanner est une technique d'imagerie médicale dans laquelle le patient est introduit dans un tube qui envoie des rayons X dans toutes les directions. Ces rayons X peuvent être soient absorbés (opacité au rayons X), soit traverser l'organisme (clarté). Les rayons X captés par la machine permettent de reconstituer une image dans laquelle la clarté apparaît en noir alors que l'opacité apparait en blanc. On obtient ainsi une image en 3D de l'organisme, souvent présentée comme un ensemble d'images en coupe. Analyse du scanner du patient : Ici, on utilise un produit de contraste, une molécule dense aux rayons X qui fait apparaitre le sang en opacité (blanc). Le scanner révèle ainsi un saignement actif au niveau de la rate, preuve que celle-ci est rompue. Une ablation de la rate, ou splénectomie (splen(o)- : rate ; -ectomie : ablation) est donc nécessaire car la rate est un organe spongieux, gorgé de sang, qui ne cicatrise pas.
Les lymphocytes B naïfs sont activés lorsqu'ils rencontrent un antigène qu'ils sont capables de reconnaître, c'est la sélection clonale. Les lymphocytes B activés se multiplient alors pour former une population de lymphocytes capables de lutter contre l'infection, c'est l'amplification clonale. Enfin, les lymphocytes B se différencient alors. Le reticulum endoplasmique rugueux (RER) et l'appareil Golgi se développent afin de permettre la synthèse et la secretion des anticorps. C'est la différenciation clonale. Au cours de leur différenciation, les plasmocytes acquièrent un reticulum endoplasmique granulaire et un appareil de Golgi développé pour permettre une intense synthèse protéique des anticorps. Ils acquièrent aussi de nombreuses mitochondries pour produire l'énergie nécessaire à leur métabolisme. Lors de leur phase effectrice, les plasmocytes sécrètent de nombreux anticorps qui recouvrent l'antigène (opsonisation). Ils facilitent ainsi la phagocytose.
Caractéristiques de la rate : La rate est un organe lymphoïde secondaire. En effet, on constate qu'elle contient de nombreux lymphocytes, susceptibles de s'activer, dans la pulpe blanche. La rate sert aussi à éliminer les cellules vieillissantes du sang (les globules rouges, les plaquettes). Numération sanguine du patient : La numération sanguine consiste à mesurer, à partir d'une prise de sang, la concentration des différents types de cellules sanguines dans le sang. Les normes, c'est-à-dire les valeurs considérées par les médecins comme compatibles avec la santé, sont précisées. On constate pour Eric, suite à son ablation de la rate, une concentration en leucocytes inférieure aux normes (leucocytopénie). Or, on sait que les leucocytes sont les cellules du système immunitaire qui luttent contre les infections. C'est pourquoi Eric, depuis sa splénectomie, est plus sensible aux infections.
Lymphocyte B
Lymphocyte T
LB mémoire
LT4 mémoire
LT8 mémoire
LT auxilliaire
LT cytotoxiques
plasmocytes
Plasmocytes mémoires
LTc mémoire
On constate dans la numérations sanguine que la patiente une concentration sanguine en lymphocytes inférieure aux valeurs de référence (lymphocytopénie). Or on sait que les lymphocytes sont les cellules de l'immunité adaptative, qui agissent contre les micro-organismes en cas d'infection et que la patiente souffre d'un déficit immunitaire. On en déduit que l'immuniodefiscience de la patiente est liée à ce déficit de lymphocyte.
Correction de l'analyse de la NFS On constate dans la NFS de mathys : - une concentration en leucocyte (particulièrement lymphocyte et granulocytes) plus importante que la valeur de référence. Or on sait que les leucocytes sont les cellules du système immunitaire chargée d'éliminer les micro-organisme. On en déduit donc que le système immunitaire est en action. - une concentration en protéine-C-réactive (PCR) plus importante que la valeur de référence. Or, on sait que la PCR est un marqueur de l'inflammation. On en déduit donc qu'il y a inflammation chez Mathys, ce qui explique ses symptômes. - la présence d'anticorps dirigés contre le virus de la grippe. Or, on sait que les anticorps sont des molécules spécifiques d'un micro-organisme, qui apparaissent après la première rencontre avec celui-ci. On en déduit donc que Mathys a été contaminé par le virus de la grippe.
