CAHIER D’APPRENTISSAGEnadcou.cegep-rdl.qc.ca/infection/doc/mod1.pdfÀ faire: Marieb, Cahier d’activités, pages 208 #7 à 15 Le système de défense non spécifique est constitué

Cégep de Rivière-du-Loup

Programme Soins Préhospitaliers d’Urgence 181.AO

http://pourleplaisirdunemikkabozu.blogspot.com/2009/05/attraper-au-vol-un-microorganisme.html

CAHIER D’APPRENTISSAGE

PRÉVENTION DES INFECTIONS 101 –023 –RL

(2 -1 -2) PRÉALABLES: AUCUN

AUTOMNE 2010 Nadine Coulombe Local: C-132 Tél.: (418) 862-6903 poste 2356 Couriel: [email protected] Disponibilité : voir Omnivox

Prévention des infections Module 1 Système immunitaire 2

TABLE DES MATIERES Table des matières...........................................................2MODULE 1 LE SYSTÈME IMMUNITAIRE .................................3Les défenses du corps .......................................................4

Concept clé à retenir ........................................................................................................................7Évaluations formatives .....................................................................................................................7

Laboratoire 1 Anatomie du système de défense...........................8Les défenses non spécifique ............................................... 14

Première ligne de défense ou barrières.....................................................................................15Laboratoire 2 Les cellules du sang........................................ 18

Deuxième ligne de défense, défenses cellulaire et chimique .............................................. 24Concepts clé à retenir ................................................................................................................... 34Tableau synthèse ............................................................................................................................ 35Évaluations formatives .................................................................................................................. 36

Les défenses spécifiques ou troisième ligne, ............................. 38Le soi et le non soi .......................................................................................................................... 38Réaction immunitaire humorale ................................................................................................... 40

Laboratoire 3 Les groupes sanguins....................................... 47Réaction immunitaire à médiation cellulaire............................................................................. 52Résumé des réactions immunitaires ........................................................................................... 56Tableau synthèse ............................................................................................................................ 57Concept clé à retenir ..................................................................................................................... 58Évaluations formatives .................................................................................................................. 59


MODULE 1 LE SYSTEME IMMUNITAIRE

Objectif intermédiaire : Cerner les défenses du corps humains intervenant dans les situations à risque provenant de désordres infectieux ou immunologiques

Durée : 13hrs

Objectifs d’apprentissage

Contenu Activités pédagogiques Évaluation formative

♦ Expliquer les principaux mécanismes de défense non spécifique de l’organisme

• Barrières superficielles (chimique, physique, biologique).

• Cellules et substances chimiques, réaction inflammatoire, substances antimicrobiennes, fièvre.

Exposé informel, tableau synthèse, lecture Labo Anatomie Labo Cellules du sang

Exercice Tableau synthèse

♦ Expliquer les principaux mécanismes de défense spécifique de l’organisme

• Réaction immunitaire (principes généraux).

Exposé informel, schématisation Labo Anatomie Labo Groupes sanguins

Schéma

♦ Déterminer les principaux facteurs de risques de désordres infectieux et immunologiques

• Facteurs de risques

Mise en situation

Évaluations sommatives

Tâche Critères d’évaluation Conditions de réalisation % Répondre à des questions et des mises en situation permettant de cerner les défenses du corps humains intervenant dans les situations à risque.

• Détection juste de manifestations cliniques indiquant la présence de désordres infectieux ou immunologiques.

• Établissement d’hypothèses plausibles de la nature des désordres infectieux ou immunologiques.

• Utilisation juste de la terminologie des sciences de la santé.

Individuellement, en classe, durant deux heures, sans les notes de cours

20


LES DEFENSES DU CORPS À lire : Marieb, Biologie humaine, pages 433 et 434 Réflexion : Malgré l’omniprésence d’agresseurs, nous sommes presque toujours bien

portants, pourquoi ?

Les deux systèmes de défense de l’organisme sont le système de défense spécifique et le système de défense non spécifique. • Le système de défense spécifique est un système fonctionnel de l’organisme, le

système immunitaire, qui a la capacité de reconnaître un agresseur, de le neutraliser ou de l’éliminer afin de rétablir l’équilibre corporel (homéostasie) et de mémoriser de l’information pour une attaque ultérieure.

• Le système de défense non spécifique est, quant à lui, constitué d’un ensemble

d’éléments qui protège l’organisme contre les agresseurs et qui peut accentuer la réaction du système immunitaire. Il intervient sans faire de reconnaissance véritable ni de mémorisation de l’agresseur.

Système de défense

DÉFENSE DE L’ORGANISMEDÉFENSE DE L’ORGANISME

Première ligne -Deuxième ligne

-

Protection de l’organisme

Troisième ligne -

Système de défense

Soit par Soit par


Le principe de l’homéostasie s’applique aussi au principe de la défense du corps humain.

Définitions Homéostasie : État d’équilibre de l’organisme, ou stabilité du milieu interne. L’ensemble des fonctions

corporelles est contrôlé par des mécanismes de régulation permettant de réagir à tout changement de l’environnement en vue du maintien de l’équilibre interne du corps.

Système immunitaire : Système fonctionnel de défense spécifique de l’organisme qui permet de

reconnaître un agresseur potentiellement dangereux et de l’éliminer afin de rétablir l’équilibre corporel (homéostasie).

Effecteur : Organe ou cellule d’où partent les réponses aux stimulations reçues par les organes ou cellules

réceptrices. Défenses non spécifiques : Ensemble d’éléments n’appartenant pas au système immunitaire et qui protègent

l’organisme contre les agresseurs et qui peut accentuer la réaction immunitaire. Immunité : Ensemble des phénomènes qui contribuent à maintenir l’intégrité de l’organisme ou à assurer

son rétablissement en cas d’agression. Terme désignant l’acquisition d’un état de résistance à l’égard d’un agresseur.

Résistance : Capacité de repousser la maladie grâce aux réactions de défenses du corps humain. Susceptibilité : Vulnérabilité ou absence de résistance.

AGRESSEURSAGRESSEURS DÉFENSESDÉFENSES

MICROBIENS

SYSTÈME DE DÉFENSE

HOMÉOSTASIE

THÉRAPEUTIQUE

L’ÉQUILIBRE IMMUNITAIREL’ÉQUILIBRE IMMUNITAIRE

NON MICROBIENS


Mots croisés

À partir des mots suivants, compléter le mot croisé suivant. Agresseur, agression, effecteurs, homéostasie, immunitaire, immunité, infection, microorganisme, non infectieuses, non spécifique, résistance, spécifique, susceptibilité


Concept clé à retenir • Les mécanismes de défense de l’organisme se divisent en deux grandes catégories,

la défense non spécifique et la défense spécifique. • Le système de défense de l’organisme comprend 3 lignes de défense, peau et

muqueuses, cellules et substances chimiques (non spécifique) et le système immunitaire (spécifique).

• Les mécanismes de défense de l’organisme contribuent à l’homéostasie en protégeant le corps humain de l’action des agents agresseurs.

Évaluations formatives

1. Donnez la différence entre le système de défense spécifique et non spécifique ? 2. Nommez les trois lignes de défenses en l’associant aux deux grandes divisions du

système de défense ?


LABORATOIRE 1 ANATOMIE DU SYSTEME DE DEFENSE

Buts • Connaître et situer les principales structures anatomiques reliées au système

lymphatique et autres structures impliquées dans la défense.

Matériel • Modèles anatomiques • Planche anatomiques • Volumes de référence

À lire : Marieb, Biologie humaine, pages 428 à 433 À faire : Marieb, Cahier d’activités, pages 203 #1, 2, 4 et 5 À voir : http://www.biologieenflash.net/sommaire.html

(biologie humaine, système circulatoire et lymphatique) (exercices, système immunitaire)

Anatomie du système de défense Le système de défense est un système particulier dans sa constitution. Il est constitué de différents organes et du système lymphatique dans lesquels se retrouvent les cellules de défense.

Le système lymphatique assume un double rôle :

1. Quelles sont les deux fonctions du système lymphatique ?

Le système lymphatique est constitué d’un réseau de vaisseaux, d’organes et d’amas de cellules. Les vaisseaux lymphatiques jouent un rôle de transport en permettant un retour dans la circulation sanguine du liquide interstitiel.

