SVT -Sequence-08
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Sommaire de la séquence 8 Nous avons découvert dans la séquence 7 que les micro-organismes sont présents partout dans notre environnement et qu’à la faveur d’une lésion, ils sont capables de franchir nos barrières naturelles (la peau et les muqueuses), de se multiplier dans notre organisme et de déclencher, pour certains, des maladies. Nous savons également que le plus souvent l’organisme réagit avec succès face aux maladies qui l’entourent ce qui signifie qu’il possède un système de protection efficace. Aussi, on peut se poser le problème suivant : Comment l’organisme réagit-il contre les micro-organismes pathogènes ? Tu dois toujours avoir en tête ce problème scientifique car c’est lui que nous résoudrons au fur et à mesure du travail dans les séances 1 et 2 de cette séquence 8. Alors si tu ne sais plus pourquoi tu fais un exercice, reviens lire ces quelques lignes. t Séance 1 La réaction de l’organisme face à une infection t Séance 2 La réaction lente et la mémoire immunitaire Ce cours est la propriété du Cned. Les images et textes intégrés à ce cours sont la propriété de leurs auteurs et/ou ayants droit respectifs. Tous ces éléments font l’objet d’une protection par les dispositions du code français de la propriété intellectuelle ainsi que par les conventions internationales en vigueur. Ces contenus ne peuvent être utilisés qu’à des fins strictement personnelles. Toute reproduction, utilisation collective à quelque titre que ce soit, tout usage commercial, ou toute mise à disposition de tiers d’un cours ou d’une œuvre intégrée à ceux-ci sont strictement interdits. ©Cned-2009 séance 1 — Séquence 8 Séance 1 La réaction de l’organisme face à une infection Nous avons tous été malades plusieurs fois au cours de notre vie. Nous savons, avec l’expérience, dire que nous sommes infectés par une maladie, parce que nous repérons des effets sur notre organisme. Ces effets ne nous inquiètent pas s’ils ne persistent pas car ils signifient que le système de défense de notre organisme réagit. j e m’interroge Comment le système de défense réagit-il à une infection ? Exercice 1 : [I - Rechercher, extraire et organiser de l’information] Une façon de savoir comment le système de défense réagit lors d’une infection est de tenter de repérer les manifestations qu’elle entraîne sur l’organisme. Des élèves de troisième ont discuté en classe de ce qu’ils savent des manifestations d’une infection. Ils cherchaient à se souvenir de ce qui se passe lorsqu’ils sont malades. Leur discussion est reproduite ci-dessous. Amandine : « Manifestation, ça veut dire comment on remarque une infection ? » Jérémy : « Oui, c’est ce qu’on voit. » Axel : « Ma petite sœur a une grippe, elle a de la température, des frissons, des courbatures. » Amandine : « Elle éternue aussi, non ? » Axel : « Elle a usé des paquets de mouchoirs, c’est sûr ! » Jérémy : « C’est pour la grippe mais je sais que pour les angines que j’ai eues, j’avais mal à la gorge et mes ganglions1 étaient gonflés. » Amandine : « Les quoi ? » Jérémy : « Les ganglions, ce sont les trucs qui deviennent gros dans le cou. » Le professeur : « Ce que tu nommes les trucs sont en fait des organes de notre système de défense. Vous n’avez pas pensé encore aux blessures. Je vous rappelle qu’elles sont aussi des portes d’entrée des micro-organismes. » Amandine : Moi, un jour, une des égratignures de mon petit frère contenait du pus, c’est dégoutant ! » Axel : « Le pus, c’est peut-être une infection qui commence ? » Jérémy : « Pour ça, il faudrait regarder dedans au microscope, ça serait intéressant ! » À l’issue de ce travail en classe, Amandine a fait des recherches personnelles sur Internet. Le résultat de ses recherches est reproduit dans les pages qui suivent. 