tp 14 : l`immunité innée, une réaction
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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-àdire 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 Bord du manteau qui délimite la cavité palléale Branchies Muscle adducteur 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 TP 14 : L’IMMUNITÉ INNÉE, UNE RÉACTION PARTAGÉE PAR DE NOMBREUX ÊTRES VIVANTS TS – Thème 1B 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 réaction 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 TP 14 : L’IMMUNITÉ INNÉE, UNE RÉACTION PARTAGÉE PAR DE NOMBREUX ÊTRES VIVANTS TS – Thème 1B 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 pseudopodes ◄Photographie d’un hémocyte d’huitre ▼ Schéma des différentes étapes de la phagocytose