2. Nommez du plus petit au plus grand les vaisseaux lymphatiques ?


3. Dans quels vaisseaux sanguins se vident les derniers vaisseaux lymphatiques ? 4. Comment nomme-t-on le liquide qui circule dans le réseau lymphatique ? 5. Par quel moyen le liquide du réseau lymphatique est-il transporté ?

Le système lymphatique joue un rôle important dans la défense du corps contre les infections. Outre les liquides interstitiels, la lymphe recueille également toutes les particules trop volumineuses pour être absorbées à travers la membrane des capillaires sanguins; protéines, débris cellulaires, bactéries, virus... Avant de rejoindre la circulation sanguine, la lymphe et les particules circulent à travers les vaisseaux lymphatiques qui comportent, sur leur trajet, des nœuds ou ganglions lymphatiques. 6. Où sont localisés les nœuds ou ganglions lymphatiques ?

7. Quels éléments retrouve-t-on dans un nœud lymphatique ?

En plus des vaisseaux et nœuds lymphatiques, d’autres organes sont liés à la défense. Les organes de défense sont, le thymus, la moelle osseuse, la rate, les amygdales et les follicules lymphatiques agrégés (Plaque de Peyer) et les formations lymphatiques associées aux muqueuses (MALT). L’ensemble de ces organes ont en commun leur constitution riche en cellules de la défense, ce qui permet la protection de l’organisme.


8. Sur l’image suivante, identifiez les principaux organes du système de défense ?

Le thymus et la moelle osseuse sont des organes qui agissent dans la formation et la spécialisation (acquisition de l’immunocompétence) des cellules de la défense spécifique. Ils interviennent surtout au début de la vie et dégénèrent par la suite. La rate est un organe situé du côté gauche de la cavité abdominale, elle est richement irriguée.

10. Quelle est la fonction de la rate ?

Les amygdales forment un anneau de tissu autour de l’entrée du pharynx. Il y a trois amas d’amygdales, les linguales à la racine de la langue, les palatines entre les piliers du palais et les pharyngées sur la face postérieure du pharynx.


11. Sur l’image suivantes, identifiez les amygdales linguales, palatines et pharyngées ?

http://www.sirtin.fr/2008/03/24/ne-pas-confondre-amygdales-et-amis-qui-ont-la-gale/

Les follicules lymphatiques agrégés ou plaques de Peyer qui sont localisés au niveau de l’intestin grêle (iléon). Les formations lymphoïdes associées aux muqueuses sont des amas de tissu associés aux muqueuses du système respiratoire et digestif. L’ensemble de ces structures occupent une position stratégique pour piéger et éliminer les agresseurs situés dans ces régions à risque élevé de pénétration d’agents agresseurs.

Orifice de la trompe d’Eustache


Expérimentation, Identification anatomique En vous servant du matériel à votre disposition et de votre volume, situez et identifiez les structures anatomiques suivantes,

• Conduit thoracique • Conduit lymphatique droit • Nœuds lymphatiques inguinaux • Veine subclavière droite • Vaisseaux lymphatique (2x) • Veine subclavière gauche • Thymus • Amygdales • Nœuds lymphatiques axillaires • Moelle osseuse • Rate • Nœuds lymphatiques cervicaux latéraux • Formations lymphoïdes digestives (Plaque de Peyer)


Un peu de pratique Associez la définition à l’organe ?

1-Nœuds lymphatiques 2-Rate 3-Thymus 4-Moelle osseuse 5-Amygdales 6-Follicules lymphatiques agrégés 7-Vaisseaux lymphatiques 8-Formations lymphoïdes associées

a) Organe situé du côté gauche de la cavité abdominale, il est richement irrigué et

assure la filtration du sang

b) Anneau de tissu autour de l’entrée du pharynx qui sert à piéger et à éliminer les agresseurs.

c) Conduits qui assurent le transport en permettant un retour dans la circulation

sanguine du liquide interstitiel.

d) Amas de tissu localisés au niveau de l’intestin grêle (iléon) qui sert à piéger et éliminer les agresseurs

e) Organe présent au début de la vie. Il est localisé au dessus du cœur et assure la

spécialisation des cellules de la défense spécifique

f) Amas de tissu associés aux muqueuses du système respiratoire et digestif, qui sert à piéger et éliminer les agresseurs.

g) Organes constitués de cellules de défense, ils servent de filtre dans la circulation

lymphatique

h) Situé au centre des os long, cette structure assure la formation et la spécialisation des cellules de la défense spécifique.


LES DEFENSES NON SPECIFIQUE À lire : Marieb, Biologie humaine, pages 434 et 435 À faire: Marieb, Cahier d’activités, pages 208 #7 à 15 Le système de défense non spécifique est constitué d’un ensemble d’éléments qui protège l’organisme contre les agresseurs. Cette défense fait référence aux barrières mécaniques ou superficielles, aux barrières physiologiques ; comme les cellules et les substances chimiques qui combattent à l’avant-garde pour protéger l’organisme.

Première ligne :

⇒ sont des structures anatomiques qui forment un obstacle continu. Leurs rôles dans la défense non spécifique est passif puisqu’elles n’éliminent pas l’agent agresseur mais l’empêchent de pénétrer. Celles-ci regroupent la peau, les muqueuses et certains facteurs chimiques qui y sont associés.

⇒ est en fait l’ensemble des microorganismes

vivants sur et en nous. Ces derniers produisent des substances antimicrobiennes ou des conditions qui assurent l’élimination de l’agent agresseur. Ce phénomène porte le nom de l’effet de barrière.

Deuxième ligne :

⇒ impliquées dans la défense non spécifique sont les phagocytes (granulocyte, macrophages, mastocytes) et les plaquettes.

⇒ font référence à des substances

antimicrobiennes comme le complément et l’interféron ou à des réactions impliquant des substances chimiques comme la réaction inflammatoire et la fièvre.


Première ligne de défense ou barrières À lire : Marieb, Biologie humaine, pages , 434 à 436 et 106 à 120 en partie À faire : Marieb, Cahier d’activités, pages 208 à 211 #7 à 17 Réflexion : Souvent, suite à une éraflure ou autre lésion superficielle de la peau, nous

appliquons comme prévention un onguent antibiotique. Quel est le rôle de la peau dans le contrôle des agents microbiens ?

La peau ou système tégumentaire

La peauLa peau

Produit sécrétionExemple: sueur, sébum

Possède des cellules

Inhibe croissancemicrobienne

Augmente la résistance

produisent

Épiderme

Derme

Kératinocytes

Glandesébacée Glande

sudoripare

Inhibe croissancemicrobienne

Dégrade paroi microorganisme

qui contiennent


Les muqueuses et sécrétions Voici une liste des muqueuses et leurs sécrétions. Pour chacun des éléments déterminer le mode de fonctionnement dans la défense.

a) Épithélium : b) Salive c) Larme d) Cérumen e) Mucus respiratoire f) Suc gastrique g) Urine h) Sécrétion vaginale


Les autres mécanismes barrières Il existe d’autres mécanismes de barrières. Tentez de déterminer les autres mécanismes de barrière sur l’image suivante ?