1. Ganglions lymphatiques : structures plus ou moins sphériques situées dans l’organisme et qui sont le lieu majeur de l’activation des lymphocytes B et T. © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 21 Séquence 8 — séance 1 Inflammation d’une plaie La moindre égratignure représente dans la peau une immense porte d’entrée pour les micro-organismes. Si la plaie n’est pas désinfectée, elle devient rouge, gonflée et douloureuse et un peu de pus se forme (voir photographie). On parle d’inflammation2. C’est une réaction immédiate. Dans le pus, on retrouve des micro-organismes, des leucocytes3 particuliers qui contiennent parfois des micro-organismes. Inflammation d’une plaie (© photographie T. Tougeron) La température : Lorsque l’organisme est infecté, on remarque une augmentation de notre température qui peut être plus ou moins élevée selon le type de micro-organisme présent dans notre organisme (voir schéma). En ce qui concerne les angines d’origine bactérienne, la fièvre est parfois élevée et peut atteindre 39 ou 40 °C). Cette élévation de température intervient après plusieurs jours. Le gonflement des ganglions : Lorsque nous sommes malades, le médecin pratique souvent la palpation des ganglions pour savoir si nous réagissons à une infection. Nous savons bien qu’en cas d’angine bactérienne, les ganglions du cou deviennent enflés et nous gênent lors de la déglutition. Les ganglions appartiennent au réseau lymphatique, ils abritent des lymphocytes qui sont des leucocytes particuliers. La réaction intervient après plusieurs jours. Pour voir des lymphocytes dans un ganglion, tu peux te rendre à l’adresse suivante et lire le texte qui accompagne la photographie : http://www.linternaute.com/sante/magazine/dossier/les-cellules-defenseuses-de-notreorganisme/ganglions-et-amygdales-les-reserves-de-globules-blancs.shtml 2. Inflammation : ensemble des réactions qui se produisent sur le lieu irrité ou perturbé par un agent pathogène qui a pu nous contaminer. Elle se caractérise par la chaleur, la douleur, la rougeur et la tuméfaction. 3. leucocyte : également appelé globule blanc. 22 — © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e séance 1 — Séquence 8 Les organes du système immunitaire de l’Homme Ganglions du cou Thymus (n'existe plus chez l'adulte) Ganglions des aisselles Rate (stockage des leucocytes) Ganglions abdominaux Moelle rouge des os (formation des cellules immunitaires) Ganglions de l'aine Les cellules sanguines : Leucocytes Le sang comme toutes les parties de notre organisme, est constitué de cellules (voir schéma). On peut remarquer des modifications dans ces cellules lors d’une infection, modifications qui apparaissent au bout de plusieurs jours. Dans certains cas, le médecin demande des analyses sanguines pour détecter une infection dont le diagnostique est difficile ou délicat. Les résultats sont fournis dans le tableau cidessous pour une angine bactérienne. Globule rouge 7,5 µm Frottis sanguin (sang étalé), (MO4) Pour voir du sang au microscope, tu peux te rendre à l’adresse suivante : http://www.jeulin.fr/fr/a-a1024721-edc1000003/article/57540684-Preparationmicroscopique-Sang-humain.html puis agrandir l’image. 4. MO : microscope optique © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 23 Séquence 8 — séance 1 Résultats d’une analyse de sang chez un sujet en bonne santé et chez un sujet malade : Sujet sain Sujet malade (Angine bactérienne) 4 500 à 5 500 4 700 4 à 10 17 - phagocytes 2 à 7,5 9,5 - lymphocytes 2 à 5,5 7 Cellules du sang (109/L) Erythrocytes (appelés aussi globules rouges) Leucocytes dont : À partir des documents ci-dessus et éventuellement d’une recherche complémentaire, réalise dans un tableau, une liste des signes attestant que l’organisme réagit à une infection. Tu indiqueras également le lieu de la réaction, ce qui réagit et si la réaction est rapide ou lente. [Réaliser un tableau] Si tu éprouves des difficultés pour répondre à la question, reporte-toi à l’annexe « besoin d’aide ? » en fin de séquence. ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... Exercice 2 : [I - Observation] Nous avons vu qu’il existait deux réactions aux risques d’infections. La première est rapide et fait intervenir les phagocytes (leucocytes intervenant dans la réaction rapide de l’organisme face à une infection. On les appelle aussi cellules immunitaires). Comment se produit la réaction rapide ? Pour répondre à ce problème, l’observation d’une goutte de pus semble indispensable. Si tu n’as pas accès à Internet va voir le corrigé de la question 1. Pour observer des préparations microscopiques de goutte de pus, tu peux te rendre à l’adresse suivante : http://www.microbes-edu.org/etudiant/diag1.html et descendre dans la page jusqu’au paragraphe 3-2 Examen après coloration pour voir des bactéries et des globules blancs puis jusqu’au paragraphe 3-3 Examen après coloration spéciale pour voir la photographie A (le grossissement utilisé est proche de 1000). Tu peux grossir l’image à l’écran en cliquant dans le menu « Affichage » et en choisissant l’onglet « Zoom » puis « Zoom avant ». 