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TS-tp-p3A-16 Chapitre 1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 1

Objectif : comprendre l'immunité innée au travers de l'exemple de la réaction inflammatoire - microscopie.

rouge, et elle ressent une sensation de chaleur. Juliette est inquiète, car elle sait que les épines sont porteuses de bactéries.

Problème : comment les organismes se défendent-ils en cas d'agression ?

Matériel : livre p. 278, microscope, sang : homme (normal et septicémie), oiseaux, grenouille, huître (lame à concavité), Rastop + fichiers de

molécule, Génigen + fichiers de molécules. Capacités et attitudes Activités expérimentales Compétences

Extraire et organiser des

informations

Extraire des informations

Utiliser le microscope

Utiliser un logiciel d'imagerie

Extraire des informations

Utiliser le microscope

Utiliser un logiciel de données

Utiliser le microscope

Réaliser un schéma

1 - La réaction inflammatoire

Tâche complexe : expliquer ce qu'est la réaction inflammatoire et comment elle se déroule à partir des p. 2 et 3.

2 - Le système immunitaire, lire p. 4.

3 - Les cellules du sang

Observer les frottis sanguins d'un sujet normal et d'un sujet présentant une septicémie, les comparer (s'informer p. 5).

4 - L'immunité et l'évolution

- l'immunité innée, des cellules réaliser l'ECE p. 6 et 7, des récepteurs protocole p. 8 et 9. - l'immunité adaptative, observer des frottis sanguins de batraciens et d'oiseaux, comparer avec l'Homme, exo 1 p. 310 ajouter les innovations (cellules phagocytaires, lymphocytes, immunité adaptative et innée). Bilan Réaliser un schéma de synthèse permettant de montrer les différentes composantes de la réaction inflammatoire.

Observer et comparer une

coupe histologique ou des documents en microscopie avant et lors d'une réaction inflammatoire aiguë.

Recenser, extraire et exploiter

des informations, sur les cellules et les molécules impliquées dans la réaction inflammatoire aiguë.

Recenser, extraire et exploiter

des informations, y compris expérimentales, sur les effets de médicaments antalgiques et anti-inflammatoires. TS-tp-p3A-16 Chapitre 1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 2

1 - La réaction inflammatoire

Comment se manifeste la réaction inflammatoire ? Doc A : inflammation causée par une épine de rosier + doc 1a p.278. TS-tp-p3A-16 Chapitre 1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 3

Utiliser aussi les docs 1 b et 1c p. 278.

La structure de la peau :

La peau est un organe qui protège notre corps contre les agents externes tels que les UV, les microorganismes, etc.

Elle est formée de trois parties

nerveuses. Il comprend plusieurs couches : la plus externe contient des cellules mortes (= couche cornée)

la plus interne est formée de cellules vivantes très visibles au microscope, car fortement colorables (= couche basale)

bulbes des poils, et des glandes (sébacées et sudoripares). Quels sont les acteurs de la réaction inflammatoire ? Doc 1 et 2 p.280 et 281 + Doc 1 et 2 p.282 et 283.

Bactérie Leucocyte

TS-tp-p3A-16 Chapitre 1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 4 moelle osseuse rate thymus ganglions lymphatiques ganglions lymphatiques amygdales végétations plaques de Peyer ganglions lymphatiques

2 - Le système immunitaire

A) Les organes lymphoïdes primaires ont la capacité de produire, et/ou de provoquer la prolifération et la maturation des lymphocytes. Ils correspondent à la moelle osseuse et au thymus. a) La moelle osseuse, c'est la partie centrale des os, seuls les os courts et plats (sternum, Ń{PHV YHUPqNUHV" RQP XQH MŃPLYLPp OpPMPRSRwpPLTXH (production des cellules). b) Le thymus, situé sous le sternum, il joue un rôle primordial dans la différenciation des lymphocytes T ; il renferme des cellules dendritiques, des LT immatures, des macrophages. B) Les organes lymphoïdes secondaires sont des lieux de concentration des lymphocytes, au les vaisseaux lymphatiques qui transportent la lymphe. Les ganglions jouent un rôle principal dans la maturation des cellules immunitaires, et la rencontre des cellules b) La rate, est un organe abdominal à gauche. Elle est branchée sur la circulation sanguine. Elle régule la formation et de la destruction des hématies (stockage du fer), est un lieu de rencontre avec l'AG. c) Les amygdales, organes en amande, important par leur proximité avec les voies respiratoires. grêle.

