Chapitre V : La défense de l organisme face aux microbes I Comment l organisme se défend-il face aux microbes? A Quelles cellules interviennent dans la défense de l organisme? Activité 1 : notre démarche, chercher à mieux connaître les cellules du système immunitaire (étude de documents, comparaison d analyse sanguine, observation microscopique de cellules sanguines, dessin d observation, identification des cellules intervenant dans la défense de l organisme) B Quels sont les premiers leucocytes à intervenir? Activité 2 : notre démarche, étudier le rôle des phagocytes face à des microbes pathogènes (visualisation d une animation sur la phagocytose, réalisation d un document Word avec capture d image à légender) C - Que se passe-t-il lorsque la phagocytose échoue? Texte de transition (à compléter) Activité 3 : Notre démarche, étudier le rôle des lymphocytes face à des microbes pathogènes (Etude de documents, prélèvement d informations) II Comment la vaccination protège-t-elle l organisme contre les infections? Activité 4 : notre démarche, comprendre le principe de la vaccination (Travail à partir d un logiciel spécialisé, rédaction de réponses, prélèvement d information) Les objectifs du chapitre V : La défense de l organisme face aux microbes Ce que je dois savoir Définir les mots suivants : - Antigène - Anticorps - Séropositivité - VIH - SIDA Les leucocytes ou globules blancs participent à la défense de l organisme. L action des phagocytes Les lymphocytes se multiplient dans les ganglions lymphatiques (organe du système immunitaire). L action des lymphocytes B. L action des lymphocytes T. L intérêt de la vaccination. Les modes de transmission, les moyens de protection du VIH. Le mode d action de ce virus. Ce que je dois savoir faire Comparer des résultats d analyse sanguine pour en déduire les cellules intervenant dans la défense de l organisme. Reconnaître, légender et dessiner des cellules sanguines. Observer au microscope des cellules sanguines. Faire des captures d images, les légender et donner un titre sur un document numérique. Faire une étude de documents et prélever des informations pour répondre à des questions. Décrire un graphique pour en faire ressortir les principales phases. III Que se passe-t-il lorsque le système immunitaire est perturbé? Activité 5 : VIH et SIDA (Etude de documents)
Chapitre V : La défense de l organisme face aux microbes On a vu les microbes, comment ils se multiplient dans l organisme, les différentes mesures prises pour empêcher la contamination ou l infection. Maintenant que va-ton voir? Est-ce que la prévention réussit à 100%? I Comment l organisme se défend-il face aux microbes? A Quelles cellules interviennent dans la défense de l organisme? Activité 1 : notre démarche, chercher à identifier les cellules du système immunitaire L'organisme détecte en permanence la présence d'éléments étrangers grâce à son système immunitaire. Si des micro-organismes pénètrent à l'intérieur du corps, il faut que notre organisme les élimine. Il doit donc disposer de cellules ou de molécules adaptées pour faire face à l'infection. Le nombre de cellules sanguines dans le sang peut varier d un individu à l autre mais est toujours compris dans une fourchette qui caractérise un individu en bonne santé. Les valeurs sortant des normales peuvent indiquer que ces cellules participent à la défense. 1 Après comparaison, pour chaque type de cellules sanguines, des résultats des différents individus aux valeurs normales que l on est censé retrouver, indique les cellules participant à la défense de l organisme? Explique (Voir tableau ci-dessous). Lorsqu'une personne est infectée, les leucocytes (ou globules blancs) augmentent. Lorsqu une personne est immunodéficiente, ce sont les leucocytes qui sont peu nombreux. Ce sont donc les leucocytes qui vont participer à la lutte contre l'infection. Comparaison d analyses de sang de différents individus. Avant d être infectés par une bactérie ou un virus, les individus (2) et (3) avaient une formule sanguine incluse dans la fourchette de référence (1). L individu (4), depuis sa naissance, est extrêmement sensible aux infections et est placé dans une bulle stérile (sans aucun microbe). Les globules blancs se trouvent dans le sang. Pour mieux comprendre les analyses sanguines, on se propose d observer les principaux constituants du sang : le sang circulant dans les capillaires sanguins est constitué d une partie liquide le plasma sanguin et de cellules : globules rouges ou hématies (absence de noyau) ; globules blancs ou leucocytes appartenant à deux catégories : les phagocytes et les lymphocytes. 