Chers élèves,
J'espère que vous allez bien. Je serai de retour à l'école le mardi 2 juin et j'espère croiser la plupart d'entre vous.
Certains m'ont fait parvenir leurs réponses de leur travail sur la covid-19 par mail et d'autres via M. Evrard. Ceux que j'ai en ma possession seront corrigés et les cotes vous seront communiquées.
Un des derniers thème de l'année devait porter sur l'immunité et les microorganismes. L'actualité m'a malheureusement donné matière à ce thème.
Sur la plate-forme, vous trouverez un article de presse qui traite de l'immunité et de la covid-19. Je vous invite à le lire mais je ne l'utiliserai pas en classe. Par contre, une séquence raccourcie sur « l'être humain et les microorganismes » sera approchée en classe. Je ferai un contrôle à cahier ouvert sur le thème plus tard.
Pour ceux qui seraient à l'école la semaine prochaine, ils recevront une version papier tandis que les autres pourront la consulter sur la plate-forme de l'école. Pour les quelques élèves qui ont manifesté leur intention d'améliorer leur cote mais qui ne peuvent se rendre à l'école. Les questions vous seront envoyées par mail avec une échéance.
Pouvez-vous m'envoyer un mail pour me faire savoir si vous serez présent ou non la semaine prochaine (pour les photocopies) ? Merci d'avance.
Je vous souhaite une belle semaine ensoleillée.
A bientôt, Madame Riga
UAA
: L'être humain et les microorganismes
A) Insérer en introduction le travail sur la covid-19 B) Spécificité du monde animal
face aux pathogènes
Source : Manuel Campbell – Biologie – Ed. Pearson 9ème édition 2012, page 1079 Reece, Urry, Cain, Wasserman, Minorsky et Jackson
Vocabulaire
:
Un virus : microbe de petite taille qui doit, pour survivre et se reproduire, s'accrocher à un hôte (c'est-à- dire un autre organisme).
Un pathogène : microorganisme pouvant entraîner l'apparition d'une maladie.
Les Eumycètes : règne des « champignons ».
---> Pourquoi est-ce que pour les pathogènes (microbes au sens large), le milieu interne d'un animal est considéré comme un habitat idéal ?
Car les pathogènes y trouvent de la nourriture en abondance, un environnement protégé, des conditions propices à la croissance et la reproduction et un moyen de transport vers d'autres environnements.
C. Le soi et le non-soi
Le soi Le non soi
nos cellules saines
nos cellules infectées par un virus nos cellules devenues tumorales (cancéreuses)
nos cellules vieillies
PAS de réaction immunitaire
=> Cellules respectées
Les allergènes Les micro-organismes
Les cellules d’un autre organisme : (greffes et transfusion sanguine)
Réaction immunitaire
=> Destruction
D. Les différents types de microorganismes
Classement des microorganismes :
Les micro-organismes auraient été les premières formes de vie sur Terre à se développer il y a plus de 3,4 milliards d'années. Ils évoluent rapidement par sélection naturelle. On en trouve dans tous les types d'environnement présents dans la nature : les sols, les eaux douces et marines, l'air, … De nombreux micro-organismes sont associés aux plantes et aux animaux avec lesquels ils peuvent entretenir des relations de symbiose, de commensalisme ou de parasitisme.
▪ Les bactéries :
Ce sont des organismes procaryotes présents dans tous les milieux. Le plus souvent unicellulaires et les plus grosses mesures 2 microns. Il existe 2000 espèces connues à ce jour mais l'estimation va jusqu'à plus de 5 millions d'espèces. Elles sont capables de se multiplier de manière exponentielle. Elles peuvent être très
bénéfiques pour l'homme comme « l'Escherichia coli », bactérie présente dans nos intestins et sa présence est le signe d'une bonne flore intestinale. Ce sont de bactéries non-pathogènes. Plus de 70% sont non-pathogènes. Par contre, d'autres sont très dangereuses pour l'homme et sont dites pathogènes. Prenons pour exemple, les streptocoques.
