La microbiologie est la science qui étudie les micro-organismes (bactéries, champignons, protozoaires, virus) et les activités qui les caractérisent.

L’immunologie quant à elle est une discipline qui se penche sur les cellules, les organes et les médiateurs du système immunitaire ainsi que sur les mécanismes mis en jeu.

Contenu de la fiche de révision

1. Présentation de la microbiologie

La microbiologie est une discipline capitale car ce sont les micro-organismes (MO) qui sont les plus abondants et les plus diversifiés sur Terre. Du sol à l’atmosphère en passant par l’océan et l’intérieur de notre organisme, les MO sont omniprésents.

Les progrès en microbiologie furent marqués par les travaux de Pasteur, Lister, Flemming ou encore Koch. La mise en évidence de caractères structuraux a permis la mise en place de systèmes de classification.


2. Nutrition des micro-organismes

Afin de cultiver et d’étudier les MO, les chercheurs ont développés différents types de milieux de cultures : complexes, synthétiques et semi-synthétiques, qui ont tous des propriétés particulières.

En effet, les MO ont des besoins nutritifs élémentaires (macroéléments)et certains ont des besoins spécifiques.

Il existe une classification selon les différents types nutritionnels: en fonction de la source de carbone, d’énergie ou encore du type respiratoire.


3. La génétique bactérienne

La génétique bactérienne prend une place importante dans la microbiologie car elle permet de comprendre les mécanismes qui conduisent à l’apparition de résistances face aux antibiotiques.

Les MO ont adoptées des méthodes permettant de transférer le matériel génétique d’une bactérie vers une autre : la transformation et la conjugaison bactérienne ou encore la transduction.


4. Les antibiotiques

Bien que très aimables, les MO ne sont pas toujours bénéfiques et il faut donc trouver des moyens de s’en débarrasser. Les antibiotiques sont des composés chimiques synthétiques ou naturels capable d’inhiber certains processus vitaux à l’égard des virus ou des MO.

Ils peuvent avoir des effets bactéricides ou bactériostatiques. Leur mécanisme d’action peut cibler différentes fonctions du MO : la synthèse protéique ou la synthèse d’ADN par exemple.

Malheureusement, les MO ont développés des mécanismes de résistance aux antibiotiques.


5. Mycologie

Ce terme désigne la science étudiant les champignons (ou mycètes, fungi). On distingue les macromycètes des micromycètes.

Certains champignons ont des propriétés bénéfiques, utiles en agroalimentaires par exemple, alors que d’autres sont pathogènes pour l’homme ou pour des espèces végétales.

Les cellules fongiques sont eucaryotes. Les champignons disposent d’un appareil végétatif appelé thalle. Leur croissance est particulière et se fait aux extrémités de l’appareil végétatif.

Leur reproduction peut être sexuée ou asexuée. Le cycle de développement du champignon dépend du type de reproduction adopté.


6. Immunologie

L’immunologie est une branche de la biologie qui étudie le système immunitaire. C’est un système apparu au cours de l’évolution, qui permet de distinguer le soi (ce qui vient de l’organisme) du non-soi.

A) Structure et fonction des immunoglobulines

Les anticorps, ou immunoglobulines, sont composés de 2 chaînes lourdes et de 2 chaînes légères qui ont chacune une fonction particulière.

Les immunoglobulines comportent des régions variables et un fragment constant. Il en existe 5 classes : IgG, IgM, IgA, IgE, igD et sont synthétisées par les lymphocytes B.

Elles ont pour rôle de détruire ou d‘inactiver les toxines et les agents pathogènes qui ont pénétré l’organisme.

B) Notions d’antigène et d’épitope

Les anticorps sont donc les agents responsables de la reconnaissance d’un antigène. Ils vont aller se fixer dessus et entraîner la destruction de l’agent porteur de l’antigène. Afin qu’il y ait fixation, 2 structures interviennent : l‘épitope sur l’antigène et le paratope sur l’anticorps.

C) Déroulement de la réponse immunitaire anti-infectieuse

a- La réponse immunitaire innée

L’immunité innée existe chez les plantes et tous les animaux vertébrés. Cette réponse fait intervenir différents acteurs : les monocytes/macrophages, les granulocytes, les cellules NK ou encore les lymphocytes Tγδ.

Ces derniers sont activés grâce à des récepteurs et vont entraîner des mécanismes effecteurs tels que la phagocytose ou encore le système du complément.

b- La réponse immunitaire adaptative à médiation cellulaire

Cette réponse fait intervenir des cellules (médiation cellulaire) appelés lymphocytes T CD8+ et lymphocytes T CD4+.

c- La réponse immunitaire adaptative à médiation humorale

C’est la réponse qui fait intervenir les lymphocytes B sécréteurs d‘anticorps. L’activation des lymphocytes B peut se faire selon 2 voies : la voie T-dépendante et la voie T-indépendante.

D) Les dysfonctionnements du système immunitaire (SI)

Le système immunitaire a pour objectif de protéger l’organisme. Un dysfonctionnement de ce système entraîne donc une vulnérabilité de l’organisme.

Le SI peut également se retourner contre l’organisme : c’est l’autoimmunité. Afin de lutter contre ce phénomène, il existe des mécanismes appelés tolérance centrale et tolérance périphérique.