Travail pour la deuxième semaine de confinement
Bonjour à tous,
J’espère que vous et vos familles allez bien ! Pour cette deuxième semaine, je vous propose un chapitre que j’ai distribué et commencé en 5A, mais pas en 5CDE. Ce chapitre est une introduction au thème II, sur le système immunitaire. Dans ce premier dossier, je vous propose de découvrir qui sont les ennemis du système immunitaire, un sujet pile dans l’actualité.
L’objectif est que vous essayez de compléter ces notes sur base des documents, mais aussi de vos recherches personnelles. Fin de semaine, je mettrais un document en ligne, avec les points importants pour la suite et un corrigé.
Je reste bien sûr disponible si vous avez des questions.
Cordialement, Mme Thiry
5e Sc3h – UAA4 de biologie – Thème II 2
UAA4 DE BIOLOGIE
Thème II : Notre corps face aux risques d’infection
Chapitre 1 : Les pathogènes
Chapitre 2 : Les défenses de notre organisme
Chapitre 3 : Les moyens thérapeutiques
5e Sc3h – UAA4 de biologie – Thème II 3
Table des matières
1. Introduction : analyse de documents ... 4
2. Les grands types de pathogènes ... 6
2.1 Les bactéries ... 6
a. Structure et description ... 6
b. Reproduction ... 7
c. Quelques exemples de bactéries ... 8
2.2 Les virus ... 10
a. Structure et description ... 10
b. Reproduction ... 10
2.3 Les champignons ... 11
2.4 Les protozoaires ... 12
2.5 Autres pathogènes ... 12
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Chapitre 1 : les pathogènes
1. Introduction : analyse de documents
Le terme pathogène désigne tout facteur -vivant ou non- succeptible de déclencher une maladie chez les animaux ou les plantes. Dans le cadre de ce cours, nous nous intéresserons aux pathogènes touchants les êtres humains.
Sur base des documents ci-dessous, identifiez les grandes catégories d’organismes pathogènes pour l’homme ainsi que les méthodes de protection ou de guérison existants.
Document 1 : le bacille de Koch
Robert Koch (1843 - 1910) est un médecin allemand connu pour sa découverte de la bactérie responsable de la tuberculose qui porte son nom :
« bacille de Koch ». Les travaux qu'il mènera pour la découvrir lui vaudront le prix Nobel de physiologie ou médecine de 1905. C'est l'un des fondateurs de la bactériologie.
Il commence ses observations microscopiques sur la maladie du charbon en 1873, examinant alors le sang de moutons charbonneux. Il y voit les mêmes organismes en forme de bâtonnets que Casimir Davaine avait nommés « bactéridies » en 1863.
Il est le premier en 1876 à réussir la culture du bacille du charbon découvert en 1850 par les Français Pierre Rayer et Casimir Davaine. Il développe à cette occasion plusieurs techniques nouvelles de coloration, de mise en culture et d'identification des germes.
Source :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Robert_Koch
5e Sc3h – UAA4 de biologie – Thème II 5 Document 2 : la toxoplasmose
La toxoplasmose est une maladie due à une infection par un parasite microscopique qui peut se trouver dans les excréments des chats ou dans des aliments contaminés. Généralement sans gravité, elle peut néanmoins entraîner de graves complications chez les femmes enceintes et chez les personnes dont le système
immunitaire est affaibli.
Les symptômes possibles sont des douleurs musculaires, de la fièvre et des maux de tête, et peuvent durer plusieurs semaines.
Les médicaments peuvent réduire la gravité de l'infection. Toutefois, la meilleure approche est la prévention en évitant toute exposition. Les personnes présentant un système immunitaire affaibli doivent utiliser des médicaments préventifs.
