tp 14 : l`immunité innée, une réaction

TP 14 : L’IMMUNITÉ INNÉE, UNE RÉACTION
PARTAGÉE PAR DE NOMBREUX ÊTRES VIVANTS TS – Thème 1B
L’Homme possède une immunité innée ne nécessitant aucun apprentissage préalable. Cette immunité est
caractérisée entre autre par la présence de systèmes de reconnaissance de signaux de danger, par la
production de molécules inflammatoires et par des cellules capables de réaliser la phagocytose, c'est-à-
dire la reconnaissance, l’ingestion puis l’élimination des éléments étrangers à l’organisme.
1- La phagocytose
Problème 1 : On cherche à vérifier que l’huître dispose de certains mécanismes de l’immunité
innée.
Matériel :
Huître ouverte dont le système immunitaire a été stimulé par injection d’éléments étrangers
Lames à concavité + Lamelles
Microscope et Caméra numérique
Livre doc. 1 p.282 ; doc. 1 p. 284
Les huîtres ont un système circulatoire semi-ouvert : le fluide circulant, l’hémolymphe, n’est pas confiné
aux vaisseaux et au cœur et peut s’insinuer librement au sein de tous les tissus et de la cavité palléale
Plan d’organisation d’une huître
(le prélevement de l’hémolymphe peut se faire directement dans la cavité palléale)
Déroulement des activités :
Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème.
Proposer une stratégie permettant de vérifier que l’huître dispose de certains mécanismes de
l’immunité innée.
Mettre en œuvre un protocole pour obtenir des résultats exploitables
Réaliser une lame d’observation à partir du liquide de la cavité palléale d’une huitre
(protocole en annexe)
Présenter les résultats pour les communiquer.
Présenter les données obtenues pour qu'elles apportent les informations nécessaires à la
résolution du problème.
Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème
Exploiter les données obtenues pour vérifier que l’huître dispose de certains mécanismes de
l’immunité innée
Branchies
Muscle adducteur
Bord du manteau qui délimite
la cavité palléale

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2- Les mécanismes moléculaires de détection de molécules étrangères chez les animaux.
Au cours de la réaction inflammatoire, l’activation des différentes cellules impliqués dans l’immunité innée
nécessite de détecter les éléments étrangers.
On veut comprendre les mécanismes moléculaires de détection d'une infection provoquant une ré-
action innée et montrer que ces mécanismes sont communs à tous les animaux.
Matériel :
Fichiers Rastop (TLR3-Arn.pdb), Phylogène (tlr_toll.aln)
Lociciels Rastop et Phylogène et leurs fiches techniques
Livre : doc. 2 p. 285 et doc. 1A et d p. 310 – 311
NB1 : Les Toll-like receptor 3 (TLR3) reconnaissent les ARN double-brins (dsRNA), une signature
moléculaire caractéristique de nombreux virus. Ils déclenchent une réponse inflammatoire qui empêche la
propagation du virus. Les domaines extracellulaires de TLR3 se dimérisent (=s'associent par deux) au
contact d'oligonucléotides d'au moins 40 à 50 paires de bases.
Déroulement des activités :
Mettre en œuvre un protocole pour obtenir des résultats exploitables
En utilisant les fonctionnalités du logiciel Rastop, montrer que les mécanismes de détection d'une
infection mettent en jeu des protéines situées sur la membrane des leucocytes impliqués dans la
réaction inflammatoire et capables de se fixer sur les molécules étrangères. (voir NB1)
Communiquer en utilisant des modes de représentation
Présenter les résultats de l'observation sous la forme d'une image légendée et titrée.
Mettre en œuvre un protocole pour obtenir des résultats exploitables
En utilisant les fonctionnalités du logiciel Phylogène (fichier/ouvrir/fichier de molécule), démontrer
que les récepteurs de l'immunité innée sont présents chez des organismes très différents.
Communiquer en utilisant des modes de représentation
Présenter les résultats sous la forme de votre choix
Appliquer une démarche explicative
Montrer que la reconnaissance des éléments étrangers à l’organisme par les leucocytes de la
réaction innée se fait par la reconnaissance, par des récepteurs membranaires, de molécules
communes de nombreux micro-organismes
 En s'appuyant sur les résultats de l'ensemble du TP, montrer que les mécanismes innées de
détection d’éléments étrangers à l’organisme sont communs à tous les animaux.
Si le temps vous manque, demander une aide majeure. Dans tous les cas, la communication des
résultats obtenus et la conclusion sont attendus

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Manipulations préalables nécessaires à l’activation du système immunitaire de l’huitre
- Coloration des levures du boulanger au bleu de méthylène. Cette coloration ne permet pas d’obtenir des levures
bien colorées mais de mieux les repérer au microscope (paroi mieux contrastée),
- Injection des levures préalablement colorée à l’aide d’une seringue entre les deux valves, sans ouvrir l’animal et
attendre 30 minutes,
- Ouvrir l’huître quelques minutes avant la séance et jeter le premier liquide de la cavité palléale. Un autre liquide se
forme.
Manipulations pour réaliser la lame d’observation microscopique
- prélever directement le liquide de la cavité palléale à l’aide d’une seringue et déposer une goutte de ce
liquide sur la lame fournie
- attendre deux à trois minutes que les cellules se déposent au fond de la lame
- recouvrir d’une lamelle et rechercher des hémocytes au microscope optique
Attention : - Prendre soin de ne pas aspirer d’impuretés en prélevant le liquide de la cavité palléale
- Bien attendre que les cellules se déposent au fond de la lame à concavité
- Ne pas confondre les hémocytes avec les cellules reproductrices (ovules ou
spermatozoïdes) qui peuvent être présentes
◄ Photographie d’un hémocyte d’huitre
▼ Schéma des différentes étapes de la phagocytose
pseudopodes