LABORATOIRE 2 LES CELLULES DU SANG

Buts • Connaître et identifier les différentes cellules d’un frottis sanguin • Visualiser la technique de numération globulaire

Matériel • Dispositif de prélèvement sanguin • Alcool et tampon • Lames microscopes • Colorant de Wright

À lire : Marieb, Biologie humaine, pages 370 à 375 À faire : Marieb, Cahier d’activités, pages 169 à 173 #1, 2, 4, 5 et 6 À voir : http://biomultimedia.net/archiv/quiz.htm Section Hématologie, cliquez démarrer ou télécharger pour tester vos connaissances http://www.doctissimo.fr/html/sante/analyses/sa_675_mme.htm

Les cellules du sang Le sang est un tissu caractéristique car il est liquide. Il contient des éléments solides

et liquides visibles au microscope. Les éléments figurés (45% du sang total), les cellules, sont en suspension dans une matrice liquide, le plasma (55% du sang total). (référence : pages 294 à 299, Marieb, pages 503 à505, Tortora)

Les plus nombreuses cellules sont les érythrocytes ou globules rouges. Ils se

présentent sous forme de disques anucléés, c’est-à-dire dépourvus de noyau. Leur nombre est environ de 5 x 1012/litre et il influence directement la viscosité du sang. Ils ont comme principale fonction, l’apport d’oxygène aux cellules de l’organisme grâce à un de leur constituant, l’hémoglobine. L’anémie est une réduction de la capacité du sang à transporter l’oxygène. Elle est causée par un nombre insuffisant d’érythrocytes, par une diminution de leur teneur en hémoglobine ou par une anomalie de l’hémoglobine. (Tableau 10.1, page 372, Marieb)

L’autre catégorie d’éléments figurés sont les leucocytes ou globules blancs. Ils sont

beaucoup moins nombreux, 1000 fois moins que les érythrocytes. Ce sont des cellules complètes car elles possèdent un noyau ainsi que l’ensemble des organites. On en dénombre entre 4 à 11x109/litre de sang. Leur fonction est en lien direct avec la défense de l’organisme. Une numération supérieure à 11x109/litre correspond à une hyperleucocytose, caractéristique de la présence d’une infection. Une numération


inférieure à 4x109/litre, correspond à une leucopénie Elle peut être causée par la prise de certains médicaments (corticostéroïdes, agent anti-cancéreux). Une production excessive de leucocytes anormaux accompagne la mononucléose infectieuse et la leucémie.

Les leucocytes comprennent deux classes de cellules, les granulocytes et les agranulocytes (tableau 10.2, page 373)

Les granulocytes se caractérisent par la présence de granulations dans le cytoplasme

et d’un noyau lobé. La coloration de Wright met en évidence une différence de coloration des granulations, permettant d’identifier différents groupes.

Les neutrophiles ont un noyau lobé et leurs granulations fines absorbent le colorant de sorte que le cytoplasme prend une couleur uniforme lilas. La fonction principale des neutrophiles est la phagocytose des agents agresseurs au siège d’infection.

Les éosinophiles possèdent un noyau violacé et le cytoplasme est rempli de grosses granulations colorées rouges briques. Ces granulocytes participent à la destruction de pathogène (vers parasites), à la phagocytose des complexes Ag-Ac et à l’inactivation de substances inflammatoires. On note aussi leur rôle dans les réactions allergiques.

Le dernier groupe, les basophiles ont de grosses granulations bleu foncé. Ce sont les moins nombreux des leucocytes. Ils contiennent de l’histamine, un vasodilatateur, qu’ils libèrent au siège d’infection et qui active la réaction inflammatoire.

Les agranulocytes se caractérisent par l’absence de granulations dans le cytoplasme

et un noyau en forme de sphère ou de haricot. Les différents groupes d’agranulocytes sont les lymphocytes et les monocytes.

Les lymphocytes ont un gros noyau violet qui occupe presque toute la cellule et leur taille est semblable à celle des érythrocytes. Ce sont les cellules qui participent à la défense spécifique, humorale (production d’anticorps) et cellulaire (destruction de cellules «étrangères»).

Les monocytes sont plus gros, leur cytoplasme est gris bleu et le noyau en forme de haricot est violet. Ce sont des phagocytes qui se transforment en macrophagocytes une fois passés dans les tissus. Ils sont impliqués dans la lutte des infections chroniques comme la tuberculose.

Leucocytes Pourcentage Granulocytes neutrophiles 40 à 70 % Granulocytes éosinophiles 1 à 4 % Granulocytes basophiles 0 à 1 % Lymphocytes 25 à 45 % Monocytes 4 à 8 %


Les plaquettes sont aussi des éléments figurés du sang. Ce ne sont pas des cellules à

proprement parler, ce sont en fait des fragments de cellules multinucléées, les mégacaryocytes. On les observe dispersées parmi les autres éléments du sang, des petits amas de forme irrégulière et sombre. Ces éléments participent à la coagulation.

Groupes cellulaires Cellules % % des leucocytes

Fonctions Globules rouges ou Érythrocytes 98 --

Lymphocytes

20 à 45 Agranulocytes Monocytes 4 à 8

Granulocytes neutrophiles 40 à 70

Granulocytes éosinophiles 1 à 4

Globules blancs ou

leucocytes

Granulocytes

Granulocytes basophiles 0 à 1

Thrombocytes ou Plaquettes

Moins de 2

-- Le frottis sanguin consiste en un étalement monocellulaire des éléments figurés du

sang. Il permet de visualiser les différentes cellules qui le constituent. La numération globulaire consiste à compter le nombre d’érythrocytes, de leucocytes et de plaquettes par unité de volume de sang. La formule sanguine consiste classiquement en l'établissement, sur un frottis sanguin, du pourcentage des différents leucocytes.

Un peu de pratique Identifiez les composantes du sang illustrées ici de donnez leur rôle.

A- B- C-

D- E- F-

G- H-


Associez la cellule avec son rôle ? 1-lymphocytes, 2-Leucocytes, 3-Plaquettes, 4-, Granulocytes éosinophiles 5-monocytes , 6-Erythrocytes, 7-Granulocytes basophiles 8-Granulocytes neutrophiles a) Cellules les plus nombreuse qui ont comme principale fonction, l’apport d’oxygène

aux cellules de l’organisme grâce à l’hémoglobine. b) Cellules peu nombreux divisées en deux classes, les granulocytes et les

agranulocytes dont les fonctions sont en lien direct avec la défense. c) La fonction principale de ces cellules est la phagocytose des agents agresseurs au

siège d’infection. d) Cellules participant à la destruction de vers parasites et à la phagocytose des

complexes antigène-anticorps. e) Cellules peu nombreuses qui contiennent et libèrent de l’histamine dans les

réactions d’hypersensibilité. f) Cellules qui participent à la défense spécifique, humorale (production d’anticorps) et

cellulaire (destruction de cellules «étrangères»). g) Ce sont des phagocytes qui se transforment en macrophagocytes une fois dans les

tissus. h) Ces éléments participent à la coagulation.


Expérimentation, Frottis sanguin Le prélèvement sanguin • Préparer le site de prélèvement

- Laver les mains à l’eau chaude et au savon et sécher soigneusement - Stériliser la zone de prélèvement avec un tampon et de l’alcool, bien sécher.

• Préparer le dispositif de prélèvement - Insérer une lancette dans le porte lancette. - Pousser fermement et en ligne droite la lancette dans le porte lancette. - Retirer le bouchon protecteur de la lancette. - Mettre un bouchon de protection sur le bout du dispositif. - Pour armer le dispositif tirer l’extrémité opposée à la lancette jusqu’au déclic.

• Prélèvement du sang - Placer fermement le dispositif sur le site de prélèvement - Pratiquer la piqûre en déclenchant le dispositif. - Masser la main et ensuite le doigt afin de faire sortir une goutte de sang à

l’endroit de la piqûre.

Coloration • Préparation de la lame

- Déposer la goutte de sang à l'extrémité d'une lame. - Placer une lame inclinée à 45° sur la goutte de façon à ce que le sang s'étale

sous la lamelle par capillarité. - Faire glisser la lame maintenue à 45° le long de l’autre lame pour étaler

uniformément la goutte de sang. - Sécher la lame en l'agitant dans l'air. - Tremper la lame 1 minute dans le colorant de Wright. - Tremper la lame 10 secondes dans l’eau distillée en agitant légèrement. - Tremper et agiter la lame dans un second becher d’eau distillé (10secondes). - Éponger ensuite la lame sur un papier buvard.

Observation • Observation de la lame

- Faire l’observation de la lame au microscope (grossissement 1000x). - Repérer et identifier l’ensemble des cellules du sang.


Résultats • Pour chacune des cellules, faire un dessin représentatif en spécifiant les

différences distinctives et leur fonction.