Source : https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/toxoplasmosis/symptoms-causes/syc
Document 3 : campagnes de prévention
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2. Les grands types de pathogènes
2.1 Les bactéries
a. Structure et description
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b. Reproduction
Le reproduction bactérienne est asexuée : une cellule-mère donne naissance à deux cellules-filles génétiquement identiques (clones) par mitose. Dans de bonnes conditions, la population bactérienne double en moyenne toutes les 20 minutes. Avec ce mode et ce rythme de division cellulaire, une seule bactérie va donner naissance en 48 h à plusieurs milliards de bactéries ! Cette croissance de la population bactérienne dépend de différentes conditions physico-chimiques du milieu dont les plus importants sont :
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Schéma du mode de reproduction bactérienne
Graphique représentant la popuation bactérienne au cours du temps
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c. Quelques exemples de bactéries
Il existe une grande variété d’espèces bactériennes et une grande diversité de forme et d’aspect au sein de ce groupe :
Toutes les bactéries ne sont pas pathogènes, bon nombre d’entre elles sont même indispensables à l’homme. Citons :
− Les bactéries constituant ce que l’on appelle la flore intestinale, dans l’intestin humain, contribue à la digestion des aliments. De plus, ces bactéries fabriquent également des vitamines comme l’acide folique, la vitamine K et la biotine.
− Les bactéries du sol qui ont un rôle essentiels dans les cycles biochimiques. En effet, tout comme les champignons, certaines bactéries sont capables de dégrader des substances insolubles d’origine végétale comme la cellulose. Les bactéries jouent un rôle dans le cycle des nutriments des sols, et sont notamment capables de fixer l’azote. Elles ont donc un rôle important dans la fertilité des sols pour
l’agriculture.
− De nombreuses bactéries sont utilisées dans l’industrie agroalimentaire. Par exemple, les bactéries comme Lactobacillus, Lactococcus ou Streptococcus, combinées aux levures et moisissures interviennent dans l’élaboration d’aliments fermentés comme les fromages, les yaourts, la bière, le vin, etc.
5e Sc3h – UAA4 de biologie – Thème II 9 Les bactéries acétiques (Acetobacter, Gluconobacter) permettent de produire de l'acide acétique à partir de l'éthanol. Elles sont rencontrées dans les jus alcoolisés et sont utilisées dans la production du vinaigre.
Dans les bactéries pathogènes, nous pouvons citer celles responsables du tétanos, de la tuberculose, de la peste, de la lèpre, de certaines angines ou encore de certaines
méningites. De telles bactéries pathogènes peuvent être nuisibles à deux niveaux :
− Les bactéries envahissent l’organisme. On parle alors de virulence bactérienne.
− Les bactéries produisent des toxines, c’est-à-dire des substances toxiques pour nos cellules. Les cellules de l’organisme hôte sont alors endommagées (voire détruites) ou incapable de remplir leur fonction. Par exemple, la toxine botulique est une toxine sécrétée par Clostridium botulinum, la bactérie responsable du botulisme (toxi-
infection alimentaire généralement contractée lors de la consommation de conserves et responsable de paralysies musculaires). Cette toxine, plus connue sous le nom de botox, est utilisée en médecine et en chirurgie esthétique.
Exemples de bactéries pathogènes :
1. La tuberculose : bactérie (bacille de Koch) provoquant principalement des lésions pulmonaires. Les bactéries provoquant la tuberculose se propagent lorsque la personne infectée tousse ou éternue. Selon l’OMS, cette maladie arrive en tête des causes de mortalité d'origine infectieuse à l’échelle mondiale, devant le sida.
2. Le tétanos : bactérie produisant une toxine provoquant des contractions musculaires très douloureuses et pouvant conduire à la mort.
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2.2 Les virus
a. Structure et description
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b. Reproduction
Un virus est incapable de se reproduire de manière autonome ; il doit nécessairement infecter une cellule hôte pour se répliquer. Pour se faire, le virus modifie la cellule hôte et la transforme en véritable usine à virus.