24 — © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e séance 1 — Séquence 8 1- Réalise un dessin d’observation de la goutte de pus de la photographie A du site. [Communiquer par un dessin] 2- Dans le pus, on retrouve des micro-organismes, des leucocytes particuliers (les phagocytes) qui contiennent parfois des micro-organismes. Pour comprendre ce qui se produit dans le pus, des élèves ont réalisé des croquis pour comprendre comment les micro-organismes se retrouvent dans les phagocytes. Malheureusement, ils ont été mélangés. Le professeur aide les élèves à reconstituer l’ordre logique. Pour cela, il leur donne un texte qui résume les étapes de cette réaction. Texte : Lorsqu’un élément étranger (comme une bactérie) pénètre dans l’organisme, il est rapidement détecté et sa présence entraîne la réponse suivante : - des cellules du sang viennent près du lieu d’entrée de l’élément étranger, ce sont des phagocytes, - les phagocytes se rapprochent de l’élément étranger, - les phagocytes entourent l’élément étranger, - les phagocytes intègrent cet élément et commencent à le digérer, - dans la majorité des cas, cette réaction est une réussite et se termine par la destruction complète et définitive de l’élément étranger : l’infection est stoppée. D’après le texte et les croquis, tente de retrouver l’ordre logique et donne un titre à chaque étape [Organiser de l’information]. © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 25 Séquence 8 — séance 1 Si tu éprouves des difficultés pour répondre à la question, reporte-toi à l’annexe « besoin d’aide ? » en fin de séquence. ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... Exercice 3 : [I - Observation] Lors d’une discussion de classe, après rappel de ce qui se produit dans la réaction rapide, certains élèves se demandent alors pourquoi les ganglions gonflent. Ils estiment que la réaction rapide doit être suffisante puisqu’elle entraîne la destruction des micro-organismes. Que se passe-t-il donc dans les ganglions ? Pour répondre à cette question, une observation du contenu des ganglions est logique. Les élèves se souviennent donc que les ganglions gonflent au bout de quelques jours (relire dans l’exercice 1 : Le gonflement des ganglions) et qu’ils contiennent en temps normal plusieurs millions de lymphocytes (leucocytes particuliers intervenant dans une réaction lente de l’organisme face à une infection). L’inflammation douloureuse et localisée de certains ganglions quand nous sommes malades doit trouver une explication. Des élèves émettent l’idée que les lymphocytes doivent se multiplier dans les ganglions comme le montrent les analyses de sang (revoir dans l’exercice 1 le tableau des résultats d’une analyse de sang chez un sujet en bonne santé et chez un sujet malade) et que cette multiplication doit être à l’origine du gonflement. Pour le vérifier, ils proposent d’observer l’intérieur d’un ganglion. Ganglions lymphatiques Ganglion sain (MO, ×220) Ganglion gonflé suite à une infection (MO, ×220) 1- Réalise un schéma à partir de l’observation d’un ganglion sain et d’un ganglion infecté. [Observer au microscope] 26 — © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e séance 1 — Séquence 8 Pour comprendre pourquoi les lymphocytes se multiplient dans les ganglions, les élèves préconisent, lors d’une discussion en classe d’observer de près les lymphocytes dans des ganglions infectés pour voir s’ils n’agissent pas comme les phagocytes. Le professeur fournit alors une image obtenue à l’aide d’un microscope très puissant et explique qu’il n’y a pas de destruction des micro-organismes par des lymphocytes B5 dans les ganglions. Pour voir une image identique à ce qui se passe pour les lymphocytes dans les ganglions, tu peux te rendre à l’adresse suivante : http://www.biologyimagelibrary.com/fullImage?imageID=50819&advancedSearch=true et voir la photographie qui montre un globule blanc particulier en présence de bactéries Shigella (les bactéries sont représentées en jaune et le leucocyte en marron clair). 