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Le corps humain et la santé
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Fiche Brevet SVT — Le corps humain : système nerveux, immunité et reproduction
Thème 5 — Fonctionnement et protection de l'organisme
Ce thème au brevet : les sujets portent très souvent sur la vaccination (analyse de courbes d'anticorps), le fonctionnement du système nerveux (trajet du message nerveux, comparaison réflexe/volontaire), ou la contraception (relier une méthode à son mode d'action). C'est un thème riche en schémas et en vocabulaire précis — le correcteur attend des mots scientifiques exacts.
1. Le système nerveux
Percevoir l'environnement : les organes des sens
Notre corps capte les informations grâce à 5 organes des sens, chacun contenant des récepteurs sensoriels (cellules spécialisées qui détectent un type de stimulus) :
| Organe | Sens | Stimulus détecté | Récepteur |
|---|---|---|---|
| Œil | Vue | Lumière, couleurs | Rétine (cônes et bâtonnets) |
| Oreille | Ouïe | Sons, vibrations | Cochlée |
| Nez | Odorat | Molécules odorantes | Muqueuse nasale |
| Langue | Goût | Molécules sapides | Papilles gustatives |
| Peau | Toucher | Pression, température, douleur | Récepteurs cutanés |
Le neurone : la cellule de base
Le système nerveux est constitué de milliards de neurones (cellules nerveuses). Un neurone possède :
- Un corps cellulaire (contient le noyau)
- Des dendrites (prolongements courts qui reçoivent l'information)
- Un axone (prolongement long qui transmet l'information)
Le message nerveux est un signal électrique qui circule le long des neurones. Sa vitesse peut atteindre 120 m/s dans certains nerfs.
La synapse : le relais entre deux neurones
Deux neurones ne se touchent jamais directement. L'espace entre eux s'appelle une synapse. Le message passe d'un neurone à l'autre grâce à des neurotransmetteurs — des substances chimiques libérées dans l'espace synaptique.
La transmission à la synapse :
- Le signal électrique arrive à l'extrémité de l'axone du neurone 1
- Des vésicules libèrent des neurotransmetteurs dans l'espace synaptique
- Les neurotransmetteurs se fixent sur les récepteurs du neurone 2
- Un nouveau signal électrique est déclenché dans le neurone 2
À retenir : la transmission est électrique le long du neurone, chimique au niveau de la synapse. Formule : électrique → chimique → électrique.
Le trajet complet du message nerveux
Stimulus → Récepteur sensoriel (organe des sens) → Nerf sensitif (message afférent) → Centre nerveux (cerveau ou moelle épinière) → Nerf moteur (message efférent) → Effecteur (muscle ou glande) → Réponse
Mouvement volontaire vs mouvement réflexe
| Mouvement volontaire | Mouvement réflexe | |
|---|---|---|
| Conscient ? | Oui (décidé par le cerveau) | Non (involontaire, automatique) |
| Vitesse | Relativement lent | Très rapide |
| Centre nerveux | Cerveau | Moelle épinière |
| Trajet | Long (passe par le cerveau) | Court (court-circuit par la moelle épinière) |
| Exemple | Écrire, attraper un objet, marcher | Retirer la main d'une plaque brûlante, réflexe rotulien |
| Utilité | Actions précises et réfléchies | Protection rapide de l'organisme |
Pourquoi le réflexe est-il plus rapide ? Parce que le message ne monte pas jusqu'au cerveau : il fait un « court-circuit » par la moelle épinière, qui est beaucoup plus proche du lieu de stimulation. Le cerveau est informé après la réaction.
Les perturbations du système nerveux
Certaines substances modifient le fonctionnement des synapses et perturbent la communication nerveuse :
| Substance | Effet sur les synapses | Conséquence |
|---|---|---|
| Alcool | Ralentit la transmission synaptique | Réflexes ralentis, vigilance diminuée |
| Drogues (cannabis, cocaïne…) | Imitent ou bloquent les neurotransmetteurs | Perception modifiée, dépendance |
| Médicaments (antidouleurs, anesthésiques) | Bloquent certains messages nerveux (douleur) | Soulagement thérapeutique |
Piège brevet : les drogues et l'alcool agissent au niveau des synapses, pas du neurone lui-même. Ils perturbent la communication chimique entre neurones.