▪ Les virus :
ce sont les microbes les plus petits. Certains sont dangereux pour l'homme. Ils ne peuvent pas vivre de façon autonome mais ont besoin d'une cellule hôte pour survivre et se reproduire. Une fois à l'intérieur, ils se multiplient par millions, puis détruisent la cellule. Exemples : virus de la grippe, la covid-19, ...
▪ Les champignons :
Ils se nourrissent de la décomposition de matière organique, ou en parasitant un hôte et peuvent être bénéfiques ou dangereux pour l'homme.
Les champignons comestibles ou levures utilisées pour la fermentation de la bière sont comestibles. Si ils sont dangereux, ils peuvent provoquer des mycoses, infections superficielles au niveau de la peau ou des muqueuses et dans certains cas, elles peuvent envahir tout l'organisme.
▪ Les protistes (algues et protozoaires) :
Ce sont des eucaryotes unicellulaires . Ce groupe est très hétérogène tant au point de vue anatomique que physiologique. Certains sont autotrophes et d'autres hétérotrophes. On estime qu'il y a 300 000 espèces existantes au niveau marin. Ils apportent des bienfaits par exemple au niveau de l'épuration de l'eau. Le
« Psalmodium falciparum » est une espèce parasite véhiculée par le moustique et provoque le le paludisme.
E) Les défenses de l’Homme face aux agents pathogènes
Source : Manuel Campbell – Biologie – Ed. Pearson 9ème édition 2012, page 1080 Reece, Urry, Cain, Wasserman, Minorsky et Jackson
1) Immunité innée
Tous les animaux possèdent une défense appelée immunité innée qui est constitué d'une barrière externe = barrières naturelles qui protègent notre organismes et s’opposent à l'entrée des pathogènes dans notre coprs.
Si malgré tout, elle se produit, divers mécanismes de défense innés se mettent en place pour éliminer ces agresseurs. De plus, les gestes du quotidien permettent de réduire de manière importante les risques de contamination et d’infection (voir plus loin).
a. Les barrières naturelles = défenses externes
La peau et les muqueuses qui tapissent les cavités de l’organisme en contact avec le milieu extérieur constituent des barrières naturelles qui empêchent la pénétration de microbes dans l’organisme. Il existe des protections mécaniques (cils vibratiles,
renouvellement des cellules de l’épiderme) et chimiques (mucus, sueur, larmes, salive acide).
Les flèches ( ) indiquent les voies de pénétration de quelques microbes.
Source : http://perennes.svt.free.fr/documents/3/partieB/3_P2_C1.pdf
La peau est un organe composé de plusieurs couches de tissus. Elle joue, entre autres, le rôle d'enveloppe protectrice du corps. La peau constitue une barrière physique qui protège les tissus et organes sous-jacents des agressions physiques, chimiques et biologiques extérieures. C'est une barrière efficace face aux microorganismes. Elle permet aussi d'éviter les pertes de fluides corporels et représente une membrane semi-perméable aux liquides extérieurs ; elle est une protection contre les rayons du soleil, notamment grâce à sa pigmentation.
Une muqueuse est une mince couche de tissu constituée d'un épithélium, et de tissu conjonctif sous-jacent. La spécificité des muqueuses est d'être en permanence humidifiées et leur rôle majeur est la sécrétion.
La plupart des muqueuses sécrètent un mucus, une substance aqueuse et visqueuse, comme les sécrétions nasales et bronchiques qui servent à empêcher les particules étrangères inhalées d'atteindre les poumons, puis à les emprisonner pour qu'elles n'abîment pas les cellules des alvéoles pulmonaires. Les cils dont sont pourvues ces muqueuses leur permettent de les remonter vers les voies aériennes supérieures puis la bouche et le nez d'où elles sont évacuées par déglutition, mouchage ou éternuement.