Partie 1 : La vaccination repose sur le principe de la mémoire immunitaire. Lors de la première rencontre avec un antigène, l'organisme répond en produisant des anticorps dirigés contre cet antigène. Cette première réponse est lente (les anticorps n'apparaissent qu'au bout de trois jours), peu intense (il y a peu d'anticorps dans le sang), et peu durable (la quantité d'anticorps devient nulle au bout de 4 semaines. On parle de réponse primaire Lors de la deuxième rencontre avec l'antigène, on parle de réponse secondaire. Cette réponse est instantannée, intense et durable. Ainsi, suite aux deux injections de vaccination, l'individu dispose durablement d'anticorps capables de reconnaitre l'antigène, de sorte qu'en cas de rencontre avec l'agent pathogène, celui-ci soit reconnu et éliminé avant l'infection. Partie 2 : On constate sur le test d'Ouchterlony la présence d'un arc de précipitation entre le puit de l'antigène et le puit du témoin positif (résultat attendu), ainsi qu'entre le puit de l'antigène et le puit du sérum de l'individu ayant reçu le vaccin n°1. Or, on sait que les arcs de précipitation sont constitués du complexe immun qui se forme lorsque des anticorps reconnaissent et se fixent sur un antigène. On peut donc en déduire que l'individu ayant reçu le vaccin n°1 présente des anticorps capables de reconnaitre l'antigène viral. On en conclut que c'est le vaccin n°1 qui immunise contre le virus de la grippe. C'est celui qu'il faudra commercialiser.
Les antibiotiques
Les antibiotiques sont des molécules initialement extraites de champignons mais qui sont maintenant synthétisées par l'industrie pharmaceutique. Ils s'attaquent à des structures cibles des bactéries, indispensables à leur survie (effet bactéricide) ou à leur reproduction (effet bactériostatique). Ces cibles n'existent pas (ou sont différentes) chez les cellules humaines. Ainsi, les antibiotiques peuvent être utilisés à haute dose sans risque d'effets secondaires graves. En revanche, ces cibles n'existent pas chez les virus. Les antibiotiques sont donc inefficaces contre les infections virales.
Les organes et les cellules du système immunitaire
On distingue deux types d'organes lymphoïdes impliqués dans le système immunitaire : - les organes lymphoïdes primaires (moëlle osseuse et thymus) produisent les cellules de l'immunité (monocytes, granulocytes, lymphocytes) mais ces cellules ne restent pas dans ces organes, elles migrent vers les organes lymphoïdes secondaires. - les organes lymphoïdes secondaires abritent des cellules de l'immunité, notamment des lymphocytes immatures, qui ne sont pas encore actifs. Ils sont cependant en contact avec les circulations sanguines et lymphatiques, et donc exposés aux particules étrangères drainées depuis le milieu intérieur. Parmi les cellules de l'immunité, on trouve : - des phagocytes, capables d'éliminer des micro-organismes par phagocytose. Ils interviennent dans l'immunité non-spécifique. - des lymphocytes, capables de produire des anticorps (lymphocytes B), de reconnaitre et d'éliminer des cellules infectées par un virus (lymphocytes T8), ou de stimuler les autres lymphocytes (lymphocytes T4)
Caractéristiques de la rate : La rate est un organe lymphoïde secondaire. En effet, on constate qu'elle contient de nombreux lymphocytes, susceptibles de s'activer, dans la pulpe blanche. La rate sert aussi à éliminer les cellules vieillissantes du sang (les globules rouges, les plaquettes). Numération sanguine du patient : La numération sanguine consiste à mesurer, à partir d'une prise de sang, la concentration des différents types de cellules sanguines dans le sang. Les normes, c'est-à-dire les valeurs considérées par les médecins comme compatibles avec la santé, sont précisées. On constate pour Eric, suite à son ablation de la rate, une concentration en leucocytes inférieure aux normes (leucocytopénie). Or, on sait que les leucocytes sont les cellules du système immunitaire qui luttent contre les infections. C'est pourquoi Eric, depuis sa splénectomie, est plus sensible aux infections.
Les virus de la grippe sont détectés par les cellules sentinelles (mastocytes, cellules dendritiques) qui répondent en sécrétant des médiateurs chimiques de l'inflammation (histamine, cytokines). L'histamine stimule la dilatation locale des vaisseaux sanguins (vasodilatation). L'afflux de sang entraine rougeur et chaleur. Du liquide quitte la circulation sanguine et entraine le gonflement du tissu. Des terminaisons nerveuses génèrent des messages de douleur. Sous l'effet des cytokines, les phagocytes (monocytes, granulocytes), quittent la circulation sanguine par diapédèse, et sont attirés sur le site de l'infection par chimiotactisme. Ils phagocytent les micro-organismes.
Dyspnée : respiration anormale, génée Pyrexie : fièvre Toux expectorante : toux qui charie une grande quantité de mucus (toux grasse) Désaturation : baisse du taux de saturation de l'hémoglobine en dioxygène Cyanose : couleur bleue aux extremités due à l'hypoxie
Activité 4 : la reconnaissance du non-soi par les molécules du système immunitaire.
Les expériences présentées montrent que le système immunitaire reconnait ce qui est étranger à l'organisme, même si cela vient d'un individu de la même espèce. C'est le non-soi. Il peut ainsi reconnaître des organes, des tissus, mais aussi des cellules et des molécules. Cependant, il n'est pas capable de différencier des molécules identiques chez tous les individus de l'espèce, comme l'insuline, par exemple. Cela indique que la reconnaissance du non-soi s'effectue à l'échelle moléculaire, par reconnaissance de forme. Les molécules du Complexe Majeur d'Histocompatibilité (CMH) interviennent dans la reconnaissance du non soi. C'est un ensemble de 12 molécules codées par 6 gènes, présents en deux exemplaires sur le chromosome 6. Chaque cellule produit 6 molécules du CMH de type I qui constituent une "carte d'identité moléculaire", qui peut être reconnue comme le non-soi, en cas de greffe, par exemple. Certaines cellules comme les cellules dendritiques produisent, en plus, 6 molécules du CMH de type II. Ce sont les cellules présentatrices d'antigène.
