Exercice 1 — Les barrières de l'organisme
Question 1 — Deux barrières physiques et une barrière chimique (3 points)
- Barrière physique 1 : la peau — couche de cellules mortes imperméable qui empêche les micro-organismes de pénétrer dans l'organisme tant qu'elle est intacte. (1 pt)
- Barrière physique 2 : les muqueuses (bouche, nez, poumons, intestins) — tapissées de mucus et de cils qui piègent et expulsent les agents pathogènes. (1 pt)
- Barrière chimique : les sécrétions — larmes, salive, suc gastrique, contenant des substances antimicrobiennes comme le lysozyme (enzyme qui détruit la paroi de certaines bactéries) ou l'acide chlorhydrique. (1 pt)
Question 2 — Défense non spécifique (1 point)Ces barrières sont dites
non spécifiques car elles agissent contre
tous les agents pathogènes sans distinction : elles ne reconnaissent pas précisément l'intrus. Elles constituent une première ligne de défense générale, identique quel que soit le micro-organisme concerné.
Exercice 2 — La phagocytose
Question 1 — Les quatre étapes de la phagocytose dans l'ordre (2 points)
- Reconnaissance : le phagocyte (macrophage ou polynucléaire neutrophile) détecte l'agent pathogène grâce à des molécules présentes à sa surface.
- Englobement : le phagocyte entoure l'agent pathogène à l'aide de prolongements cellulaires appelés pseudopodes, formant une vésicule.
- Digestion : l'agent pathogène est détruit à l'intérieur de la vésicule par des enzymes.
- Rejet : les déchets issus de la digestion sont expulsés hors de la cellule.
(0,5 pt par étape, dans le bon ordre)Question 2 — Défense innée : justification (2 points)La phagocytose est une défense
innée car :
- Elle est présente dès la naissance, sans apprentissage ni contact préalable avec l'agent pathogène. (1 pt)
- Elle est non spécifique : les phagocytes détruisent tout type d'agent pathogène sans le reconnaître précisément et ne gardent pas de mémoire immunitaire. (1 pt)
Exercice 3 — Les anticorps et l'immunité adaptative
Question 1 — Définitions (3 points)
- Anticorps : protéine en forme de Y produite par les plasmocytes. Chaque anticorps reconnaît et se fixe spécifiquement sur un seul type d'antigène pour le neutraliser. (1 pt)
- Plasmocyte : cellule issue de la différenciation d'un lymphocyte B activé. Sa fonction est de sécréter massivement des anticorps spécifiques de l'antigène rencontré. (1 pt)
- Complexe antigène-anticorps : association formée par la fixation spécifique d'un anticorps sur son antigène. Cette liaison neutralise l'antigène et facilite son élimination par les phagocytes. (1 pt)
Question 2 — Rôle des lymphocytes B et T cytotoxiques (2 points)- Lymphocytes B : après reconnaissance de l'antigène, ils se multiplient et se différencient en plasmocytes qui produisent des anticorps spécifiques (réponse humorale). Ces anticorps circulent dans le sang et neutralisent l'antigène. (1 pt)
- Lymphocytes T cytotoxiques : ils reconnaissent et détruisent directement les cellules de l'organisme infectées par un virus en libérant des substances qui provoquent leur mort (réponse cellulaire). (1 pt)
Question 3 — Coordination de la réponse adaptative (1 point)Ce sont les
lymphocytes T auxiliaires (ou helper) qui coordonnent la réponse immunitaire adaptative. Ils libèrent des molécules de signalisation (
cytokines) qui activent à la fois les lymphocytes B (production d'anticorps) et les lymphocytes T cytotoxiques.
(1 pt)
Exercice 4 — Vaccination et mémoire immunitaire
Question 1 — Principe de fonctionnement du vaccin et mémoire immunitaire (2 points)
Un vaccin contient des antigènes inoffensifs (agent pathogène inactivé, atténué, ou fragment antigénique) qui ne peuvent pas provoquer la maladie. (0,5 pt)
Après injection, le système immunitaire reconnaît ces antigènes et déclenche une réponse adaptative : production d'anticorps et de lymphocytes mémoire. (0,5 pt)
Ces lymphocytes mémoire persistent dans l'organisme. En cas de contact ultérieur avec le vrai agent pathogène, ils permettent une réponse immunitaire rapide et intense qui élimine l'agent pathogène avant l'apparition des symptômes. (1 pt)
Question 2 — Réponse du système immunitaire de l'enfant vacciné (2 points)
À 5 ans, lors du contact avec le virus de la rougeole, l'enfant déclenche une réponse immunitaire secondaire :
- Les lymphocytes mémoire produits lors de la vaccination à 12 mois reconnaissent immédiatement les antigènes du virus. (1 pt)
- Ils se multiplient très rapidement et produisent des anticorps spécifiques en grande quantité, éliminant le virus avant que la maladie ne se développe : l'enfant est protégé. (1 pt)
Exercice 5 — Les dérèglements immunitaires
Question 1 — Maladie auto-immune et exemple (1 point)
Une maladie auto-immune est une maladie dans laquelle le système immunitaire ne distingue plus le « soi » du « non-soi » et attaque par erreur les cellules et tissus de son propre organisme. (0,5 pt)
Exemple : le diabète de type 1 (le système immunitaire détruit les cellules du pancréas productrices d'insuline), ou la sclérose en plaques (attaque de la myéline du système nerveux), ou la polyarthrite rhumatoïde (attaque des articulations). (0,5 pt)
Question 2 — Vulnérabilité des patients atteints du SIDA (1 point)
Le VIH (virus du SIDA) infecte et détruit progressivement les lymphocytes T auxiliaires. Or ces cellules sont indispensables à la coordination de toute la réponse immunitaire adaptative. Sans eux, l'organisme ne peut plus activer efficacement les lymphocytes B (production d'anticorps) ni les lymphocytes T cytotoxiques. Les patients atteints du SIDA deviennent donc très vulnérables aux infections opportunistes (infections causées par des agents pathogènes habituellement inoffensifs pour un individu sain). (1 pt)