2 Réalisez un dessin d observation et décrivez les cellules à partir des photographies et des lames de frottis sanguin*. Lesquelles sont des leucocytes? (Microscopie) *frottis sanguin du commerce (pour obtenir un frottis, on étale une goutte de sang sur une lame de verre, on colore et on laisse sécher). Schéma d un lymphocyte Noyau Cytoplasme peu important Schéma d un phagocyte Schéma d une hématie Noyau lobé Cytoplasme important Cytoplasme important (Absence de noyau) On observe sur la photo 3 types de cellules : - les hématies ou globules rouges : de petite taille, de couleur rose avec une partie blanchâtre au centre et ne présentant pas de noyau. - les lymphocytes : grosse cellule avec un noyau énorme qui prend quasiment tout l'espace cellulaire. - Les phagocytes : grosse cellule (plus grosse que le lymphocyte) présentant un gros noyau à plusieurs lobes (plusieurs morceaux) Les lymphocytes et les phagocytes sont des leucocytes Cellules sanguines Fourchette des résultats d un individu en bonne santé (1) Leucocytes (globules blancs) dont : Phagocytes Lymphocytes 2 000 à 7 000 1 500 à 4 000 /mm 3 /mm 3 Hématies Plaquettes sanguines 4 400 000 à 150 000 à 6 000 000/mm 3 400 000/mm 3 Individu atteint d une angine bactérienne (2) 13 200 /mm 3 2 100 /mm 3 4 600 000/mm 3 200 000/mm 3 Individu atteint d une angine virale (3) 3 200 /mm 3 9 100 /mm 3 5 500 000/mm 3 350 000/mm 3 L organisme détecte la présence de microbes grâce à son système immunitaire. Lors d une infection, le nombre de leucocytes (globules blancs) du sang augmente afin de lutter contre les microbes. Individu placé en enceinte stérile à la naissance (4) 1 000/mm 3 950/mm 3 5 000 000/mm 3 300 000/mm 3
B Quels sont les premiers leucocytes à intervenir? Activité 2 : Notre démarche, étudier le rôle des phagocytes face à des microbes pathogènes TITRE : Digestion intracellulaire des bactéries Lors d une blessure ou d une coupure, des microbes peuvent contaminer l organisme en pénétrant par la plaie et se multiplier. Comment le corps réagit-il? 1 Que fait la première ligne de défense de l organisme? Répondez à cette question à partir de l activité informatique «la phagocytose». 2 La phagocytose réussit-elle toujours à détruire tous les microbes qui infectent l organisme? Bactérie Cytoplasme Phagocyte Noyau lobé TITRE : Adhésion du phagocyte aux bactéries Vacuole Vésicule de digestion intracellulaire TITRE : Expulsion des déchets par le phagocyte Débris cellulaires TITRE : Absorption des bactéries par le phagocyte Lors d'une infection, l'organisme réagit rapidement en éliminant les microbes pathogènes grâce aux phagocytes (phagocytose). Cependant, certains microbes résistent à la phagocytose. Prolongement cytoplasmique Source : Edumedia
CA MARCHE TOUJOURS? Que se passe-t-il quand le système est débordé? Comment les microbes vont-ils être éliminés quand même?... Hypothèses : C - Que se passe-t-il lorsque la phagocytose échoue? Pourquoi le médecin nous tâte-t-il la gorge? Texte à compléter à partir du manuel p133 La lymphe est un liquide incolore qui entoure nos cellules. Elle provient du sang. Les ganglions lymphatiques font partie des organes du système immunitaire où séjournent les différents leucocytes, en particulier les lymphocytes. Ainsi, si on a une infection respiratoire du type angine bactérienne, les lymphocytes situés dans les ganglions de la gorge vont se multiplier, ce qui a tendance à faire gonfler les ganglions. Ceci vous explique pourquoi le médecin nous tâte la gorge, il vérifie en fait si nos ganglions sont gonflés ; si c'est le cas, alors nous sommes infectés. Ces ganglions sont-ils isolés ou communiquent-ils avec les autres éléments du système immunitaire? On observe que les ganglions sont reliés les uns aux autres par les vaisseaux lymphatiques, très développés. Le système lymphatique permet la mise en circulation des leucocytes dans tout le corps. Ainsi une infection, quelque soit l'endroit ou elle est située, pourra toujours être atteinte par le système lymphatique et donc combattu. Les lymphocytes se multiplient dans certains organes comme les ganglions lymphatiques, circulent dans le sang et la lymphe à la rencontre des microbes. J ai réussi si : I Je me suis informé à partir des documents du manuel et j y ai trouvé les réponses C J ai rédigé mes réponses en faisant des phrases correctes J ai défini antigène, anticorps, séropositivité Activité 3 : Notre démarche, étudier le rôle des lymphocytes face à des microbes pathogènes Il existe deux types de lymphocytes, les lymphocytes B et les lymphocytes T. Quelle est la différence entre ces deux types de cellules? 1 ère partie : Les lymphocytes B et les anticorps A partir de votre manuel, page 134. 1- Qu est-ce qu un antigène? Elément étranger à l organisme provoquant l apparition d anticorps. 2- Qu est-ce qu un anticorps? Molécule produite par les lymphocytes à la suite de la rencontre avec un antigène. 3- Qu est-ce que la séropositivité? Présence dans le sang d un individu d anticorps spécifiques à un antigène. 4- A quoi servent les lymphocytes B? Quelle est la condition nécessaire à la multiplication des lymphocytes B et à leur action? Ils servent à produire dans le sang des anticorps. Ils doivent reconnaître le microbe par l intermédiaire des antigènes. 2 ème partie : Les lymphocytes T contre les virus A partir de votre manuel, pages 136 et 137. 5- Pourquoi les virus échappent-ils souvent aux anticorps? Les anticorps sont dans le sang or les virus infectent les cellules. 6- A quoi servent les lymphocytes T? Quelle est la condition nécessaire à la multiplication des lymphocytes T et à leur action? Ils servent à détruire les cellules infectées par un virus pour empêcher la multiplication de ce virus. Ils doivent reconnaître le virus par l intermédiaire des antigènes. En cas d échec de la phagocytose, il existe une réaction plus lente avec des lymphocytes qui doivent reconnaître les antigènes des microbes. Les lymphocytes B produisent des anticorps qui facilitent la phagocytose. Les lymphocytes T détruisent par contact les cellules infectées par les virus.