Les organes du système immunitaire
Au cours de la phase de primo-infection, on constate une augmentation de la concentration sanguine en virus (charge virale), suivie d'une diminution brutale. On constate également une augmentation de la concentration d'anticorps anti-VIH et de lymphocytes T4. On en déduit que cela correspond à une réaction adaptative normale, les lymphocytes s'activent et se multiplient, les plasmocytes produisent des anticorps et l'infection diminue. Au cours de la phase asymptomatique, on constate une diminution progressive de la concentration d'anticorps anti-VIH et des lymphocytes T4. On constate en parallèle une augmentation de la charge virale en VIH. Au cours de la phase SIDA, les concentrations en LT4 et en anticorps anti-VIH sont basses. Or, on sait que les LT4 stimulent les autres lymphocytes qui sont responsables de l'élimination des virus. On en déduit que le VIH s'attaque aux lymphocytes T4 et paralyse ainsi la réponse immunitaire. Ainsi, le SIDA supprime les défenses immunitaires, les symptômes apparaissent pendant la phase SIDA. Le patient devient vulnérable à des infections bénignes et à des cancers.
Partie 1 :
Une bactérie peut devenir résistante par une mutation génétique rare, et transmettre sa résistance à ses descendantes (transmission verticale) ou par conjugaison (transmission horizontale). Cependant, les antibiotiques agissent en sélectionnant les bactéries resistantes et en éliminant les bactéries sensibles à l'antibiotique. Ainsi, seules les bactéries résistantes peuvent se reproduire, ce qui aboutit à une population de bactéries sensibles. C'est pourquoi les antibiotiques doivent être utilisés avec précaution, dans des conditions où ils sont efficaces, et jamais en prévention.
Partie 2 :
5 : la bactérie dispose d’un canal membranaire qui lui permet d’expulser l’antibiotique 2 : la bactérie produit des enzymes qui dégradent l’antibiotique 4 : la bactérie bloque le site de reconnaissance de la molécule ciblée par l’antibiotique 3 : la bactérie modifie la forme des molécules ciblées par l’antibiotique 1 : la bactérie bloque l’entrée de l’antibiotique au niveau de la membrane plasmique
Exemple : les beta-lactamines agissent en empêchant l'enzyme bactérienne PLP de fonctionner. En effet, l'antibiotique occupe le site actif de l'enzyme, ce qui l'empêche de fabriquer des constituants de la paroi. Chez les bactéries résistantes, le site actif de l'enzyme est modifié, ce qui empêche l'antibiotique de s'y fixer. L'enzyme fonctionne donc même en présence d'antibiotique et les bactéries peuvent survivre.
Partie 1 : Le médecin réalise un Test de Diagnostique Rapide. Il réalise un prélèvement des bactéries d'Enola et détermine que l'angine est d'origine virale. Il préscrit donc des antalgiques (médicaments qui suppriment la douleur) et des antipyrétiques (médicaments qui font baisser la fièvre). Les antibiotiques sont inutiles car ils n'agissent pas sur les infections virales. Partie 2 : Grâce aux antibiogrammes obtenus, on constate que l'amocycilline (4) forme la plage de lyse ayant le plus gros diamètre. Or on sait que plus la plage de lyse est importante, plus l'antibiotique est efficace. On en conclut donc que l'amoxycilline sera l'antibiotique le plus efficace pour traiter l'infection. De la même manière, on constate que la bactérie est résistante à la pénicilline (1) et la tétracycline (3).
Principe du scanner : Le scanner est une technique d'imagerie médicale dans laquelle le patient est introduit dans un tube qui envoie des rayons X dans toutes les directions. Ces rayons X peuvent être soient absorbés (opacité au rayons X), soit traverser l'organisme (clarté). Les rayons X captés par la machine permettent de reconstituer une image dans laquelle la clarté apparaît en noir alors que l'opacité apparait en blanc. On obtient ainsi une image en 3D de l'organisme, souvent présentée comme un ensemble d'images en coupe. Analyse du scanner du patient : Ici, on utilise un produit de contraste, une molécule dense aux rayons X qui fait apparaitre le sang en opacité (blanc). Le scanner révèle ainsi un saignement actif au niveau de la rate, preuve que celle-ci est rompue. Une ablation de la rate, ou splénectomie (splen(o)- : rate ; -ectomie : ablation) est donc nécessaire car la rate est un organe spongieux, gorgé de sang, qui ne cicatrise pas.
Les organes du système immunitaire