Système immunitaire — Exercices

Barrières, phagocytose, anticorps, vaccination. Corrigé en fin de fiche.

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1Vocabulaire/ 4 pts

Donne une définition courte et précise pour chacun des termes suivants (1 pt chacun).

Agent pathogène
Antigène
Anticorps
Phagocytose

2Classer les défenses/ 4 pts

Pour chaque situation, indique à quelle ligne de défense elle correspond (1re, 2e ou 3e) et justifie en une phrase.

Des neutrophiles affluent vers une plaie et ingèrent des bactéries.
La peau empêche un virus de pénétrer dans l'organisme.
Des plasmocytes produisent des anticorps dirigés spécifiquement contre le virus de la grippe.
Des lymphocytes mémoire persistent dans le sang plusieurs années après une infection.

3La phagocytose/ 3 pts

Réponds aux questions suivantes sur la phagocytose.

Nomme et classe dans l'ordre les quatre étapes de la phagocytose.
Quel type de cellule réalise la phagocytose ? Donne deux exemples.
La phagocytose est-elle une réponse spécifique ou non spécifique ? Justifie.

4Réponse spécifique et anticorps/ 4 pts

Réponds aux questions suivantes sur la réponse immunitaire spécifique.

Quel type de lymphocyte produit les anticorps ? Sous quelle forme se différencie-t-il pour assurer cette production ?
Qu'est-ce qu'un complexe antigène-anticorps ? Quel est son rôle dans la défense de l'organisme ?
Après une première infection par le virus de la varicelle, une personne est protégée à vie. Explique pourquoi, en faisant intervenir la notion de mémoire immunitaire.

5Problème : une blessure et une angine/ 5 pts

Lucas se blesse au genou. Quelques heures plus tard, la plaie est rouge, chaude et gonflée. La semaine suivante, il attrape une angine à Streptocoque.

Comment appelle-t-on la réaction locale observée au genou (rougeur, chaleur, gonflement) ? À quelle ligne de défense correspond-elle ?
Décris en 2 à 3 phrases ce qui se passe au niveau cellulaire dans la plaie de Lucas.
Pour lutter contre l'angine, l'organisme de Lucas produit des anticorps anti-Streptocoque. Décris la séquence de cellules qui conduit à cette production.
Si Lucas rencontre à nouveau la même souche de Streptocoque 3 ans plus tard, sa réponse immunitaire sera beaucoup plus rapide. Explique pourquoi.

Corrigé détaillé

1Vocabulaire

a) \(\text{Agent pathogène :}\) \(\text{Micro-organisme (bactérie, virus, champignon, parasite) capable de provoquer une maladie chez l'hôte.}\)

b) \(\text{Antigène :}\) \(\text{Molécule étrangère présente à la surface d'un agent pathogène, reconnue par le système immunitaire et susceptible de déclencher une réponse immunitaire.}\)

c) \(\text{Anticorps :}\) \(\text{Protéine produite par les plasmocytes (lymphocytes B différenciés) qui se fixe spécifiquement sur l'antigène correspondant.}\)

d) \(\text{Phagocytose :}\) \(\text{Mécanisme par lequel un phagocyte ingère puis détruit un agent pathogène ou tout élément étranger.}\)

2Classer les défenses

a) \(\text{Neutrophiles ingèrent des bactéries :}\) \(\text{2e ligne — réaction inflammatoire (phagocytose ; réponse non spécifique).}\)

b) \(\text{La peau empêche l'entrée d'un virus :}\) \(\text{1re ligne — barrière naturelle physique (permanente).}\)

c) \(\text{Plasmocytes produisant des anticorps anti-grippe :}\) \(\text{3e ligne — réponse immunitaire spécifique (immunité humorale, ciblée sur un antigène précis).}\)

d) \(\text{Lymphocytes mémoire persistant après infection :}\) \(\text{3e ligne — mémoire immunitaire (lymphocytes formés lors de la réponse spécifique, qui subsistent dans l'organisme).}\)

3La phagocytose

a) \(\text{Quatre étapes :}\) \(\text{1. Reconnaissance ; 2. Ingestion (formation du phagosome) ; 3. Digestion (par les enzymes) ; 4. Rejet des déchets.}\)

b) \(\text{Cellules phagocytaires :}\) \(\text{Les phagocytes. Exemples : macrophages et neutrophiles.}\)

c) \(\text{Spécifique ou non spécifique ?}\) \(\text{Non spécifique : les phagocytes ingèrent tous les éléments étrangers sans distinguer leur nature précise, contrairement aux anticorps qui ciblent un antigène particulier.}\)

4Réponse spécifique et anticorps

a) \(\text{Lymphocyte producteur d'anticorps :}\) \(\text{Le lymphocyte B. En présence de l'antigène, il se différencie en plasmocyte, qui produit et sécrète massivement des anticorps.}\)

b) \(\text{Complexe antigène-anticorps :}\) \(\text{Association spécifique d'un anticorps avec l'antigène qui lui correspond exactement. Ce complexe neutralise le pathogène et facilite son élimination par les phagocytes.}\)

c) \(\text{Protection à vie contre la varicelle :}\) \(\text{Lors de la première infection, des lymphocytes mémoire spécifiques du virus varicelle sont formés et persistent dans l'organisme. Lors d'un éventuel second contact, ces cellules déclenchent une réponse si rapide et intense que le virus est éliminé avant de pouvoir causer la maladie.}\)

5Problème : une blessure et une angine

a) \(\text{Rougeur, chaleur, gonflement :}\) \(\text{Ce sont les signes de l'inflammation (réaction inflammatoire). Elle correspond à la 2e ligne de défense (réponse non spécifique).}\)

b) \(\text{Au niveau cellulaire dans la plaie :}\) \(\text{Des signaux chimiques libérés au niveau de la plaie attirent des phagocytes (macrophages, neutrophiles). Ces cellules quittent les vaisseaux sanguins et migrent vers la plaie. Elles réalisent la phagocytose : elles ingèrent et digèrent les bactéries présentes grâce à leurs enzymes.}\)

c) \(\text{Séquence cellulaire menant aux anticorps :}\) \(\text{Les antigènes du Streptocoque sont reconnus par des lymphocytes B spécifiques. Ces lymphocytes B sont activés et se différencient en plasmocytes. Les plasmocytes produisent massivement des anticorps anti-Streptocoque, qui forment des complexes avec les antigènes et neutralisent la bactérie.}\)

d) \(\text{Réponse plus rapide 3 ans après :}\) \(\text{Lors du premier contact, des lymphocytes B mémoire spécifiques du Streptocoque ont été formés et sont restés dans l'organisme. Lors du second contact, ces cellules mémoire se multiplient très rapidement et produisent immédiatement des anticorps en grande quantité, éliminant la bactérie avant l'apparition de symptômes importants.}\)