Quatrième 2016-2017
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Quatrième 2016-2017

Le monde microbien et la santé

De nombreux micro-organismes sont présents dans l'environnement. Les virus et les bactéries peuvent à tout moment contaminer notre organisme.
Le système immunitaire contrôle en permanence l'infiltration de corps étrangers et de micro-organismes. Ce système ne peut cependant être pleinement fonctionnel qu'à la condition d'avoir une bonne hygiène de vie.

I

Le système immunitaire

Pour faire face aux agressions multiples provenant de l'environnement, le corps dispose d'un système immunitaire. Le système immunitaire est capable de détecter rapidement la présence d'éléments étrangers dans notre organisme et d'y répondre.

A

La mise en place du système immunitaire

Les leucocytes circulent en permanence dans le sang et la lymphe afin de détecter des corps étrangers comme des micro-organismes.

Leucocytes

Les leucocytes forment une catégorie de cellules particulières, celles du système immunitaire. Ces cellules, appelées populairement globules blancs, jouent un rôle central dans le système immunitaire. Elles sont chargées de détecter l'infiltration d'éléments étrangers, de les neutraliser et de lutter contre les infections.

Les macrophages, les lymphocytes B et T sont des leucocytes.

Suite à la détection d'une contamination, une réponse immunitaire rapide et générale se met en place et permet le plus souvent de stopper l'infection.

À la naissance, le système immunitaire des nourrissons n'est pas mature. Ils sont alors protégés par des molécules qui leur proviennent de leur mère : les anticorps.

Anticorps

Molécule circulant dans le sang et assurant une protection contre les bactéries et autres éléments étrangers (antigènes).

Au début de la vie, la défense immunitaire est très faible. Elle se met en place petit à petit. À chaque fois que l'organisme est contaminé par un corps étranger, il apprend à se défendre contre cet antigène. C'est la mémoire immunitaire.

Mémoire immunitaire

La mémoire immunitaire est l'ensemble des mécanismes qui permettent à un individu d'avoir une réaction immunitaire spécifique plus rapide et plus efficace lorsqu'il est en contact avec un antigène (et donc un micro-organisme) déjà rencontré précédemment.

Le principe de la vaccination s'appuie sur cette mémoire immunitaire. Les personnes qui ont eu la varicelle étant enfant sont ensuite immunisées (c'est-à-dire qu'elles ont développé une mémoire immunitaire spécifique) pour toute leur vie.

Avec l'âge, le système immunitaire devient moins efficace, ce qui explique que les personnes âgées soient plus fragiles et plus sensibles aux infections.

B

La détection des contaminations

Le corps humain possède des barrières naturelles qui empêchent les micro-organismes de pénétrer à l'intérieur de l'organisme. Les principales barrières sont :

  • La peau
  • Les muqueuses (poumons, tube digestif, organes sexuels, appareil urinaire)

Toutefois, il arrive que ces barrières soient endommagées (par exemple au niveau d'une plaie) ou inefficaces. Les micro-organismes peuvent alors les traverser et pénétrer l'organisme. On parle de contamination.

Afin de lutter efficacement contre des micro-organismes étrangers, le corps doit d'abord les détecter. Certaines cellules du système immunitaire reconnaissent les micro-organismes étrangers, ce sont les macrophages. Il s'agit de cellules sentinelles qui stationnent ou circulent dans les tissus. Les macrophages détectent les antigènes grâce à des récepteurs qu'ils portent sur leurs membranes. Lorsqu'une cellule sentinelle a détecté un élément étranger, elle le présente aux lymphocytes, ce qui va activer la défense immunitaire.

Antigène

Un antigène est un élément caractéristique d'un corps étranger. Cela peut être une molécule ou une protéine particulière présente à la surface d'un micro-organisme. Un antigène peut être reconnu par le système immunitaire et déclencher une réponse. Ces éléments ne sont donc pas présents naturellement dans l'organisme et signifient l'arrivée d'un élément étranger.

Les protéines constitutives de la membrane cellulaire des bactéries peuvent souvent être des antigènes.