C) Des cellules (voir ci-dessus)

D) Les molécules

- Les cytokines (protéines et glycoprotéines) sont de petites molécules synthétisées par les cellules du système immunitaire qui se fixent sur

des récepteurs cellulaires et provoquent des actions.

Interférons (ils sont produits en réponse à la présence d'une double hélice d'ADN étranger dans l'organisme)

Interleukines (IL-1 à 35).

IL1 : sécrétée par les macrophages, elle induit la phase de réaction aiguë, ainsi qu'une stimulation des Lymphocytes T.

IL2 : sécrétée par les lymphocytes T4, stimule la prolifération lymphocytaire et la différentiation de la réponse Th.

Chimiokines (chimiotactique au moins 40). La famille du facteur de nécrose tumorale (TNF).

Les facteurs de croissance de transformation (TGF) (cicatrisation et le contrôle négatif de l'inflammation).

- Les Prostaglandines (PG) (lipides) ex acide arachidonique. TS-tp-p3A-16 Chapitre 1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 5

3 - Les cellules du sang

Tableau de classification des différents leucocytes (globules blancs).

Nom % des leucocytes totaux Fonction principale

Granulocytes

neutrophiles 40 - 70 % Phagocytose des bactéries (attirés par les chimiokines des macrophages)

Granulocytes

éosinophiles 1 - 4 % Destruction des vers parasites

Granulocytes

basophiles et mastocytes

0,5 - 1 %

Libération de médiateurs chimiques

- héparine, anticoagulant dans la réaction inflammatoire - histidine dans l'allergie

Monocytes 4 - 8 %

Phagocytose

Les monocytes immatures se transforment dans les tissus en macrophages (partout) ou en cellules

dendritiques (épiderme, thymus)

Lymphocytes B

20 - 45 %

Production d'anticorps (réponse humorale)

Lymphocytes T Attaque des cellules infectées (réponse cellulaire)

Aspect LB ou LT Cellules NK

Natural killer La cellule NK est spontanément une cellule tueuse envers toutes les cellules malades (cancer)

Les macrophages résidents portent chacun une appellation caractéristique suivant le tissu dans lequel il se trouve : les cellules de Kupffer dans le foie, les cellules microgliales dans les tissus nerveux, les

PMŃURSOMJHV MOYpROMLUHV GMQV OHV SRXPRQV"

Le mastocyte est une variété de leucocytes jouant un rôle dans les allergies. Il est habituellement situé au niveau des tissus conjonctifs (poumons, ganglions lymphatiques, rate). Il contient (histamine, héparine,

sérotonine et des enzymes diverses). Tout comme le polynucléaire basophile, le mastocytes a donc plusieurs effets : activation et amplification de la réaction inflammatoire, diminution de la coagulation sanguine,

augmentation de la perméabilité des capillaires facilitant la diapédèse. TS-tp-p3A-16 Chapitre 1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 6

4 - L'immunité et l'évolution

Fiche sujet ± candidat (1/2)

Mise en situation et recherche à mener

Ressources

Les moules ont un système circulatoire semi-ouvert : le fluide circulant palléale. Le manteau supérieur a été enlevé afin de mieux visualiser les différents organes. systèmes de reconnaissance de signaux de danger, de cellules phagocytaires et par la production de molécules inflammatoires. Les moules possèdent des cellules, les hémocytes, présents dans la cavité palléale et capables de phagocytose.

Etape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème (durée recommandée : 10 minutes)

en observant.