2. La réponse immunitaire
Les micro-organismes pathogènes
Un micro-organisme pathogène est un être vivant microscopique qui provoque une maladie. Les principaux types :
| Type | Caractéristiques | Exemples | Traitement |
|---|---|---|---|
| Bactérie | Cellule vivante autonome, se reproduit seule | Streptocoque (angine), E. coli | Antibiotiques |
| Virus | Non vivant au sens strict, a besoin d'une cellule hôte pour se reproduire | Grippe, VIH, Covid-19 | Pas d'antibiotique (antiviraux pour certains) |
Point essentiel : les antibiotiques n'agissent que sur les bactéries, jamais sur les virus. C'est un piège classique au brevet.
Première ligne de défense : les barrières naturelles
Avant même que le système immunitaire n'intervienne, le corps possède des barrières qui empêchent les micro-organismes d'entrer :
- Peau : barrière physique (tant qu'elle n'est pas blessée)
- Muqueuses (nez, bouche, yeux) : produisent du mucus qui piège les microbes
- Larmes, salive : contiennent des enzymes antibactériennes
Deuxième ligne de défense : la réponse immunitaire innée
Si un micro-organisme franchit les barrières, la réponse innée se déclenche immédiatement :
- Les phagocytes (type de globule blanc) détectent le microbe, l'englobent et le digèrent : c'est la phagocytose
- Cette réponse est rapide (quelques heures) mais non spécifique (elle agit contre tout type de microbe)
- Elle suffit souvent à éliminer l'infection
Troisième ligne de défense : la réponse immunitaire adaptative
Si la phagocytose ne suffit pas, la réponse adaptative prend le relais. Elle est plus lente (quelques jours) mais spécifique : elle cible précisément le micro-organisme grâce à la reconnaissance de ses antigènes.
Les antigènes
Un antigène est une molécule présente à la surface d'un micro-organisme, reconnue comme étrangère par le système immunitaire. Chaque microbe porte des antigènes différents — c'est sa « carte d'identité ».
Les lymphocytes B — Réponse à médiation humorale
- Un lymphocyte B reconnaît l'antigène spécifique du microbe
- Il se multiplie rapidement (multiplication clonale)
- Il produit massivement des anticorps libérés dans le sang
- Les anticorps se fixent sur les antigènes correspondants → formation de complexes antigène-anticorps
- Ces complexes sont éliminés par les phagocytes (coopération cellulaire)
L'anticorps : protéine en forme de Y, spécifique d'un seul antigène. La fixation fonctionne comme une clé dans une serrure : chaque anticorps ne reconnaît qu'un seul type d'antigène.
Les lymphocytes T — Réponse à médiation cellulaire
Les lymphocytes T reconnaissent les cellules infectées par un virus (le virus se cache à l'intérieur des cellules, les anticorps ne peuvent pas l'atteindre).
- Un lymphocyte T reconnaît la cellule infectée (qui présente des antigènes viraux à sa surface)
- Il se multiplie (multiplication clonale)
- Il détruit directement la cellule infectée par contact
Tableau comparatif
| Lymphocyte B | Lymphocyte T | |
|---|---|---|
| Lieu de maturation | Moelle osseuse | Thymus |
| Mode d'action | Produit des anticorps (action à distance) | Détruit les cellules infectées par contact direct |
| Cible | Microbes libres dans le sang (bactéries, toxines) | Cellules infectées par un virus |
| Type de réponse | Humorale (= dans les liquides du corps) | Cellulaire (= de cellule à cellule) |
La mémoire immunitaire
Après une infection, certains lymphocytes B et T deviennent des lymphocytes mémoire. Ils restent dans l'organisme pendant des années, parfois toute la vie.
Lors d'un second contact avec le même micro-organisme :
- La réponse est plus rapide (heures au lieu de jours)
- La réponse est plus forte (plus d'anticorps produits)
- La maladie est évitée ou très atténuée
C'est le principe de la mémoire immunitaire : le corps « se souvient » du microbe et réagit plus efficacement.