Cellules Érythrocyte Lymphocyte Monocyte Plaquettes % 20 à33% 3 à 8%

Nombre (x109/L)

1,5 à 3,5 0,2 à 0,8

Caractéristiques

Très nombreux Disques anucléés

Gros noyau violet rempli cellule

Taille semblable à érythrocytes

Plus gros leucocytes, Cytoplasme gris bleu Noyau en forme de

haricot violet

Fragments de cellules Petits amas de forme

irrégulière

Rôles

Cellules Granulocyte neutrophile Granulocyte éosinophile Granulocyte basophile % 60 à 70% des leucocytes 2 à 4% des leucocytes 0,5 à 1% des leucocytes

Nombre (x109/L)

2 à 7,5 0,05 à 0,2 0,02 à 0,06

Caractéristiques

Noyau lobé violet Granulations fines couleur

uniforme lilas

Noyau violacé en combiné téléphone

Grosses granulations rouges

Rare Grosses granulations bleu

foncé. Rôles


Deuxième ligne de défense, défenses cellulaire et chimique À lire : Marieb, Biologie humaine, pages 436 à 440 À faire: Marieb, Cahier d’activités, pages 208 à 209 #7, 8, 10, 11 et 12 Réflexion : On parle quelquefois de cellules qui mangent les agents microbiens ou qui les

tuent. Ces termes sont-ils appropriés et est-ce qu'ils correspondent à la réalité biologique ?

L’immunité naturelle, non spécifique, la deuxième ligne de défense est spontanée et innée. Elle est constituée de défense chimique (substances) et de défense cellulaire (cellules). L’immunité naturelle est non spécifique, ce qui implique qu’elle ne possède aucune mémoire de l’agresseur. Les réactions de l’immunité naturelle sont assurées principalement par les cellules phagocytaires, par les cellules accessoires et par des substances chimiques.

Les cellules du sang à immunité non spécifique Réflexion : Lorsque l’on observe des globules blancs au microscope, on constate que

leurs formes et leurs dimensions sont variables. D’ailleurs, un des tests utilisés pour déceler certains problèmes infectieux est d’effectuer une numération globulaire. Cette technique permet de vérifier la quantité et la qualité des divers types de globules blancs. Cette variabilité dans les formes aurait-elle une importance pour les processus de défense de notre corps ?

Les cellules effectrices des réactions de défenses spécifique ou non, sont des globules blancs ou leucocytes. Dans la défense non spécifique, les principales cellules sont les granulocytes et les plaquettes (voir laboratoire 2 Les cellules du sang) Les cellules phagocytaires ou phagocytes

Les monocytes, les macrophages, les granulocytes neutrophiles sont des cellules phagocytaires. Les granulocytes éosinophiles et basophiles possèdent aussi des propriétés phagocytaires bien que ce n’est pas leur premier rôle. Les cellules phagocytaires possèdent la propriété de capter les particules étrangères, les débris cellulaires ou les cellules âgées et de les détruire. Leur fonction principale est donc la phagocytose. La phagocytose est un mécanisme de transport de la membrane plasmatique qui permet la capture de particules solides comme les bactéries. Ce processus est divisé en plusieurs phases. Cependant, certains microorganismes ou particules peuvent contrer le phénomène de phagocytose par divers moyens


Tentez de placez sur l’image les grandes étapes et les principaux éléments formés durant la phagocytose. Voir la page 436 de votre volume de référence.

Formation du phagolysosome, Ingestion, Attraction ou chimiotactisme, Digestion, Adhésion, Formation du phagosome, Elimination

http://pst.chez.tiscali.fr/ts3.htm


Les substances chimiques à immunité non spécifique Plusieurs cellules sanguines et autres possèdent la capacité de libérer des substances chimique qui assure la défense directement ou en provoquant des réaction de défense comme la fièvre et la réaction inflammatoire.

Défenses chimiquesDéfenses chimiques

propagation des agents nocifs aux tissus voisins

protection de ¢ saines, stimulation du système immunitairedestruction des agents pathogènes

inhibition de la propagation des microorganismes

Assure

Empêche

Assurent(interférons et compléments)

Dans les tissus

(substances pyrogènes)

Dans l’organisme

(substances et cellules)

Dans les tissus


La réaction inflammatoire

À lire : Marieb, Biologie humaine, pages 437 à 439 À faire: Marieb, Cahier d’activités, pages 208 210 #9, 14 et 15 À voir : Réflexion : Lors d'une infection, il se produit souvent, de l'enflure, de la rougeur et

la sécrétion d’une substance jaunâtre. Est-ce que l'enflure et de la rougeur ont un rôle à jouer dans la défense ? Quelle est la nature de la substance ? Est-ce que cette substance est responsable de l'enflure et de la rougeur ?

La réaction inflammatoire est un processus d’une grande complexité et d’une importance majeure dans la défense. On note l’intervention de plusieurs cellules de défenses et de médiateurs chimiques dont les actions sont généralisées et non spécifiques. Pour bien reconnaître la réaction inflammatoire, on utilise un code simple, CCOS pour chaleur, coloration, œdème et sensibilisé. Ce sont les 4 éléments importants étroitement liés aux activités de défense.


Vasodilatation

Les médiateurs chimiques agissent sur les vaisseaux sanguins (artérioles) et provoquent un relâchement des cellules musculaires lisses de ces vaisseaux entraînant leur dilatation, donc l’augmentation du diamètre. Ceci implique un volume de sang plus important qui circule dans cette zone. (Chaleur et coloration ou rougeur) De plus, cette hyperémie assure une augmentation du métabolisme cellulaire qui permet une augmentation de la vitesse de réparation cellulaire (guérison).

Vasodilatation

Hyperémie ou

Guérison

Responsableinduit

cause

Provoque

Provoque

du débit sanguin

vers la lésion

Lésionlibération

Dilatation du

vaisseau sanguin

assure


Augmentation de la perméabilité

Les médiateurs chimiques agissent aussi sur les capillaires sanguins en augmentant leur perméabilité. Ce qui permet au plasma de s’échapper de la circulation sanguine vers l’espace interstitiel. Cette accumulation de liquide forme l’exsudat (substance composée de liquide, de pus et/ou de cellules qui s’échappé des vaisseaux sanguins et se retrouve dans les tissus). L’exsudat assure l’approvisionnement des cellules dont le métabolisme cellulaire est augmenté. Cette accumulation produit de l’œdème ou tuméfaction et rend la zone douloureuse à cause de l’augmentation de pression dans le tissu. La douleur diminue la mobilité de la zone lésée assurant ainsi une guérison plus rapide.

Augmentation de la perméabilité

Capillaires

sortie

Oxygène et nutriments

Guérison

entrée

Augmentation

perméabilité

formation

contient

Provoque

entraîne

Provoque

PermetLésion

libération

Provoque


Mobilisation des phagocytes et phagocytose

Les médiateurs chimiques jouent aussi un rôle dans le chimiotactisme, en attirant les cellules phagocytaires vers la lésion et ce afin d’assurer la phagocytose des particules (débris cellulaire, microorganismes, …) pouvant être une menace pour le corps. De plus, ces médiateurs chimiques assurent l’augmentation de la quantité de phagocytes. Une fois au siège de lésion, les phagocytes font la margination, la diapédèse et finalement la phagocytose créant une barrière de défense cellulaire afin d’éviter l’envahissement de la zone par des agents agresseurs. C’est le phénomène non visible de la réaction inflammatoire qui assure la défense.


http://anne.decoster.free.fr/immuno/inonspe/ins.htm


La fièvre À lire : Marieb, Biologie humaine, page 440 À faire: Marieb, Cahier d’activités, page 209 #13 À voir : Réflexion : Nos systèmes de défenses non spécifiques vont faire intervenir l'action

des barrières superficielles comme la peau et les muqueuses. Elles vont aussi mettre en action des cellules spéciales qui peuvent détruire les agents microbiens, comme les phagocytes et les cellules tueuses. Existerait-il d'autres types de défense non spécifique?

La fièvre est une réaction systémique déclenchée par des substances pyrogènes sécrétées par des globules blancs, qui augmente la température corporelle. Cette température inhibe ou ralentie la multiplication microbienne.

Faites un schéma de la réation de la fièvre avec les mots clés suivant (n’oublier par de mettre un mot lien sur les flèches ?

Température Substances pyrogène Hypothalamus Granulocytes neutrophiles Macrophagocytes Augmentation Diminution Agents agresseur Croissance Inhibition


Les substances antimicrobiennes À lire : Marieb, Biologie humaine, pages 439 à 440 À voir : http://www.uic.edu/depts/accc/seminars/flashintro/virus.swf Il existe d’autres substances qui interviennent dans la défense. Le complément

Le complément est un groupe d’au moins 20 protéines présentes dans le sang Lorsqu’elles sont activées, ces protéines peuvent se fixer sur des cellules étrangères (bactéries, globules rouges incompatibles, …) et en provoquer la lyse. Le complément agit aussi dans la réaction inflammatoire en l’intensifiant par la libération de certaines substances. De plus le complément joue un rôle attractif (opsonisation) pour les cellules phagocytaires afin que celles-ci ingèrent et détruisent les cellules étrangères.