2- Réalise un schéma à partir de l’observation de ce leucocyte au microscope électronique. [Observer au microscope] Si tu n’as pas accès à Internet va voir le corrigé. Si tu éprouves des difficultés pour répondre à la question, reporte-toi à l’annexe « besoin d’aide ? » en fin de séquence. 5. Lymphocyte B : nom donné à ces cellules immunitaires particulières. © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 27 Séquence 8 — séance 1 Exercice 4 : [C - Exploiter des résultats] La rencontre d’un lymphocyte B avec des micro-organismes ne se traduit pas par une phagocytose mais par un accolement entre les lymphocytes B et les bactéries. Quel est l’intérêt de la rencontre du micro-organisme et du lymphocyte B ? Lors d’une discussion en classe, certains élèves émettent l’idée que cet accolement doit permettre la reconnaissance du micro-organisme. Afin de les aider dans leurs recherches, le professeur fournit des résultats d’expériences. Expériences d’injection de bactéries à des souris et prélèvements des lymphocytes dans les ganglions Traitement Étape intermédiaire Injection de la bactérie X (foncé) Prélèvement de lymphocytes dans les ganglions Lot de souris 1 Injection de la bactérie Y (clair) Prélèvement de lymphocytes dans les ganglions Lot de souris 2 Injection des bactéries X et Y Lot de souris 3 28 — © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e Prélèvement de lymphocytes dans les ganglions Lymphocytes produits séance 1 — Séquence 8 Le professeur décrit alors le fonctionnement de la reconnaissance des micro-organismes par les lymphocytes B. Un lymphocyte reconnaît un micro-organisme par la présence à sa surface de parties spécifiques nommées antigènes6. La rencontre provoque la multiplication des lymphocytes, ce qui permettra l’élimination de l’élément étranger. Reconnaissance des micro-organismes par les lymphocytes B Antigène Bactérie Lymphocyte B 1- D’après les résultats fournis dans le tableau, explique pourquoi on peut dire qu’il existe une reconnaissance précise des micro-organismes par des lymphocytes B précis. [Exploiter des résultats] 2- À l’aide des éléments fournis par le professeur, explique comment se fait la reconnaissance des micro-organismes. Quels sont les lymphocytes qui se multiplient dans les ganglions ? [Exploiter des résultats] Si tu éprouves des difficultés pour répondre à la question, reporte-toi à l’annexe « besoin d’aide ? » en fin de séquence. ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... 6. Antigène : Elément étranger à l’organisme capable de provoquer une réponse spécifique du système immunitaire, c’est-à-dire la production d’anticorps spécifiques de l’antigène. © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 29 Séquence 8 — séance 1 j e retiens Le système de protection de l’organisme, le système immunitaire7, réagit à une infection par un micro-organisme pathogène. Il est formé d’organes comme les ganglions qui « gonflent » lors d’une infection et de cellules (les leucocytes ou globules blancs) qui sont présentes dans le sang en plus grande quantité. On peut distinguer deux types de réactions en fonction de leur vitesse de mise en œuvre. La première est rapide et fait intervenir les phagocytes. La seconde, plus lente, fait intervenir les lymphocytes B (exercice 1). La réaction rapide se manifeste suite à une réaction inflammatoire (rougeur, douleur, gonflement…). Attirés sur le lieu d’entrée des micro-organismes, des leucocytes sortent des vaisseaux sanguins dans la lymphe8 et, au contact de ces éléments étrangers, se transforment en phagocytes qui absorbent et digèrent « les ennemis ». Cette réaction immunitaire rapide est appelée la phagocytose. Elle est souvent suffisante (exercice 2). La seconde réaction de l’organisme, plus lente, se produit au bout de plusieurs jours et débute dans les ganglions lymphatiques. Des lymphocytes B spécifiques de l’antigène à combattre sont sélectionnés et se multiplient rapidement, ce qui permettra l’élimination des micro-organismes responsables (exercices 3, 4 et 5). 7. Système immunitaire : Ensemble de cellules et d’organes qui permet aux Vertébrés de produire une réponse adaptée à l’invasion des micro-organismes, les protégeant contre les effets de l’infection et, dans certains cas, leur conférant une protection plus ou moins longue contre une nouvelle infection. 