Lors de la première étape, le virus doit s’attacher à la cellule hôte grâce à des protéines localisées sur son enveloppe (s’il en a une) ou sur sa capside (si le virus est dépourvu d’enveloppe). De ce fait, un virus donné s’attache spécifiquement à un type cellulaire donné d’une espèce bien précise. Une fois fixé sur la cellule, le virus libère son génome. Celui-ci s’intègre à l’ADN de la cellule hôte et oblige celle-ci à fabriquer de nouveaux virus : d’une part l’ADN viral est lu et recopié (réplication) ; d’autre part des protéines virales sont synthétisées (transcription et traduction). L’ADN viral et les protéines sont ensuite assemblés pour former des nouveaux virus. Lorsque ceux-ci sortent de la cellule, celle-ci éclate généralement, libérant une grande quantité de virus et contaminant les cellules voisinnes.
Notons que, dans le cas de virus enveloppés, lors de la sortie des virus, ceux-ci emportent une partie de la membrane cytoplasmique de la cellule hôte, constituant ainsi leur enveloppe.
5e Sc3h – UAA4 de biologie – Thème II 11 Schéma général du cycle de reproduction d’un virus
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2.3 Les champignons
Certains champignons microscopiques causent des infections (généralement de la peau ou des muqueuses) appellées mycoses. Les levures causant les mycoses vivent en temps normal sur la peau mais peuvent devenir néfastes pour l'organisme, généralement lorsque le système immunitaire est affaibli. La multiplication de ces levures est favorisée par l’humidité et la chaleur.
Les mycoses sont traitées à l’aide de crème ou de pilules antifongiques.
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2.4 Les protozoaires
Les protozoaires sont des organismes unicellulaires appartenant aux animaux. La cellule comporte toujours un gros noyau et des mitochondries. Certains protozoaires restent à l’extérieur des cellules, vivant et se multipliant dans le milieu extracellulaire (ex : trypanosome responsable de la maladie du sommeil) ; d’autres ont besoin d’infecter des cellules vivantes à un moment de leur cycle de reproduction (ex : le Plasmodium, qui cause le paludisme ou malaria chez l'être humain).
2.5 Autres pathogènes
Il existe encore de nombreux organismes capables d’infecter l’être humain. Nous pouvons citer :
− Les vers, comme le ténia ou ver solitaire.
− Les insectes, comme les poux ou les morpions.
− Les acariens, parmi lesquels on trouve la tique succeptible de transmettre la maladie de Lyme car elle transporte les bactérie responsable de cette maladie.
5e Sc3h – UAA4 de biologie – Thème II 13 Tête d’un ténia ; Photographie d’un poux ; Photographie d’une tique.
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3. Quelques modes de transmission de pathogènes
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Objectifs
Connaître (C) :
Tous les mots en gras sont à comprendre, savoir définir et utiliser ! Les concepts encadrés sont les notions essentielles à maîtriser. Plus particulièrement :
− Définir pathogène. Citer les exemples vus en classe et les moyens de préventions/
guérison
− Citer les caractéristiques/décrire une bactérie.
− Expliquer la reproduction d’une cellule bactérienne (caractéristiques, facteurs l’influençant, étapes,etc.). Définir mitose et clones.
− Citer quelques exemples de bactéries bénéfiques et pathogènes
− Expliquer par quels mécanismes une bactérie peut être nuisible à un organisme (virulence et toxine). Illustrer.
− Citer les caractéristiques/décrire d’un virus.
− Expliquer les grandes étapes de la reproduction d’un virus.
− Citer un exemple de champignon pathogène et les traitements.
− Définir protozoaire et citer les grandes caractéristiques.
− Citer les voies d’accès possibles des pathogènes. Faire le lien avec les modes de transmission et de prévention.
Appliquer (A) :
Il s’agit de résoudre des exercices similaires à ceux du cours. Tous les exercices du cours sont donc à refaire et à maîtriser. Plus particulièrement :
− Annoter le schéma d’une bactérie.
− Annoter le schéma de la reproduction d’une bactérie.
− Annoter le schéma d’un virus.
− Annoter le schéma de la reproduction d’un virus.
− Sur base d’un document, identifier le type de pathogène et ses voies d’accès possibles. Identifier ou déduire les modes de transmission et de prévention.
Transférer (T) :
Appliquer les différentes notions vues en classe (C et A) et des savoirs de base (langue française, schématiser, etc.) pour résoudre une situation inédite.