Les interférons

Les interférons sont des protéines que libère une cellule infectée par un virus et qui assurent une certaine protection contre ce virus pour les cellules saines du tissu non infecté. De plus, elles assurent une stimulation du système immunitaire non spécifique et spécifique.

Pour chacune des substances antimicrobiennes trouver un mot clé décrivant leur fonction

Complément :

Interféron :


Concepts clé à retenir • La peau et les muqueuses forment des barrières mécaniques et physiologiques

contre les agresseurs. • Les barrières naturelles constituent la première ligne de défense de l’organisme à

l’égard des agresseurs. • Les cellules phagocytaires assurent la phagocytose et participent à la réaction

inflammatoire. Elles comprennent les granulocytes et les macrophages qui interviennent dans les réactions immunitaires non spécifiques.

• Les plaquettes, les granulocytes basophiles et les mastocytes interviennent dans les réactions inflammatoires.

• La réaction inflammatoire constitue l’élément principal de l’immunité naturelle. Elle est causée par des médiateurs chimiques.

• La rougeur, la chaleur, l’œdème et la douleur sont les quatre manifestations de la réaction inflammatoire.

• La diapédèse désigne la migration des cellules phagocytaires hors des capillaires sous l’action de facteurs chimiotactiques

• La phagocytose est le processus par lequel les globules blancs captent, absorbent et digèrent des agents infectieux ou différentes substances.

• Le complément et l’interféron sont deux éléments important de la réaction humorale ou chimique non spécifique.

• La fièvre est causée par des substances pyrogènes qui modifient le réglage du centre de contrôle de a température corporelle.


Tableau synthèse

La défense non spécifique

Élément Détails Fonctionnement

Cellules Kératinocytes Fabrique kératine augmente résistance

Peau

Muqueuse (épithélium)

Secrétions

yeux

Prem

ière

ligne

Autres

Deu

xièm

e lig

ne



1. Nommez les barrières superficielles ou naturelles de l'organisme humain. 2. Comment la peau exerce-t-elle une barrière efficace (3 éléments) ? 3. Pourquoi place-t-on les grands brûlés dans les unités de soins stériles ? 4. Définissez kératine et kératinocytes et donnez leurs rôles en tant que barrière ? 5. Quelles conséquences les sécrétions acides des glandes de la peau ont-elles ? 6. Nommez et expliquez les mécanismes de barrière du système respiratoire ? 7. Nommez et expliquez les mécanismes de barrière du système digestif au niveau de la

bouche et de l'estomac ? 8. Quelles barrières existe-t-il au niveau de l'appareil génito-urinaire (rénale et

reproducteur) ? 9. Nommez et expliquez deux mécanismes de barrière au niveau de l’œil ? 10. Quelles cellules sont les effecteurs cellulaires dans la réaction non spécifique ? 11. Nommez les types de phagocytes ?


12. Quelles sont les fonctions des granulocytes neutrophiles ? 13. Comment nomme-t-on les cellules desquelles sont issus les macrophagocytes et par

quel processus se retrouvent-ils dans les tissus ? 14. Compléter le tableau suivant, Les Globules blancs de la défense non spécifique

CELLULES DE DÉFENSE NON SPÉCIFIQUE

FONCTIONS

Granulocytes Neutrophiles

Granulocytes Éosinophiles

Granulocytes Basophiles

Monocytes et Macrophages

Plaquettes

15. Expliquez les différentes phases de la phagocytose ? 16. Distinguez comment agissent l'interféron et le complément ? 17. Comment la fièvre peut être un élément de la défense immunitaire non spécifique ? 18. Nommez les médiateurs qui interviennent dans la réaction inflammatoire ? 19. Comment et pourquoi des rougeurs et de l'œdème apparaissent lors de la réaction

inflammatoire ? 20. Faire le schéma explicatif de la réaction inflammatoire.


LES DEFENSES SPECIFIQUES OU TROISIEME LIGNE, À lire : Marieb, Biologie humaine, pages , 440 à 453 À faire : Marieb, Cahier d’activités, pages 211 à 216 # 19, 20, 21, 24, 25, 27 et 28 La défense spécifique est assurée par un système fonctionnel de l’organisme, le système immunitaire qui permet de reconnaître et de mémoriser un agresseur potentiellement dangereux et de l’éliminer afin de rétablir l’équilibre corporel (homéostasie). Le système de défense spécifique est considéré comme la troisième ligne de défense. La réaction du système immunitaire à une agression ou réaction immunitaire se caractérise par :

a) b) c)

La réaction immunitaire est divisée en deux voies d’action.

- La première voie est - La seconde voie est .

Les cellules effectrices des réactions de défenses spécifiques sont les globules blancs

ou leucocytes et plus particulièrement les lymphocytes. Les deux voies d’action du système immunitaire sont assurées par deux populations différentes de lymphocytes, les lymphocytes T ou cellules T et les lymphocytes B ou cellules B.

Le soi et le non soi La surface de toutes les cellules du corps humain est parsemée d’une immense variété de molécules protéiques. Parmi celles-ci, les protéines du complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) sont les marqueurs du soi. Le corps est programmé afin que ces marqueurs du soi ne soient pas étrangers. Il est peu probable que deux individus, à part les vrais jumeaux, possèdent des protéines du CMH semblable. Les antigènes ou agresseurs sont des substances capables de stimuler le système immunitaire et de provoquer une réaction immunitaire. C’est la cible de la réaction immunitaire, l’ennemi à abattre. Ce sont des molécules complexes que l’on ne retrouve pas dans l’organisme (à l’exception des auto-antigènes). On désigne ces molécules comme des éléments du non-soi.


Soi et Non-soiSoi et Non-soi

Cellule

normal

Génome

produit

Cellule

cancéreuse

Cellule

infectée

produit

produit

Cellule

donneur

Greffe

Libre dans sangSoi modifié


Réaction immunitaire humorale À lire : Marieb, Biologie humaine, pages , 440 à 449 À voir : http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/animimmuno/medhumor.htm

La stimulation antigénique, c’est-à-dire la stimulation d’un lymphocyte B immunocompétent par un antigène, se fait dans les organes lymphoïdes secondaires. Lorsque cette stimulation touche un lymphocyte B, on assiste à la réaction immunitaire humorale. Ce sont des antigène ou agresseurs libres (toxines, microorganismes) qui possèdent la capacité de stimuler un lymphocyte B. Le déroulement des réactions immunitaires humorales s’effectue en quatre phases, l’induction ou l’activation, l’amplification ou sélection clonale, la phase effectrice et la mémorisation. Lorsque la stimulation antigénique se fait pour une première fois, on parle de réaction primaire.

Induction ou activation L’induction est la phase durant laquelle le lymphocyte B immunocompétent est activé, c’est-à-dire stimulé pour se différencier. Cette activation s’effectue lorsqu’un antigène se lie de façon spécifique au récepteur membranaire du lymphocyte B. Cette liaison ou reconnaissance déclenche l’amplification ou sélection clonale.

Amplification ou sélection clonale L’amplification ou sélection clonale est en fait la stimulation de la croissance et de la prolifération par mitose du lymphocyte B activé. Cette étape permet de former une armée de cellules clones possédant toutes des récepteurs spécifiques pour l’antigène ayant déclenché le processus. Les clones lymphocytes B se transforment alors en plasmocytes (phase effectrice) ou en cellules mémoires (mémorisation).

Phase effectrice La phase effectrice correspond au moment où les plasmocytes produisent des molécules chimiques, les anticorps, spécifiques à l’antigène (2000 ac/seconde). Lors d’un premier contact (réaction primaire) le temps nécessaire à la production maximale d’anticorps est de 7 à 10 jours et la production s’étend de 4 à 5 jours. Les anticorps formés possèdent les mêmes propriétés de liaison à l’antigène que les lymphocytes B activés. Ils circulent dans le sang et la lymphe où ils se lient aux antigènes pour former le complexe antigène - anticorps. À ce moment, des mécanismes spécifiques et non spécifique assurent la destruction de l’antigène. Les anticorps sont les effecteurs de la réaction humorale.