8. Lymphe : liquide baignant l’ensemble des espaces qui existent entre les cellules de l’organisme. La lymphe entre en contact avec le sang au niveau des ganglions. 30 — © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e séance 2 — Séquence 8 Séance 2 La réaction lente et la mémoire immunitaire Nous savons que la réaction lente est parfois nécessaire pour permettre de combattre l’infection persistante. Pour la phagocytose, le rôle des phagocytes est non spécifique, ils avalent tout ce qui est étranger à l’organisme. Pour les lymphocytes B, la multiplication d’une catégorie spécifique d’un antigène précis doit aboutir à la destruction des intrus mais pour l’instant, nous ne l’avons pas encore repérée. j e m’interroge Comment les lymphocytes B interviennent-ils dans l’élimination d’éléments étrangers ? Exercice 5 : [I - Rechercher et extraire et de l’information] Pour répondre à ce problème, tu vas devoir faire appel à tes connaissances récemment acquises. Les expériences historiques de Von Behring sont représentées ci-dessous. Traitement Injection de toxine diphtérique (produit libéré par les bactéries) Expérience 1 Injection de toxine diphtérique et de sérum d’un animal guéri de la diphtérie Expérience 2 Expérience 3 Injection de toxine tétanique (produit libéré par les bactéries) et de sérum d’un animal guéri de la diphtérie Étape intermédiaire Attente de 3 à 4 jours Résultats Mort Survie, bonne santé Attente de 3 à 4 jours Attente de 3 à 4 jours Mort © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 31 Séquence 8 — séance 2 À partir des expériences historiques, décris ce que montrent les résultats obtenus par Von Behring. [Exploiter des résultats] Si tu éprouves des difficultés pour répondre à la question, reporte-toi à l’annexe « besoin d’aide ? » en fin de séquence. ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... Exercice 6 : [C - Exploiter des résultats] Dans le cas des expériences de Von Behring, la toxine bactérienne est un antigène et les éléments présents dans le sérum des animaux qui ont survécu sont des anticorps9. Les progrès des techniques ont permis de voir des anticorps à l’aide de microscopes très puissants. Ils ont une forme de Y (voir schéma ci-dessous) et ils ont la particularité de ne se fixer que sur un antigène spécifique. La liaison neutralise l’élément étranger qui peut alors être éliminé (par phagocytose). Dans les ganglions, les lymphocytes B qui se sont multipliés suite à la rencontre avec le micro-organisme, vont se modifier et ils vont produire et sécréter des anticorps spécifiques des antigènes présents sur la bactérie ou le virus. Anticorps (la forme est caractéristique en Y) Un anticorps observé au MET10 (× 1 300 000) Lorsque nous sommes malades, nous produisons des anticorps contre cette maladie. Dans le cas de la grippe, la protection est de courte durée car le virus se modifie chaque année. En revanche, pour la varicelle, qui ne se modifie pas, la protection dure toute la vie. Comment expliquer cela ? Pour répondre à ce problème, tu vas devoir étudier des résultats d’expériences. 9. Anticorps : molécule sécrétée dans le sang par les lymphocytes B devenus producteurs suite à la rencontre avec un antigène. 10. MET : microscope électronique à transmission 32 — © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e séance 2 — Séquence 8 Le tableau ci-dessous présente des résultats d’expériences de mesures des quantités d’anticorps produits lors de contacts répétés avec le même antigène. Mesures de la quantité d’anticorps produits lors de contacts successifs avec le même antigène Injection 1 de l’antigène Injection 2 de l’antigène 6 1 30 1 020 Nombre de jours entre l’injection et la mesure Quantité d’anticorps dans le sang (unités arbitraires/mL de sang) À l’aide des résultats d’expériences, tente d’expliquer pourquoi la protection contre la varicelle dure toute la vie alors que celle contre la grippe ne dure pas. [Utiliser des informations issues d’un tableau] Si tu éprouves des difficultés pour répondre à la question, reporte-toi à l’annexe « besoin d’aide ? » en fin de séquence. ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... Exercice 7 : [C - Exploiter des résultats] Nous savons qu’un individu qui contracte la varicelle dans son enfance est immunisé à vie contre cette maladie parce qu’il est séropositif, c’est-à-dire qu’il possède dans son sang des anticorps spécifiques de la varicelle. Nous savons aussi que les lymphocytes B sont le support d’une mémoire immunitaire11. Comment cette immunité peut-elle être entretenue dans le temps ? Pour répondre à ce problème, tu dois étudier des graphiques et les relier à tes connaissances. Les documents qui suivent vont te permettre de répondre à la question posée. Mais avant, tu vas devoir étudier les deux graphiques et le tableau pour expliquer le maintien de l’immunité sur le long terme. 11. Mémoire immunitaire : capacité que possède le système immunitaire à réagir plus rapidement lors d’un second contact avec un même antigène grâce à la présence des lymphocytes mémoires. © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 33 Séquence 8 — séance 2 Le graphique 1 ci-dessous fournit des renseignements sur ce qui se produit au cours d’un seul contact avec un antigène. La protection est de courte durée. Légende : Contact avec l’antigène : Personne séronégative : Personne séropositive : Le graphique 2 ci-dessous présente les résultats pour des contacts répétés avec le même antigène. La protection est prolongée de manière très importante. Légende : Contacts avec l’antigène : 34 — © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e séance 2 — Séquence 8 Le tableau ci-dessous présente des données sur les lymphocytes B naïfs et les lymphocytes B mémoire. Comparaison des caractéristiques des lymphocytes B naïfs et mémoires Caractéristiques des lymphocytes Temps d’attente avant la multiplication des lymphocytes suite à une contamination Délai pour obtenir une réponse maximale Durée de vie des cellules Moment de l’intervention des cellules Lymphocytes B naïfs (qui n’ont jamais rencontré d’antigènes) Lymphocytes B mémoires (qui ont déjà rencontré des antigènes) 4 à 7 jours 1 à 3 jours 6 à 8 jours 3 à 5 jours Plusieurs jours Plusieurs années Deuxième rencontre et les suivantes avec le même antigène Premier contact avec l’antigène Après étude des graphiques et du tableau, tu dois expliquer comment l’immunité acquise contre un antigène peut se maintenir longtemps dans l’organisme. [Utiliser des informations issues de graphiques et de tableau] Si tu éprouves des difficultés pour répondre à la question, reporte-toi à l’annexe « besoin d’aide ? » en fin de séquence. ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... Exercice 8 : [I - Rechercher et extraire de l’information] Mis à part les lymphocytes B, on connaît une autre catégorie de cellules immunitaires nommée lymphocytes T. On peut se demander à quoi ils peuvent servir. Ont-ils le même rôle que les lymphocytes B ? Des recherches ont été menées par des élèves. Voici leurs résultats. © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 35 Séquence 8 — séance 2 Le mode d’action des lymphocytes T : Les virus pénètrent dans les cellules pour se multiplier. Ils sont ainsi à l’abri des anticorps qui circulent dans le sang. Mode d’action des lymphocytes T sur une cellule infectée par un virus. Les deux schémas représentent l’avant (à gauche) et l’après (à droite) de la rencontre. À l’aide des données fournies, décris par un texte court, l’action des lymphocytes T. [Exploiter des résultats] Si tu éprouves des difficultés pour répondre à la question, reporte-toi à l’annexe « besoin d’aide ? » en fin de séquence. ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... 36 — © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e Séquence 8 j e retiens La prolifération des lymphocytes B spécifiques de l’antigène détecté entraîne la production des anticorps spécifiques qui circulent dans le sang. En rencontrant les antigènes des micro-organismes, ils se fixent sur eux et cela permet aux phagocytes d’éliminer l’ensemble (voir schémas ci-dessous). Il existe une mémoire des infections passées, la mémoire immunitaire, qui dépend des lymphocytes B. Un individu qui possède dans son sang des anticorps contre la grippe par exemple est dit séropositif pour cette maladie. Nous sommes tous séropositifs de certaines maladies (grippe, angine…). La mémoire immunitaire fait intervenir des lymphocytes B mémoires qui agissent plus rapidement lors des contacts successifs avec le même antigène. La persistance de la réponse est liée à la durée de vie des cellules mémoires et à la production