La vaccination
| Aspect | Détail |
|---|---|
| Principe | Injecter un microbe rendu inoffensif (atténué, inactivé) ou un fragment de microbe (antigène) |
| Ce qui se passe | L'organisme produit des anticorps + des lymphocytes mémoire, sans être malade |
| Lors d'un vrai contact | Les lymphocytes mémoire reconnaissent le microbe → réponse rapide et puissante → maladie évitée |
| Protection | Individuelle (la personne vaccinée est protégée) ET collective (si assez de personnes sont vaccinées, le microbe ne circule plus → les personnes non vaccinées sont aussi protégées) |
Séropositivité : présence d'anticorps spécifiques dans le sang (le sérum). Être séropositif pour un microbe = l'organisme a déjà rencontré cet antigène (par infection ou vaccination).
Schéma récapitulatif : les 3 lignes de défense
1. Barrières (peau, muqueuses) → empêchent l'entrée
↓ Si le microbe entre
2. Réponse innée (phagocytose) → rapide, non spécifique
↓ Si insuffisante
3. Réponse adaptative (lymphocytes B → anticorps / lymphocytes T → destruction) → lente mais spécifique + mémoire
3. Le contrôle de la reproduction
Les hormones sexuelles
Les hormones sont des substances chimiques produites par des glandes, transportées par le sang, qui agissent sur des organes cibles. La reproduction est contrôlée par des hormones à partir de la puberté.
| Chez l'homme | Chez la femme | |
|---|---|---|
| Hormones | Testostérone | Œstrogènes + Progestérone |
| Organe producteur | Testicules | Ovaires |
| Rôle principal | Production continue de spermatozoïdes | Contrôle du cycle menstruel (~28 jours) |
| Commandées par | Cerveau (hypothalamus → hypophyse → hormones FSH et LH) | Cerveau (hypothalamus → hypophyse → hormones FSH et LH) |
Le cycle menstruel
Le cycle dure environ 28 jours et se répète de la puberté à la ménopause :
| Phase | Jours | Ce qui se passe | Hormone dominante |
|---|---|---|---|
| Règles | 1 → 5 | Destruction de la muqueuse utérine (pas de grossesse au cycle précédent) | — |
| Phase folliculaire | 1 → 14 | Un follicule mûrit dans l'ovaire. La muqueuse utérine s'épaissit. | Œstrogènes (produits par le follicule) |
| Ovulation | ~Jour 14 | Libération d'un ovule par l'ovaire | Pic de LH (déclenché par le pic d'œstrogènes) |
| Phase lutéale | 14 → 28 | Le follicule devient le corps jaune qui produit de la progestérone. La muqueuse se maintient, prête pour une éventuelle nidation. | Progestérone (+ œstrogènes) |
Si fécondation → l'embryon se nide dans la muqueuse → la grossesse commence. Si pas de fécondation → le corps jaune dégénère → chute des hormones → destruction de la muqueuse → règles → nouveau cycle.
Le rétrocontrôle hormonal
Les ovaires et le cerveau communiquent en permanence par les hormones :
- Les œstrogènes et la progestérone (produites par les ovaires) agissent sur l'hypophyse (dans le cerveau) pour réguler la production de FSH et LH
- C'est un rétrocontrôle : les organes cibles envoient un signal retour vers l'organe de commande
- Ce rétrocontrôle peut être négatif (les hormones ovariennes freinent l'hypophyse → maintien de l'équilibre) ou positif (pic d'œstrogènes → pic de LH → déclenchement de l'ovulation)
C'est le principe de la pilule contraceptive : elle apporte des hormones de synthèse (œstrogènes + progestérone) qui exercent un rétrocontrôle négatif permanent sur l'hypophyse → pas de pic de LH → pas d'ovulation.
La contraception
La contraception = ensemble des méthodes pour éviter une grossesse de manière réversible.
| Méthode | Type | Mode d'action | Protège contre les IST ? |
|---|---|---|---|
| Pilule | Hormonale | Bloque l'ovulation (rétrocontrôle négatif sur l'hypophyse) | Non |
| Implant | Hormonale | Bloque l'ovulation (diffuse des hormones en continu) | Non |
| Stérilet (DIU) | Mécanique ou hormonal | Empêche la nidation de l'embryon (et parfois l'ovulation pour le DIU hormonal) | Non |
| Préservatif masculin | Mécanique (barrière) | Empêche la rencontre des gamètes (barrière physique) | Oui |
| Préservatif féminin | Mécanique (barrière) | Empêche la rencontre des gamètes | Oui |
Point essentiel à retenir : seul le préservatif (masculin ou féminin) protège à la fois contre les grossesses ET contre les IST (Infections Sexuellement Transmissibles), dont le VIH/SIDA.