La liaison antigène-anticorps et ses conséquences Les anticorps sont aussi appelés immunoglobulines (Ig). Ce sont des protéines solubles ayant la capacité de se combiner de façon spécifique à l’antigène. Ils ont une durée de vie d’environ 3 semaines dans l’organisme Dessiner un anticorps et expliquez ces principales particularités structurales :

Les anticorps ne possèdent pas la capacité de détruire directement les envahisseurs porteurs d'antigènes (déterminants antigéniques). La formation du complexe antigène - anticorps inactive l'antigène et le marque afin qu'ils soient détruits. La formation de ce complexe permet soit la neutralisation, l'agglutination, la précipitation ainsi que l'activation du complément. La fixation et l'activation du complément est l'arme principale des anticorps contre les antigènes telles les bactéries. L'anticorps se fixe sur l'antigène porté par la bactérie et active la fixation du complément (destruction). Cette fixation la formation du CAM (complexe d'attaque membranaire) entraînant la cytolyse de la bactérie. En plus, l'activation du complément permet l’augmentation de la phagocytose. La neutralisation est un mécanisme très simple. Les anticorps, par leur fixation sur les antigènes, bloquent les parties dangereuses de l'antigène et le rendent hors usage, par la suite, le complexe Ag-Ac formé est phagocyté. L'agglutination est le mécanisme qui provoque des liens entre les antigènes et les anticorps formant des amas de cellules étrangères. Comme les anticorps possèdent deux sites de fixation de l'antigène, il peut se lier à plusieurs antigènes et former ainsi des assemblages, c’est l’agglutination. Par la suite, ce complexe peut être facilement phagocyté. La précipitation est un mécanisme similaire à l'agglutination, mais touche plus des molécules antigènes. La phagocytose des complexes Ag – Ac est principalement fait par des cellules de défense non spécifique les granulocytes éosinophiles et les macrophagocytes.


Mémorisation Réflexion : Lors d’une première exposition à un agresseur, comme le virus de la

varicelle, nous sommes souvent affectés par des symptômes pathologiques. Comment expliquer que lors d’une attaque subséquente, du même microbe nous ne présentions aucun symptôme pathologique important ?

La dernière étape de la réaction humorale est la mémorisation. Lorsque les clones lymphocytes B se transforment en plasmocytes, certains se transforment plutôt en lymphocytes B mémoire ou cellules mémoires. Ces cellules ont une durée de vie très longue et peuvent lors d’un contact subséquent avec l’antigène provoquer l’induction, l’amplification et la phase effectrice quasi immédiatement de façon plus rapide, plus efficace et pour une durée plus longue. Plus rapide car en 2 à 3 jours le maximum d’anticorps est formé. Plus efficace car il y a une production plus grande d’anticorps. Et finalement plus longue car le temps d’élimination de al grande quantité d’anticorps est plus longue que trois semaines. Le contact subséquent avec l’antigène ou une deuxième stimulation antigénique avec le même antigène s’appelle la réaction secondaire.



Associez le terme à la bonne définition

1-Éosinophiles, 2-Neutralisation, 3-Activation du complément, 4-Précipitation, 5-Agglutination

a) Fixation sur les déterminants antigéniques, qui bloque les parties dangereuses de

l'antigène et le rendent hors usage b) Fixation qui provoque des liens entre les antigènes et les anticorps formant des

amas de cellules étrangères c) Fixations qui touche plus des molécules antigènes qui forme de gros complexes qui

sont insolubles et précipitent. d) La phagocytose des complexes Ag – Ac e) Fixation qui assure la formation du CAM, entraînant la cytolyse de l’agresseur,

l'opsonisation et l'intensification de la réaction inflammatoire

Complexe antigène-anticorpsComplexe antigène-anticorps

Blocage des

sites de liaisons

Liens entre

les antigènes

Rendre insolubles

les antigènes

Destruction

cellulaire

Destruction

de l’agresseur

Inactive par Fixe et active

Ac-Ag

1 2 3

permet

permet

stimule provoque


Mettre en ordre les étapes de la réaction immunitaire humorale

1- 2- 3- 4- 5- 6- 7- a- La stimulation de la croissance et de la prolifération par mitose du lymphocyte B

activé. (L’amplification ou sélection clonale) b- Les clones lymphocytes B se transforment en lymphocytes B mémoire ou cellules

mémoires. (La mémorisation) c- Le lymphocyte B immunocompétent est activé. (L’induction) d- Le lymphocyte B mémoire rencontre un antigène ou une deuxième stimulation

antigénique avec le même antigène. (La réaction secondaire) e- Les plasmocytes produisent des molécules chimiques, les anticorps, spécifiques à

l’antigène. (La phase effectrice) f- Les anticorps circulent dans le sang et la lymphe où ils se lient aux antigènes pour

former le complexe antigène - anticorps. g- Les clones lymphocytes B se transforment en plasmocytes. h- La stimulation d’un lymphocyte B immunocompétent, par un antigène.

Sur ce graphique, au temps A, l'hôte a été victime d’une infection, au temps B, il a été exposé au même antigène. Que représentent les régions a et b de la courbe ?

Quel est le bénéfice de la réaction produite en b ?


On peut regrouper les anticorps en cinq classes selon leurs structures et leurs fonctions. Ce sont les IgM, les IgA, les IgD, les IgG et les IgE. Les anticorps de chaque classe assument des rôles biologiques légèrement différents dans la réaction immunitaire et ne se trouvent pas tous au même endroit dans l'organisme. Classes Structure où Fonctions

Attaché aux lymphocytes B Récepteur d'antigènes permettant l'activation du lymphocyte B

Lié aux lymphocytes B

Récepteur d'antigènes permettant l'activation du lymphocyte B

Libre dans le plasma Puissant agglutinant et permet la fixation du complément.

Libre dans le plasma, 75 à 85% des anticorps circulant

Effecteurs de la réaction immunitaire, permet la fixation du complément, traverse le placenta

Libre dans plasma et dans les sécrétions (salive, larmes, lait maternel, suc intestinal)

Recouvrent muqueuses et empêchent antigène de s'y attacher

Au niveau de la peau, des muqueuses gastro-intestinales et respiratoires et des amygdales

En se liant aux mastocytes et aux basophiles, ils déclenchent la libération d'histamine dans la réaction inflammatoire et d'hypersensibilité.

Associez l’immunoglobuline à la bonne définition

Immunoglobulines M

a) Protéines solubles sécrétées par les plasmocytes issus de l’activation de lymphocytes B activés.

Immunoglobulines A

b) Dans le plasma, c’est un puissant agglutinant.

Immunoglobulines

c) Libre dans le plasma, anticorps circulant, effecteurs de la réaction immunitaire

Immunoglobulines E

d) Dans les sécrétions (salive, larmes, lait maternel, suc intestinal), ils Recouvrent muqueuses et empêchent antigène de s'y attacher

Immunoglobulines D

e) En se liant aux mastocytes et aux basophiles, ils déclenchent la libération d'histamine dans la réaction inflammatoire et d'hypersensibilité.

Immunoglobulines G

f) Attaché aux lymphocytes B, récepteur d'antigènes permettant leur activation


LABORATOIRE 3 LES GROUPES SANGUINS

Buts • Démontrer le principe d'agglutination de la réaction Ag-Ac.

Matériel • Dispositif de prélèvement sanguin • Alcool et tampon • Sérum anti-A • Sérum anti-B • Sérum anti-D • Lames • Petits agitateurs de bois (3) • Crayon gras

À lire : Marieb, Biologie humaine, pages 368 à 374 À faire : Marieb, Cahier d’activités, pages 169 à 173 #1, 2, 4, 6

Les groupes sanguins C'est Landsteiner qui, en 1900, découvrit les principaux groupes sanguins chez

l'humain. Il donna par la suite l'idée de déterminer le groupe sanguin du donneur et du receveur avant toute transfusion sanguine. Lorsqu'on met en présence le sang d'une personne appartenant à des groupes sanguins incompatibles, il se produit après quelques secondes une réaction visible qui se traduit par l'apparition de petits amas dans le mélange jusque-là limpide suivi de l’obstruction de petits vaisseaux sanguins et dans les heures qui suivent, l’hémolyse. Il peut s’en suivre d’énorme problème. Cette réaction découle du fait que les érythrocytes présentent à leur surface des antigènes ou agglutinogènes qui réagissent avec des anticorps ou agglutinines présents dans le plasma. La réaction qui se produit est une réaction antigène - anticorps, l’agglutination. L’étude de ce principe a donné naissance au système ABO. Dans la population, la composition des érythrocytes et des sérums montre quatre possibilités de groupement.