Les larmes évacuent les substances irritantes pénétrant dans l’œil.
Les larmes, la salive et le mucus contiennent une enzyme, le lysozyme, qui détruit certaines bactéries.
L a sueur, très acide, s’oppose à la prolifération des champignons ou d’autres microbes.
L’acide gastrique, rendant l’intérieur de l’estomac très acide, détruit de très nombreuses bactéries.
Chez l’homme, la spermine du sperme, et, chez la femme, lessécrétions vaginales ont des propriétés antibiotiques.
L’urine très acide nettoie l’urètre et évite la colonisation du système rénal par les microorganismes.
L e s bactéries symbiotiques du tube digestif empêchent la prolifération d’autres bactéries indésirables.
Si les barrières naturelles sont franchies, la pathogène devient un
envahisseur...
2. Défenses internes : la phagocytose
Un microorganisme qui traverse les barrières naturelles d'un mammifère (dont l'homme) va devoir affronter la phagocytose.
Les phagocytes ou macrophages (grosses molécules du système immunitaire inné) reconnaissent les microorganisme et les englobent dans une vacuole pour les détruire.
Source : Manuel Campbell – Biologie – Ed. Pearson 9ème édition 2012, page 1081 Reece, Urry, Cain, Wasserman, Minorsky et Jackson
La réaction inflammatoire
Cette réaction a lieu si l'agent pathogène entre dans le coprs. La réaction inflammatoire se caractérise par 4 signes principaux : la rougeur, la chaleur, le gonflement et la douleur. La fièvre permet d'augmenter la température du corps et parfois de tuer certains éléments pathogènes qui ne supportent pas une température plus élevée.
Source : https://www.qcm-svt.fr/QCM/public-affichage.php?niveau=TS&id=175
2) Immunité adaptative/acquise et spécifique
L’organisme est également capable de se défendre de manière spécifique contre les microbes grâce à un système de défense immunitaire acquise : différents types de lymphocytes sont capables de distinguer les éléments du « soi » et du « non- soi ». Ils immobilisent et éliminent les éléments du « non-soi », considérés comme des agresseurs. Ils en conservent également la mémoire pour mieux les combattre en cas de récidive (la plupart des vaccins utilise cette propriété).
On appelle antigène les molécules étrangères à l'organisme.
Tout organisme ou toute molécule antigénique présentent des motifs
moléculaires (antigènes) qui lui sont propres et qui constituent en quelques sortes une
« carte d’identité » personnelle.
Chez l’homme, toutes les cellules de l’organisme à l’exception des globules rouges qui ont leurs propres antigènes (groupes sanguins), sont porteuses de
« marqueurs » du soi càd d’antigènes du soi sur leur membrane cytoplasmique.
Ils constituent le motif moléculaire qui nous est propre et qui permet à notre système immunitaire de reconnaître nos propres cellules saines et donc de les protéger.
La réponse immunitaire spécifique ou adaptative est un processus plus lent mais qui permet de déclencher une défense spécifique à un microbe attaquant. Les
lymphocytes sont spécifiques à un antigène donné.
Il y a deux types de lymphocytes :
a) lymphocytes B : ils sont capables de reconnaître des antigènes libres dans le corps et de produire des anticorps. Un anticorps est une protéine qui a une forme complémentaire à un antigène spécifique à la manière d'une clé spécifique à une serrure. L'association anticorps/antigène aboutit à la neutralisation de l'antigène qui sera plus rapidement phagocyter par les macrophages.
b) lymphocytes T : ils ne peuvent tuer que les antigènes présentés par une cellule de l'organisme. Ils tuent l'antigène grâce à une toxine.
c) lymphocytes-mémoire : ils serviront lors d'une nouvelle agression d'un antigène déjà rencontré.