La contraception d'urgence
La pilule du lendemain peut être prise jusqu'à 72 heures (3 jours) après un rapport non protégé. Elle retarde ou bloque l'ovulation. Ce n'est pas une méthode de contraception régulière mais une solution d'urgence.
La PMA (Procréation Médicalement Assistée)
Pour les couples ayant des difficultés à concevoir naturellement :
| Technique | Principe |
|---|---|
| Insémination artificielle | Des spermatozoïdes sont déposés directement dans l'utérus au moment de l'ovulation |
| FIV (Fécondation In Vitro) | La fécondation est réalisée en laboratoire (ovule + spermatozoïde dans une éprouvette), puis l'embryon est implanté dans l'utérus |
4. Ce qui tombe au brevet — Pièges et réflexes
Les types de documents fréquents
| Document | Ce qu'on te demande |
|---|---|
| Courbe d'anticorps (1er contact vs 2e contact) | Décrire les deux réponses (la 2e est plus rapide et plus forte), expliquer par la mémoire immunitaire, relier à la vaccination |
| Schéma du trajet nerveux (réflexe ou volontaire) | Identifier les éléments (récepteur, nerf, centre nerveux, effecteur), préciser le type de mouvement |
| Graphique des hormones au cours du cycle | Relier les pics hormonaux aux événements (ovulation, règles, épaississement de la muqueuse) |
| Tableau comparant des méthodes contraceptives | Identifier le mode d'action de chaque méthode, préciser laquelle protège aussi contre les IST |
| Expérience sur la phagocytose (observation microscopique) | Décrire les étapes de la phagocytose, identifier les cellules impliquées |
Les pièges fréquents
| Piège | Correction |
|---|---|
| Dire que les antibiotiques soignent la grippe | Non — la grippe est causée par un virus. Les antibiotiques n'agissent que sur les bactéries. |
| Confondre réponse innée et adaptative | Innée = rapide, non spécifique, phagocytes. Adaptative = plus lente, spécifique, lymphocytes B et T. |
| Confondre lymphocyte B et lymphocyte T | B = anticorps (action à distance). T = destruction directe des cellules infectées (contact). |
| Dire que le vaccin contient des anticorps | Non — le vaccin contient des antigènes (microbe inoffensif). C'est l'organisme qui fabrique les anticorps en réponse. |
| Confondre mouvement volontaire et réflexe | Volontaire = conscient, cerveau. Réflexe = involontaire, moelle épinière. |
| Dire que le réflexe passe par le cerveau | Non — il passe par la moelle épinière (c'est pour ça qu'il est plus rapide). Le cerveau est informé après. |
| Dire que la pilule empêche la fécondation | Non — la pilule bloque l'ovulation (pas d'ovule libéré). C'est le préservatif qui empêche la rencontre des gamètes. |
| Oublier que seul le préservatif protège contre les IST | Les méthodes hormonales (pilule, implant) ne protègent que contre la grossesse, pas contre les IST. |
Les formulations types
Pour la vaccination : « Le vaccin contient des antigènes du microbe X rendus inoffensifs. L'organisme produit des anticorps spécifiques et des lymphocytes mémoire. Lors d'un vrai contact avec le microbe X, les lymphocytes mémoire se réactivent rapidement et produisent massivement des anticorps, ce qui permet d'éliminer le microbe avant que la maladie ne se développe. »
Pour le réflexe : « Lorsque le stimulus est détecté par le récepteur sensoriel, un message nerveux sensitif est transmis par le nerf sensitif jusqu'à la moelle épinière (centre nerveux du réflexe). La moelle épinière envoie immédiatement un message nerveux moteur par le nerf moteur jusqu'au muscle (effecteur), qui se contracte. Cette réponse est involontaire et rapide car elle ne passe pas par le cerveau. »
Pour la contraception : « La pilule contraceptive contient des hormones de synthèse (œstrogènes et/ou progestérone) qui exercent un rétrocontrôle négatif sur l'hypophyse. Celle-ci ne produit plus le pic de LH nécessaire au déclenchement de l'ovulation. Sans ovulation, il n'y a pas de fécondation possible. »
Fiche produite à partir des cours KlarIA SVT 3ème (chapitres 8, 10 et 11) — klaria.net
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