Groupes sanguins

Antigènes sur érythrocytes

Anticorps

dans le plasma A A anti-B B B anti-A O Aucun anti- A et

anti-B AB A et B Aucun


En plus du système ABO, il existe le système Rh. C’est en fait la présence sur les érythrocytes d’agglutinogènes D ou antigène D. La plupart des Nord américains sont Rh positif, c’est-à-dire qu’ils possèdent l’agglutinogène D sur leurs globules rouges. Cependant, contrairement au système ABO, le sang des individus Rh négatif ne possède pas spontanément des anticorps ou agglutinines anti-D. Ce n’est qu’après une transfusion ou un contact avec du sang Rh positif que le système immunitaire du receveur se sensibilise et produit ces agglutinines anti-D (antiRh). Lors des contacts subséquents, la réaction d’incompatibilité, l’hémolyse, est immédiate.


Expérimentation, Réaction ag-ac des groupes sanguins (hémagglutination)

1- Sur une lame dessiner deux cercles avec le cayon gras.

2- Identifier les deux cercles anti-A et anti-B.

3- Sur une autre lame dessiner un cercle avec le cayon gras et

4- Identifier ce cercle anti-D .

5- Laver les mains à l’eau chaude et au savon et sécher soigneusement

6- Stériliser la zone de prélèvement avec un tampon et de l’alcool, bien sécher.

7- Insérer une lancette dans le porte lancette.

8- Pousser fermement et en ligne droite la lancette dans le porte lancette.

9- Retirer le bouchon protecteur de la lancette.

10- Mettre un bouchon de protection sur le bout du dispositif.

11- Pour armer le dispositif tirer l’extrémité opposée à la lancette jusqu’au déclic.

12- Placer fermement le dispositif sur le site de prélèvement

13- Pratiquer la piqûre en déclenchant le dispositif.

14- Masser la main et ensuite le doigt afin de faire sortir une goutte de sang à

l’endroit de la piqûre.

15- Déposer une goutte de sang dans chacun des cercles dessinés sur les lames.

16- Déposer une goutte d’anti-A dans le cercle identifié et bien mélanger avec un petit

agitateur.

17- Déposer une goutte d’anti-B dans le cercle identifié et bien mélanger avec un petit

agitateur.

18- Déposer une goutte d’anti-D dans le cercle identifié et bien mélanger avec un petit

agitateur.

19- Faire l’observation des lames et dessiner les résultats obtenus dans l’espace prévu.

20- Comparer les résultats avec la figure mise à votre disposition et déterminer le

groupe sanguin.


Résultats Faire un dessin du résultat obtenu pour chacun des antisérums dans le tableau

suivant et identifier le groupe sanguin.

Anti-A Anti-B Rh Groupe sanguin (ABO-Rh)

Inscrire dans le tableau suivant les résultats du groupe et comparer aux fréquences

théoriques.

Groupe sanguin Nombre Pourcentage (%) Fréquence théorique A B

AB O

Rh Nombre Pourcentage (%) Fréquence théorique

Positif Négatif


Un peu de pratique 1. Complétez le tableau suivant?

Groupes sanguins

Antigènes

Anticorps

Peut recevoir de Peut donner à

A A anti-B

B B anti-A

O Aucun anti- A et anti-B

AB A et B Aucun

2. Voici une petite astuce pour retenir le principe du système ABO. À partir de vos

connaissances, faites des flèches montrant dans quel sens on peut donner du sang ?

3. En tenant compte du groupe et Rh, quel est le donneur universel ? 4. En tenant compte du groupe et Rh, quel est le receveur universel ? 5- Sur une lame de verre on met trois gouttes de sang et qu'on ajoute une goutte

d'anti-A à la première, une goutte d'anti-B à la deuxième et une goutte d'Anti-D à la troisième. Après mélange, on obtient des agglutinations comme ci-dessous. Dites quel est le groupe et rh des personnes suivantes ?

a) b) c) d) e) f)


Réaction immunitaire à médiation cellulaire À lire : Marieb, Biologie humaine, pages 450 à 453 Les lymphocytes T sont les effecteurs de la réaction immunitaire cellulaire spécifique. On distingue deux grandes populations de lymphocytes T, les T4, CD4 ou auxiliaires et les lymphocytes T8, CD8 ou cytotoxiques. Les lymphocytes T auxiliaires sont des aides dans les réactions immunitaires humorale et cellulaire. Les lymphocytes T cytotoxiques sont responsables de la réaction immunitaire à médiation cellulaire. La réaction immunitaire à médiation cellulaire intervient dans les cas où les agents agresseurs s’insinuent dans les cellules du corps afin de s’y multiplier ou sur des cellules du corps qui subissent des transformations indésirables par exemple sur des cellules tumorales. Un antigène libre ne pourra pas activer la réaction immunitaire cellulaire. Les récepteurs des lymphocytes T réagissent avec les antigènes présents à la surface des cellules. Ce qui implique que les antigènes devront soit êtres présentés aux lymphocytes T par la cellule elle-même (tumorales, infectées, greffées,…) ou par une cellule présentatrice (macrophagocytes) ayant phagocyté un antigène libre. Le déroulement de la réaction immunitaire cellulaire s’effectue, en quatre phases, l’induction ou l'activation, l’amplification ou la sélection clonale, la phase effectrice et la mémorisation.

Induction ou activation L’induction ou l'activation est semblable à l’activation dans la réaction immunitaire humorale. Il s’agit premièrement d’une fixation à l’antigène. Cependant, cette fixation est particulière puisque l’antigène doit être porté par une cellule portant un marqueur du soi (CMH). C’est en fait une double reconnaissance, du soi et du non-soi que le lymphocyte T doit faire. Lorsqu’une cellule est infectée par un virus, par exemple, elle présente avec son CMH, une portion protéique étrangère appartenant au virus. Le type de lymphocyte alors impliqué est le lymphocyte T cytotoxique. De la même façon, lorsqu’un macrophage phagocyte un élément, il expose, couplé à son CMH, une portion protéique de l’élément phagocyté qui peut être reconnu comme du non soi par le lymphocyte T auxiliaire. Le CMH joue donc un rôle important dans la réaction immunitaire cellulaire en fournissant un moyen de signaler aux lymphocytes T cytotoxique ou auxiliaire, que des microorganismes infectieux (cytotoxique) ou un mauvais fonctionnement rendent la


cellule dangereuse (auxiliaire). Donc, la fixation du lymphocyte T à un CMH couplé à une protéine du non-soi (antigène) active la réaction immunitaire à médiation cellulaire. Illustrez la double reconnaissance de l’antigène - CMH pour chacun des types de lymphocytes T auxiliaire et cytotoxique.

Amplification ou sélection clonale Une fois que le lymphocyte T (cytotoxique ou auxiliaire) activé, il procède à l’amplification ou la sélection clonale. Il grossit et prolifère pour former une population entière de clones. Cette croissance et cette multiplication a lieu dans les organes lymphoïdes secondaires (rate, nœuds lymphatiques, amygdales et formations lympnoïdes). La population est optimale autour de sept jours après l’exposition.