C

La phagocytose : une réponse immunitaire rapide

Les leucocytes circulent en permanence dans le sang et la lymphe. Lorsqu'ils détectent un corps étranger, certains leucocytes sont capables de neutraliser les agents pathogènes par phagocytose.

La phagocytose consiste à absorber l'élément étranger et enfin à l'éliminer en le digérant. Cette réponse immunitaire est rapide (quelques minutes à quelques heures) et non spécifique. En effet, elle s'applique à toute forme d'élément étranger sans distinction (élément minéral, biologique, bactérie, virus etc.).

-

Schéma de la réponse immunitaire non spécifique

Les macrophages sont des leucocytes capables de phagocyter des corps étrangers. Une blessure attire un nombre important de ces leucocytes dans les heures qui suivent afin de neutraliser d'éventuels micro-organismes qui auraient pu pénétrer l'organisme.

De par son caractère rapide et général, la phagocytose permet de stopper la plupart des infections. Toutefois, dans certains cas, cette réponse ne suffit pas à arrêter une infection. Le système immunitaire met alors en place des mécanismes spécifiques plus efficaces.

II

La prévention et les mesures d'hygiène

A

Les maladies bactériennes

Les maladies bactériennes peuvent toucher, selon le cas, des animaux, comme des végétaux. On peut citer les maladies bactériennes suivantes :

Maladie

Bactérie responsable

Effets

Tétanos (chez les animaux)

Clostridium tetani (bacille de Nicolaier)

Atteinte nerveuse. Mortelle.

Typhoïde (chez les animaux)

Salmonella typhi (bacille d'Eberth)

Infection du sang (septicémie). Mortelle.

Méningite (chez les animaux)

Diverses, dont Haemophilus

influenza

Inflammation des méninges (enveloppes du cerveau et de la moelle épinière). Mortelle.

Maladie de Lyme (chez les animaux)

Borrelia burgdorferi, transmise par les tiques

Lésions articulaires, cardiaques, nerveuses. Invalidante.

Galle du collet (chez les végétaux)

Agrobacterium tumefaciens

Gonflement à la base des racines. Mauvais développement du végétal.

B

Les antibiotiques

Les antibiotiques sont des molécules permettant de tuer, de manière spécifique, les bactéries. Ils ne sont pas efficaces contre les virus. Ils agissent en bloquant des réactions ou des étapes du fonctionnement propre aux cellules bactériennes.

Le premier antibiotique découvert, la pénicilline, l'a été "presque" par hasard par Alexander Fleming en 1928.

L'action des antibiotiques peut être étudiée sur un antibiogramme. On réalise une culture d'une souche bactérienne qu'on étale sur un milieu nutritif dans une boîte ronde (boîte de Pétri). Quand tout le milieu est bien envahi de bactéries, on dépose à sa surface des pastilles de papier imprégnées d'antibiotiques différents. 24 heures plus tard, on remarque autour de certaines pastilles que les bactéries ont disparu (auréole). Plus cette zone est étendue, plus l'antibiotique est efficace contre cette souche bactérienne.

Dans l'exemple suivant, l'antibiotique C est le plus efficace contre cette bactérie et les antibiotiques B et D ont une efficacité limitée contre elle. En revanche, l'antibiotique A n'est d'aucune utilité contre elle, elle lui est donc résistante.

-

Un antibiogramme et son interprétation

C

Préserver et renforcer son système immunitaire

Le système immunitaire protège l'organisme contre les infections, mais certaines maladies et certains pathogènes peuvent entraîner des dérèglements du système immunitaire. Dans les cas les plus graves, le système immunitaire peut ne plus fonctionner du tout : on parle d'immunodéficience.

Des règles simples permettent de préserver et renforcer le système immunitaire :

  • Respecter les règles d'hygiène et d'asepsie
  • Préserver le microbiote (flore intestinale ayant un rôle protecteur vis-à-vis de bactéries pathogènes par exemple)
  • Avoir une bonne hygiène de vie (sommeil correct, une activité physique régulière et raisonnée, éviter le stress)
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