SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE

Première Enseignement de spécialité


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Thème 3 Corps humain et santé
Le fonctionnement du système immunitaire


Le chap.15 La réponse immunitaire adaptative Fichier du cours à télécharger


Fiche complémentaire: les cellules immunitaires
Chap.XIV L'immunité innée
Chap.XV L'immunité adaptative
Chap.XVI L'utilisation de l'immunité adaptative en santé humaine

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Chap.XV L'immunité adaptative - suite du chapitre


La réponse immunitaire adaptative fait intervenir trois types de cellules: des lymphocytes B, des lymphocytes T8, des lymphocytes T4. Chaque type de cellules assurent un rôle particulier au cours de la réponse adaptative. L'immunocompétence de ces trois types de cellules repose sur la présence de récepteurs membranaires, des anticorps membranaires pour les lymphocytes B et des récepteurs T pour les lymphocytes T. Quel que soit le type de cellules engagé dans cette réponse, trois étapes sont nécessaires:
  1. Une phase de sélection clonale
  2. Une phase de prolifération et de différenciation
  3. Une phase effectrice
Comment est initiée la réponse immunitaire? A quoi correspondent ces trois phases?

II Les étapes de la réponse immunitaire adaptative (suite)

La nécessité d'une coopération cellulaire

Consignes =>
  1. A l'aide du document 1, montrer comment ces expériences permettent de mettre en évidence la nécessité d'une coopération cellulaire
  2. A l'aide du document 2, montrer quel est l'intérêt de ce dispositif expérimental et ce qu'il met en évidence comme type de communication entre les cellules.
  3. A l'aide du document 3, réalisez un schéma de synthèse montrant les conditions nécessaires à l'activation des lymphocytes et comment s'effectue la coopération cellulaire.

Document 1 Expériences


Document 2 Une expérience historique


Document 3


Schéma: Activation des lymphocytes et coopération cellulaire

Contexte: "Au mois de décembre, Mme X consulte son médecin car elle a des courbatures, des maux de tête, une fièvre autour de 39°C, et elle se sent très fatiguée. Elle a une toux sèche et douloureuse. Son médecin suspecte une grippe et les ganglions situés au niveau du cou sont gonflés. Le médecin lui explique que son organisme a réagi à l'infection qui est d'origine virale et qu'il s'agit donc très probablement du virus de la grippe. La réponse immunitaire qui s'est engagée désormais est celle de l'immunité adaptative.
Mme X veut en savoir plus sur sa maladie. Vous allez donc l'aider à comprendre les mécanismes mis en jeu au cours de cette réponse immunitaire."


1°) La phase de sélection clonale

Approche historique du concept de sélection clonale


TCR = T Cell Receptor

Consignes: A l'aide du document précédent et de vos connaissances sur l'immunocompétence des lymphocytes (voir paragraphe précédent), imaginez un schéma permettant de montrer différents clones de lymphocytes et comment un clone est sélectionné par un antigène....(remarque: ne cherchez pas à respecter les échelle de grandeur entre cellules et molécules). Pour faire ce travail vous prendrez l'exemple d'une infection par un virus comme celui de la grippe. Pour cela:
  1. Prendre connaissance des caractéristiques du virus de la grippe en cliquant sur ce lien
  2. A l'aide des informations précédentes et des documents suivants, passez à la schématisation montrant comment chaque type de cellule est sélectionné par un antigène du virus de la grippe.
  3. Complétez votre schéma pour illustrer la notion de "sélection clonale"...

Lymphocyte B

Observation du comportement d'un lymphocyte T4 et d'une cellule dendritique. Lors de la réponse immunitaire innée contre la grippe, des cellules dendritiques phagocytent, sur le site de la réaction inflammatoire, des débris de cellules infectées par le virus puis migrent vers le ganglion lymphatique le plus proche.


Lymphocyte T8


Lymphocyte B

Lymphocyte T4

Lymphocyte T8



2°) La phase de prolifération et de différenciation

Consignes =>
  1. D'après le document 1, comment évolue le nombre de lymphocyte T8 dans la rate?
  2. Que pouvez vous déduire sur le rôle de l'interleukine 2?
  3. D'après le document 2, quelle information supplémentaire apportent les résultats de cette étude?
  4. Rédigez alors une conclusion sur la phase de prolifération des lymphocytes en tenant compte de ce qui précède.

Document 1 Estimation du nombre de lymphocytes T8 dans la rate ches des souris normales et chez des souris mutées, avant puis après 7 et 9 jours après une infection virale. Les souris mutées présentent une déficience en une interleukine (IL2).


Document 2


Les lymphocytes qui se sont multipliés par mitose se différencient ensuite. Consignes =>
  1. A l'aide du document 3, rédigez une étude comparative des deux cellules.
  2. A l'aide de cet article de Wikipedia, en extraire le rôle essentiel du reticulum endoplasmique rugueux (ou granuleux). Quel type de molécule produit alors un plamocytes?
  3. Quel est est le rôle des mitochondries? Et donc?
  4. Sur le document 4, la cellule de droite a été infectée par un virus (par exemple celui de la grippe). Le LTc reconnaît cette cellule par un mécanisme déjà vu précédemment. Faire un schéma de cette reconnaissance (en indiquant les molécules impliquées).

Document 3 Transformation des LB en plasmocytes


Document 4 Transformation des LT8 en Lymphocytes T cytotoxiques



3°) La phase effectrice: c'est la phase qui va permettre de neutraliser, voire d'éliminer l'agent pathogène, par exemple ici le virus de la grippe.

Les plasmocytes sont producteurs d'AC qui circulent dans le sang et la lymphe. Mme X est retourné voir son médecin car les symptômes sont toujours présents. Son médecin lui prescrit alors un test en laboratoire.
Consignes => Pour préparer le TP n°3, visionnez la vidéo n°1 jusqu'à 4 min seulement et répondre aux questions suivantes:(ATTENTION: il ne s'agit pas de tout retenir, contentez-vous de répondre aux questions ciblées sur notre problématique, le cas de Mme X)
  1. Quel est le principe de l'électrophorèse? (Rappel d'un TP du chap.XI)
  2. Les protéines étudiées ici sont des protéines du sérum sanguin (ou protéines sériques). D'après le Dr. M-L Friant, pourquoi effectue-t-on une électrophorèse des protéines sériques de patients?
  3. A partir d'une électrophorèse, on établit un "profil électrophorétique". Quelles sont les principales catégories de protéines mises en évidence?
  4. Parmi les différents résultats obtenus et interprétés, que représente la dernière fraction?

Vidéo n°1

En laboratoire: des techniques automatisées


TP n°3 Profil électrophorétique de Mme X


Fiche technique du logiciel Mesurim - lecture optique

Résultat de l'électrophorèse du témoin

Résultat de l'électrophorèse de Mme X

La neutralisation de l'agent pathogène par les AC et la destruction par phagocytose

Consignes: Rédiger un texte montrant comment l'agent pathogène est neutralisé et détruit à l'aide des documents 5 et 6

Document 5


Document 6



La destruction des cellules infectées par les lymphocytes T cytotoxiques

Consignes: Expliquez comment un LTc élimine une cellule infectée à l'aide des documents suivants

Document 7 "Le baiser de la mort"

Les étapes de la réponse immunitaire adaptative - Schéma bilan

La réponse immunitaire adpatative - Images de synthèse