Ce système de défense spécifique est plus efficace car ils ciblent quelques antigènes particuliers et un grand nombre de lymphocytes réagissent. Mais, il demande du temps à la première rencontre avec l'antigène. Par la suite, si il y a de nouvelles rencontres, le système est plus rapide et plus intense.
F) Prévention et lutte contre les agents pathogènes
« Mieux vaut prévenir que guérir » ! Par conséquent, il vaut mieux éviter, autant que faire se peut, la pénétration des microbes dans l’organisme et dans les liquides circulants (contamination) où ils se multiplient (prolifération).
Comment lutter contre la pénétration des microbes ?
Quelles précautions prendre pour éviter leur prolifération, notamment à la surface d’une plaie ?
Les risques de contamination et d’infection par des microbes peuvent être réduits de manière très importante par
- des gestes quotidiens d’hygiène élémentaire : se laver les mains (avant toute manipulation de nourriture ou après usage des toilettes), se brosser les dents, ne pas éternuer en direction de quelqu’un, respecter les règles de conditionnement et de stockage dans les réfrigérateurs et les congélateurs ;
- la pratique de l’antisepsie, méthode curative qui consiste à détruire les microbes, qui se sont par exemple déposés dans une plaie, grâce à des antiseptiques, substances antimicrobiennes, (alcool à 70°, eau oxygénée…) ;
- la pratique de l’asepsie, c’est-à-dire obtenir un milieu dépourvu de microbes ; cela concerne notamment le milieu hospitalier et l’industrie alimentaire où des mesures drastiques sont prises afin d’éviter la prolifération de microbes ;
- l’utilisation de préservatifs en cas de rapports sexuels à risque, afin d’éviter la contamination par des maladies sexuellement transmissibles comme le SIDA ou l’hépatite B ;
- l’utilisation d’antibiotiques appropriés dans le respect des prescriptions médicales afin de détruire et réduire l’infection par des bactéries pathogènes.
Les antibiotiques sont des substances chimiques qui empêchent la multiplication des bactéries et parfois les tuent. On peut les obtenir à partir d’extraits de mycètes (moisissures), de bactéries (cfr la première partie) ou artificiellement dans les laboratoires pharmaceutiques.
Suite à une surconsommation humaine d’antibiotiques, soit par automédication, soit par consommation de la viande d’animaux traités aux antibiotiques, certaines souches de bactéries résistantes sont de plus en plus présentes, entrainant une problématique sanitaire préoccupante. En effet, ces bactéries résistantes peuvent être responsables de surinfections et de la mort de personnes affaiblies dans les milieux hospitaliers ou dans les homes pour personnes âgées. Ces surinfections sont nommées
« maladies nosocomiales ». Il ne faut pas oublier que les antibiotiques sont sans effet sur les virus. Ils sont donc inefficaces dans le traitement du rhume et de la grippe.
G) La vaccination
Le but principal des vaccins est d'induire la production par l'organisme
d'anticorps. Un vaccin est donc spécifique à une maladie. Cette production d'anticorps diminue progressivement dans un délai plus ou moins long, fixant ainsi la durée
d'efficacité du vaccin. Elle est mesurable et cette mesure peut être utilisée dans certains cas pour savoir si le sujet est vacciné efficacement (vaccin anti-hépatite B et anti-tétanos en particulier).
Les défenses immunitaires ainsi « stimulées » par le vaccin préviennent une attaque de l'agent pathogène pendant une durée pouvant varier d'un vaccin à l'autre.
Ceci évite le développement d'une maladie infectieuse au niveau de l'individu et, dans le cas d'une maladie contagieuse et d'une vaccination en masse, au niveau d'une population.
Idéalement, les vaccins ne doivent être inoculés qu'aux personnes en bonne santé car des effets secondaires plus ou moins sévères peuvent être observés avec une fréquence variable. Ils peuvent être administrés cependant à des personnes porteuses de maladies chroniques qui sont particulièrement sensibles à certaines infections (cas de la vaccination antigrippale des patients porteurs d'affections respiratoires).