accrue des anticorps (exercice 7). Il existe aussi des lymphocytes T « tueurs » qui détruisent par contact les cellules infectées par des virus (exercice 8). Schéma : le rôle des phagocytes. Les phagocytes entrent en action lorsque la liaison entre les anticorps et les antigènes a eu lieu (Voir schéma). Ils agissent en phagocytant l’ensemble. Liaison entre les antigènes et les anticorps (neutralisation) Phagocytose du complexe antigène/anticorps formé © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 37 Séquence 8 ANNEXE « Besoin d’aide ? » Séance 1 Exercice 1 : [I - Rechercher, extraire et organiser de l’information] Tu dois lire l’ensemble des documents avant de tenter de répondre. Pour chacune des manifestations d’infection présentées, tu dois relever : - les signes indicateurs d’une réaction, - le lieu de la réaction, - l’acteur de la réaction (qu’est-ce qui réagit ?), - et la vitesse de la réaction. Tu dois réaliser si nécessaire une recherche complémentaire. Réalise un tableau à double entrée associant chaque manifestation (en ligne) aux signes, lieux, acteurs et vitesse de la réaction (en colonne). Exercice 2 : [I - Observation] Tu dois lire l’ensemble des documents avant de tenter de répondre. 1- Tu dois réaliser un dessin en t’aidant de la fiche méthodologique « Réalisation d’un dessin d’observation » (en annexe à la fin du livret). 2- Lis le texte et tente d’associer à une description une image en te souvenant que les microorganismes sont hors du phagocyte puis doivent se retrouver dedans. Le titre de chaque croquis doit reprendre les éléments de description du texte en associant un croquis avec un mot précis de la description. Exercice 3 : [I - Observation] Tu dois lire les documents avant de commencer à répondre. Tu dois réaliser un dessin en t’aidant de la fiche méthodologique « Réalisation d’un dessin d’observation ». Exercice 4 : [C - Exploiter des résultats] Tu dois lire les documents avant de commencer à répondre. Il faut étudier les expériences ligne par ligne. Les résultats doivent être décrits sans explication dans un premier temps. 1- À partir de ces descriptions, mises en relation avec les données issues de la discussion de classe, montre que la reconnaissance se traduit par la multiplication d’une sorte précise de lymphocytes. 2- Exploite les données fournies par le professeur pour décrire plus précisément la façon dont les micro-organismes sont reconnus par les lymphocytes B. Il faut décrire les formes des éléments de reconnaissance. 38 — © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e Séquence 8 Séance 2 Exercice 5 : [I - Rechercher et extraire et de l’information] Tu dois relire la séance 1 si tu ne l’as plus en tête. Tu dois décrire les résultats obtenus pour chaque ligne du tableau. Tu dois comparer ensuite les différences de traitement pour l’expérience 1 et l’expérience 2 et tenter d’exprimer ce qui fait la survie des animaux. Tu dois comparer les traitements entre les expériences 2 et 3 et tenter d’exprimer la raison de la mort des animaux. Dégage de ces études, l’information importante qui concerne le sérum. Exercice 6 : [C - Exploiter des résultats] Tu dois lire l’ensemble des documents. Tu dois décrire ce qui se produit pour une seule injection - pour la durée de la réaction, - pour la quantité d’anticorps produits. Tu dois décrire ce qui se produit pour l’injection 2 - pour la durée de la réaction, - pour la quantité d’anticorps produits. Tu dois comparer les deux descriptions et te souvenir du rôle de reconnaissance des lymphocytes B pour expliquer le cas de la grippe et celui de la varicelle. Exercice 7 : [C - Exploiter des résultats] Tu dois observer les graphiques. Tu dois expliquer ce que montrent les graphiques 1 et 2 : - pour la durée de la réaction, - pour la quantité d’anticorps produits. Tu dois décrire le tableau en comparant les deux types de lymphocytes. Toutes ces descriptions doivent être liées entre elles pour montrer l’importance de la mémoire immunitaire pour une protection longue et efficace. Exercice 8 : [I - Rechercher et extraire de l’information] Tu dois bien lire le texte pour comprendre que les virus sont à l’abri des anticorps. Tu dois décrire les schémas. Tu dois comparer et te souvenir du but ultime de la réaction immunitaire. © Cned, Sciences de la vie et de la Terre 3e — 39