II Comment la vaccination protège-t-elle l organisme contre les infections? Activité 4 : notre démarche, comprendre le principe de la vaccination 1 Utilise le logiciel «immuno3 e document 1» et refais les expériences en indiquant le résultat dans le tableau : «la souris meurt / survit». MEURT SURVIT MEURT MEURT * sérum : plasma (liquide du sang) sans les cellules sanguines ni les molécules responsables de la coagulation. 2 Que contient le sérum? Le sérum contient les Ac. Source : wwwppeda.free.fr 3 Que contiennent les «maladies»? Les «maladies» contiennent les antigènes. 4 Un anticorps est-il efficace contre toutes les maladies? Un Ac ne reconnaît qu un Ag. Les Ac anti-diphtérie ne sont efficaces que contre les antigènes de la diphtérie. 5 Utilise le logiciel «immuno3 e document 2» et refais les expériences en indiquant le résultat dans le tableau. Délai nécessaire pour commencer à produire les anticorps suite à une infection ( j ) Quantité maximale d anticorps produite (en unité arbitraire) 1 ère rencontre avec un antigène 2 ème rencontre avec le même antigène 3 jours 0 jour 20 70 (X 3,5) 6 Explique pour quelle raison on ne peut avoir qu une seule fois certaines maladies infectieuses (varicelle, rougeole ). Lors d un second contact avec un même antigène, le corps va réagir en produisant plus rapidement et en quantité plus importante des anticorps. Graphique : Evolution de la quantité d anticorps après une 1 ère puis une 2 ème injection du même antigène Source : wwwppeda.free.fr 7- Après avoir lu les documents des pages 138 et 139, explique le principe de la vaccination. Et des rappels. La vaccination est basée sur le principe que l organisme reconnaît et garde en mémoire les antigènes rencontrés. Alors la réaction, lors de la deuxième rencontre sera plus rapide et intense. C est à cela que servent les rappels. La vaccination rend les défenses naturelles plus rapides et plus efficaces. C est une méthode préventive et durable. J ai réussi si : I Je me suis informé à partir du logiciel et j y ai trouvé les réponses C J ai rédigé mes réponses en faisant des phrases correctes J ai complété le tableau à partir du logiciel Ra J ai expliqué le principe de la vaccination
III Que se passe-t-il lorsque le système immunitaire est perturbé? Nous allons aborder le problème des maladies immunitaires. Dans ces cas, l organisme est incapable de se défendre contre les microbes. On parle alors d immunodéficience. J ai réussi si : I Je me suis informé à partir des documents du manuel et j y ai trouvé les réponses C J ai rédigé mes réponses en faisant des phrases correctes J ai défini VIH, SIDA Activité 5 : VIH et SIDA Répondez aux questions suivantes à partir des pages 150 à 153 : 1- Définissez VIH : Virus de l Immunodéficience Humaine 2- Définissez SIDA : Syndrome d ImmunoDéficience Acquise Lorsque le système immunitaire est perturbé (cas du SIDA), il n est plus capable de réagir aux microbes pathogènes (VIH) et certaines maladies peuvent apparaître. 3- Définissez être séropositif au VIH : c est développer des anticorps anti- VIH 4- Quels sont les modes de transmission du VIH? Par le sang et le sperme 5- Quels sont les moyens de s en protéger? Abstinence, préservatifs, ne pas échanger de seringues pour les toxicomanes 6- Comment expliquer que certaines personnes ignorent être contaminées? Les maladies dues au virus ne se déclarent que plusieurs années après la contamination. 7- Comment savoir si l on est infecté? Il faut pratiquer un test de dépistage détectant la présence d anticorps anti-vih. 8- Pourquoi ne peut-on pas savoir immédiatement que l on a été contaminé? Il faut attendre que le corps produise des anticorps-anti VIH. 9- Exploitez le document 4 de la page 153. Comment agit le virus? Détaillez l explication phase par phase. Lors de la 1 ère phase (qq semaines), le nombre d anticorps anti-vih, de virus et de LT augmente de façon importante. Lors de la 2 ème phase (qq années), le taux d Ac anti-vih est stable, celui de L T diminue : on est séropositif. Lors de la 3 ème phase, il n y a pratiquement plus d Ac et de L T, de nombreuses maladies opportunistes se développent : c est la phase SIDA. 10- Quelle est la population de cellules atteintes? Les GB (lymphocytes T) 11- Meurt-on du VIH ou d autres maladies? On meurt des maladies opportunistes.