Partie II La protection de l`organisme.
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Partie II La protection de l'organisme. les leucocytes, se rapprochent des bactéries. Voir TP 1 : Les micro-organismes de notre environnement : L'observation d'une boite de Petri exposée à l'air libre durant quelques minutes, et mises à l'étuve, nous montre l'apparition et le développement de colonies de micro-organismes comme des bactéries ou des champignons. Il existe de nombreux micro-organismes, en effet, ce terme regroupe tous les organismes vivants, invisibles à l'œil nu. Nous étudierons deux grands types de micro-organismes: Les bactéries, et les virus. Les bactéries sont beaucoup plus grandes que les virus, et peuvent prendre deux formes: – Une forme allongée, que l'on appelle bacille. – Une forme ronde que l'on appelle coque. Les bactéries sont des organismes unicellulaires (composées d'une seule cellule), alors que les virus n'en sont pas. Définitions : Bactérie: Micro-organisme unicellulaire, sans noyau apparent (1 seul chromosome libre dans le cytoplasme). Virus: Microbe invisible au microscope optique, parasite des cellules et souvent à l’origine de maladies. Pathogène: Qui peut provoquer une maladie. 1) Les barrières naturelles de l’organisme : Comment est-il possible que nous ne soyons pas tout le temps malades, alors que nous sommes entourés de micro-organismes, voire même que nous en absorbions avec notre nourriture. On peut donc penser que notre corps oppose des défenses à ces microbes. L'observation des différents éléments qui ont pour rôle de protéger notre organisme de l'entrée d'éléments pathogènes, nous montre qu'il en existe 3 types: – – – Des barrières mécaniques: La peau, les muqueuses et les mucus qui emprisonnent les poussières et microbes de manière à les rejeter. Des barrières chimiques: Ce sont les sécrétions salées (sueur, larmes...) ou acides (salive, sucs gastriques...), qui détruisent les micro-organismes. Des barrières biologiques: Par exemple les bactéries non pathogènes contenues dans notre intestin, et qui empêchent l'installation d'éléments pathogènes. Définition: Muqueuse: Revêtement superficiel des appareils respiratoire, digestif et génital. Problème: Comment expliquer que, malgré la présence de barrières naturelles, nous puissions tomber malades ? Hypothèse: On peut penser que les micro-organismes peuvent pénétrer dans l'organisme lorsqu'une barrière est fragilisée. 2) Les modes de contamination sont très divers et concernent toutes les barrières naturelles de l'organisme : Le passage peut se faire de muqueuse à muqueuse, au travers de plaies de l'épiderme, ou par contournement d'une muqueuse (dysenterie, conjonctivite...). On peut être contaminé soit par des bactéries, soit par des virus, ces deux micro-organismes étant à l'origine de maladies très diverses, et de gravité très variable. Comment peut-on limiter l'infection ? Pasteur a jeté les principes de l'asepsie, préconisant un certaine nombre de règles d'hygiène et de protocoles pour éviter la transmission des micro-organismes aux patients. A ces mesures d'asepsie s'ajoutent des mesures d'antisepsie visant à éliminer les micro-organismes. Définitions : Antiseptique : Produit utilisé localement afin d'empêcher une infection par des micro-organismes. Asepsie : Méthode préventive qui vise à empêcher une contamination en évitant tout contact avec les micro-organismes de l'environnement. 3) Des micro-organismes à l'origine de maladies : (Voir TP 3 ). Parfois, la peau, ou une autre barrière naturelle de l'organisme, est mise en défaut, ce qui permet à des micro- organismes d'entrer dans notre corps. Problème : Comment les micro-organismes qui ont percé une barrière naturelle de l'organisme, sont-ils à l'origine de maladies ? On peut penser que ces micro-organismes détruisent ou empêche le bon fonctionnement des cellules de l'organisme. Lors d'une infection, une rougeur est souvent visible. Dans le cas de cette infection nous voyons que c'est un vaisseau sanguin passant dans le bras qui est infecté. La transmission des micro-organismes: La contamination. (Voir TP 2 : La transmission des micro-organismes : La contamination). Parfois, la peau, ou une autre barrière naturelle de l'organisme, est mise en défaut, ce qui permet à des micro- organismes d'entrer dans notre corps. Quelle est la réaction de l'organisme face à ce phénomène ? En effet, l'observation d'une plaie créée par une aiguille traversant l'épiderme, nous montre que des cellules particulières, Une observation microscopique nous révèle que les bactéries responsables de l'infection sont à proximité des cellules sanguines (hématies et leucocytes). Cette courbe montre l'évolution du nombre de bactéries dans une boite de Petri en fonction du temps en heures. De 1 à 2 heures, le nombre de bactéries est stable à 1 unité arbitraire. De 2 à 7 heures, le nombre de bactéries passe de 1 à 8000 unités arbitraires, avant de se stabiliser à ce niveau. Interprétation: On peut penser que la première phase correspond au temps d'accoutumance et de première division des bactéries. La deuxième phase correspond à une forte multiplication du nombre de cellule qui disposent d'un grand espace disponible et d'une nourriture abondante. La troisième phase correspond aux limites spatiales du milieu de culture: Chaque bactérie qui meurt est remplacée, mais le nombre total de bactéries n'évolue plus. La découverte des antibiotiques par Alexander Flemming : (Voir TP 4). Dans le cas d'une infection virale, nous voyons que les virus pénètrent dans la cellule jusque dans le noyau. Les virus utilisent le noyau des cellules qu'ils infectent pour multiplier leur ADN. Une fois la multiplication faite, ils sortent de la cellule, la détruisant, et vont infecter d'autres cellules. Les bactéries sont des cellules, alors que les virus non, ce sont des parasites cellulaires qui détournent les fonctions de la cellule à leur avantage. Les bactéries restent à côté des cellules de l'organisme infecté et ont donc un autre mode d'action. Sur ce schéma, nous voyons que les cellules bactériennes pénètrent dans l'organisme, s'y multiplient, et sécrètent des toxines qui détruisent les cellules de l'organisme, engendrant une maladie. 4) De nouveaux moyens de limiter l'infection : (Voir TP 4). En 1928, le médecin anglais Alexander Fleming cultive, pour les étudier, des bactéries pathogènes. Un jour, il constate que les cultures ont été contaminées par un champignon microscopique appelé Penicillium notatum, et que les bactéries à la périphérie de la colonie de champignons ont disparu. Il émet alors l'hypothèse que le champignon est capable de produire une substance qui empêche le développement des colonies de bactéries. Le pénicillium est un champignon sécrétant une substance, la pénicilline, qui fut le premier antibiotique découvert. Les antibiotiques ne sont efficaces que contre les bactéries, et n'ont aucun effet sur les infections d'origine virales. Chaque antibiotique n'est efficace que contre une bactérie ou une famille de bactéries. Pour évaluer cette efficacité, on réalise des antibiogrammes. Dans l'exemple suivant, nous voyons que seules les antibiotiques A et D sont efficaces contre les bactéries présentes dans cette culture. Le plus efficace est l'antibiotique D, car nous voyons que l'auréole de destruction est plus large.