Hémocytes avec

prolongements cytoplasmiques (pseudopodes) X400 Agent pathogè ne

Muscle

Manteau de la

cavité palléale

Branchie

TS-tp-p3A-16 Chapitre 1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 7

Fiche sujet ± candidat (2/2)

Etape 2 : 0HPPUH HQ °XYUH XQ SURPRŃROH GH UpVROXPLRQ SRXU RNPHQLU GHV UpVXOPMPV exploitables Etape 3 : Présenter les résultats pour les communiquer

Sous la forme de votre choix, présenter et traiter les données brutes pour qu'elles apportent les informations nécessaires à la

résolution du problème.

Répondre sur la fiche-réponse candidat, appeler l'examinateur pour vérification de votre production.

Etape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème

Répondre sur la fiche-réponse candidat.

Fiche-protocole - candidat

Matériel disponible et protocole d'utilisation du matériel

Matériel :

- huîtres, des levures sont introduites dans la cavité palléale de l'huître une heure avant - Seringue de 1mL avec aiguille - microscope + lame à concavité + lamelle - Prélever le liquide de la cavité palléale et l'observer au microscope. TS-tp-p3A-16 Chapitre 1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 8

Fiche sujet ± candidat (1/2)

Mise en situation et recherche à mener

exemple). les cellules immunitaires.

Ressources

cellules immunitaires. Arbre de parenté entre quelques espèces de vertébrés et la Myxine. - Deux récepteurs PRR (A et B) reconnaissent le motif PAMP de bactéries. - Les récepteurs PRR sont des protéines. Les fichiers de séquences de récepteurs PRR A et B. - Des identités de séquences > 30% ne peuvent être dues au hasard. - Les molécules PAMP de bactéries reconnues par des cellules Molécules étudiées Noms dans les fichiers Rastop

Récepteur PRR A chaîne A

Récepteur PRR B chaîne B

PAMP de bactérie chaîne C et PCJ ou chaîne C et PXS Noms de molécules et noms dans les fichiers de modèles moléculaires utilisés dans Rastop.

Etape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème (durée recommandée : 10 minutes)

mécanismes de reconnaissance des bactéries par les cellules immunitaires. TS-tp-p3A-16 Chapitre 1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 9

Fiche sujet ± candidat (2/2)

Etape 2 : 0HPPUH HQ °XYUH XQ SURPRŃROH GH UpVROXPLRQ SRXr obtenir des résultats exploitables

avant celle du groupe des vertébrés, des mécanismes de reconnaissance des bactéries par les cellules immunitaires.

Etape 3 : Présenter les résultats pour les communiquer

Sous la forme de votre choix, présenter et traiter les données brutes pour qu'elles apportent les informations nécessaires à la

résolution du problème.

Répondre sur la fiche-réponse candidat, appeler l'examinateur pour vérification de votre production.

Etape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème reconnaissance des bactéries par les cellules immunitaires.

Répondre sur la fiche-réponse candidat.

Fiche-protocole - candidat

Matériel disponible et protocole d'utilisation du matériel

Matériel :

- Génigen + FT L06 - Fichiers de séquences récepteurs PRR A et B - Rastop + FT L15 - Fichiers de molécules montrant les relations spatiales entre des molécules PAMP et PRR mécanismes de reconnaissance des bactéries par les cellules immunitaires :

Compléments : voir récepteurs doc 3 p. 285.

Les récepteurs des globules blancs de type Toll (Toll-like receptors, TLR) appartiennent à la famille des récepteurs de reconnaissance de

Les récepteurs Toll sont présents chez les mammifères et de nombreux vertébrés (poissons, amphibiens, reptiles et oiseaux), mais également

chez les invertébrés et chez certaines plantes sous des formes structurales cependant légèrement différentes.

Ainsi, du point de vue évolutif, les TLR semblent constituer un des plus anciens composants du système immunitaire et seraient apparus

avant même la séparation entre les animaux et les végétaux.

Rem : les PRR (Pattern Recognition Receptor) pour les récepteurs cellulaires (exprimés par toutes les cellules de l'immunité innée,

membranaire ou cytoplasmique) capables de reconnaître des motifs moléculaires caractéristiques des pathogènes appelés les PAMP

(Pathogen Associated Molecular Pattern). Les TLR sont une des catégorie de PRR.quotesdbs_dbs44.pdfusesText_44

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