Phase effectrice du lymphocyte T cytotoxique On entre ensuite dans la phase effectrice où la population de clones du lymphocyte T cytotoxique activé procède à la destruction des cellules présentant le CMH-antigène. Cette destruction s’effectuer entre sept et trente jours. Les clones du lymphocyte T cytotoxique activé patrouillent le sang et la lymphe et parcourent les organes lymphoïdes à la recherche de cellules portant le CMH-antigène (cellules infectées par virus, parasites, bactéries ou cellules tumorales). Suite à l’arrimage du lymphocyte T cytotoxique à la cellule portant le CMH-antigène, le T cytotoxique libère une substance chimique cytotoxique, la perforine. Cette molécule s’insère dans la membrane cellulaire de la cellule cible et provoquent la formation de pores assurant la lyse. Il y a donc destruction de la cellule infecté ou tumorale. C’est le lymphocyte T cytotoxique lui-même qui est l’effecteur de la réaction cellulaire. À voir : http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/animimmuno/medcel.htm

Particularités du lymphocyte T auxiliaire Les lymphocytes T auxiliaires sont des cellules régulatrices (aides) dans les réactions immunitaires cellulaire mais aussi humorale, ces cellules ne possèdent pas de phase effectrice. Une fois activés par la présentation d’un antigène porté par un macrophage (cellule présentatrice), le lymphocyte T stimule (interleukine et lymphokine) la prolifération des lymphocytes T cytotoxiques ou des lymphocytes B et ainsi activent les 2 voies de la réaction de défense spécifique.

Mémoire


Lors de l’amplification ou sélection clonale, certains lymphocytes T formés sont transformés en cellules mémoires de très grande longévité. Ces cellules peuvent en cas d’attaque subséquente déclencher une réaction secondaire au même antigène, de manière plus efficace et plus rapide.

1

Réaction avec le lymphocyte T cytotoxiqueRéaction avec le lymphocyte T cytotoxique

CMH

Présentation de l’antigène

(substance cytotoxique)

Destruction

cellulaire

Destruction de l’agresseur

virus

devient

Antigènes

du non-soi

rencontre

2

provoque

entraîne

devient

Lymphocyte T

cytotoxique

produit

*Libération

Réaction avec le lymphocyte T auxiliaireRéaction avec le lymphocyte T auxiliaire

Lymphocyte T

Auxiliaire

Destruction de l’agresseur

production

CMH

antigène

fait

devient

*1

2

stimule

stimule

rencontre

Antigènes

du non-soi

produit

3

permet

permet


Mettre en ordre les étapes de la réaction immunitaire cellulaire avec le lymphocyte T cytotoxique

1- 2- 3- 4- 5- 6-

a- Le lymphocyte T cytotoxique clone procède à l’arrimage sur une cellule portant le CMH-antigène

b- Le lymphocyte T cytotoxique se fixe sur une cellule du corps (soi) portant un

antigène (non-soi), c’est-à-dire un CMH couplé à une protéine du non-soi (double reconnaissance).

c- Le lymphocyte T cytotoxique grossit et prolifère pour former une population

entière de clones dans les organes lymphoïdes secondaires d- La molécule s’insère dans la membrane cellulaire de la cellule portant le CMH-

antigène et provoquent la formation de pores assurant la lyse, donc destruction de la cellule infecté ou tumorale.

e- Le lymphocyte T cytotoxique clone libère une substance chimique cytotoxique,

la perforine. f- Les clones du lymphocyte T cytotoxique patrouillent le sang et la lymphe et

parcourent les organes lymphoïdes à la recherche de cellules portant le CMH-antigène (cellules infectées par virus, parasites, bactéries ou cellules tumorales)

En lien avec la matière

Delphine est une enfant de trois ans, sans dysfonctionnement d’ordre immunologique, qui a tout de même attrapé quatre rhumes durant l’année écoulée. Reliez la survenue de ces rhumes à répétition et l’apparition à chaque fois du gonflement des nœuds lymphatiques cervicaux chez l’enfant.

Expliquez pourquoi une personne rétablie d'une maladie infectieuse peut soigner d'autres personnes atteintes de l’infection sans craindre d'être atteinte de nouveau.


Résumé des réactions immunitaires À lire : Marieb, Biologie humaine, page 454 À voir : http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/animimmuno/index.htm


Tableau synthèse La défense spécifique

Caractéristiques Immunité humorale Immunité cellulaire

Cellules impliquées (déclencheur réaction)

Lieu de formation des cellules

Lieu acquisition de l’immunocompétence

Effecteurs de la réaction

Cible

Principales étapes


Concept clé à retenir • L’immunité spécifique désigne l’ensemble des réactions immunitaires spécifiques

destinées à éliminer un agent agresseur (antigènes) particulier • Les réactions immunitaires spécifiques reposent sur la production d’anticorps par

les plasmocytes issus des lymphocytes B et sur les réactions de cytotoxicité des lymphocytes T (effecteurs).

• Les antigènes sont des molécules ou substance étrangères qui stimulent le système immunitaire.

• Les cellules immunitaires comprennent les lymphocytes B et les lymphocytes T. • Les lymphocytes T sont responsables de l’immunité à médiation cellulaire. • Les lymphocytes T se subdivisent en 2 sous groupes, auxiliaires et cytotoxiques. • Les lymphocytes B sont responsables de l’immunité à médiation humorale. • Le déroulement des réactions immunitaires spécifiques s’effectue en quatre phases,

l’induction, l’amplification, la phase effectrice et la mémorisation. • Les réactions immunitaires à médiation humorales sont faites par les lymphocytes B

qui produisent les plasmocytes qui à leur tour produisent les anticorps. • Les anticorps se couplent spécifiquement aux antigènes et provoquent soit l’action

du complément qui détruit l’agresseur, soit la neutralisation, l’agglutination ou la précipitation qui par phagocytose élimine l’agresseur.

• Les réactions immunitaires à médiation cellulaire par les lymphocytes T cytotoxiques détruisent les cellules infectées ou endommagées grâce à la perforine.

• Les lymphocytes T pour être activés, doivent en plus de reconnaître l’antigène du non soi être mis en contact avec le CMH, c’est-à-dire rencontrer des cellules de notre corps (CMH) qui sont infectées ou endommagées.

• Les lymphocytes T auxiliaires sont des aides, une fois activés, ils activent les autres cellules immunitaires (lymphocytes T cytotoxiques et les lymphocytes B).

• Les réactions immunitaires spécifiques sont caractérisées par la production de cellules mémoires qui produiront une réponse secondaire plus efficace (plus d’effecteurs), plus rapide (3 jours au lieu de 7 à 10) et plus longue (grâce au nombre d’effecteur) lors de contacts ultérieurs avec le même antigène.



1 Comparer le système de défense spécifique et le non spécifique ? 2. Nommez le groupe cellulaire responsable des réactions immunitaires spécifiques ? 3. Quelle est la différence entre l'immunité humorale de l'immunité cellulaire,

mentionner les cellules responsables et leurs principales cibles ? 4. Quelles sont les caractéristiques qui différencient les lymphocytes des autres

globules blancs (leucocytes) (2) ? 5. Les lymphocytes peuvent-ils faire de la phagocytose ? 6. Qu'est-ce qu'un antigène ? 7. Qu’est-ce que le complexe majeur d’histocompatibilité ? 8. Qu’est-ce est la différence entre le soi et le non-soi et donnez des exemples de non

soi et leurs caractéristiques ? 9. À l’aide d’un schéma et d’un cours texte, décrivez la réaction immunitaire humorale,

lors d’une réaction primaire ? 10. Décrivez la réaction immunitaire humorale, lors d’une réaction secondaire ?


11. Quelle est la distinction entre la réaction immunitaire humorale primaire et secondaire ?

12. Qu’est-ce qu’une immunoglobuline ou un anticorps ? 13. a) Quels sont les différents mécanismes d'action des anticorps afin d’éliminer ou

d’inactiver un antigène ? b) Comment fonctionne chacun de ces mécanismes d'action ? 14. Distinguer la manière dont la reconnaissance de l'antigène est faite par un

lymphocyte T cytotoxiques et auxiliaires ? 15. À l’aide d’un schéma et d’un cours texte, expliquer comment les lymphocytes T

cytotoxiques assure une défense dans la réaction immunitaire spécifique ? 16. Quel est le rôle des lymphocytes T auxiliaires dans les réactions immunitaires ? 17. Nommez et définissez les 4 étapes du déroulement des réactions immunitaires

cellulaire et humorale ?

Documents

CAHIER D’APPRENTISSAGEnadcou.cegep-rdl.qc.ca/infection/doc/mod1.pdfÀ faire: Marieb, Cahier d’activités, pages 208 #7 à 15 Le système de défense non spécifique est constitué