0 In 3ème/ cycle 4/ thème 3 : le corps humain et la santé

#1 – La diversité des microbes de notre environnement

À l’échelle de la planète, l’Homme est confronté à des risques géologiques (éruptions, séismes) et à des risques climatiques (inondations, tempêtes…).

À l’échelle microscopique, des micro-organismes menacent sa santé.

Qui sont ces micro-organismes ?

Comment peuvent-ils nous rendre malades ?

Comment s’en protéger ?

1)La diversité des micro-organismes

documents p74-75

exemple, les bactéries du yaourt (docs 1 et 2p74) : les bactéries (lactobacille et streptocoque) du yaourt sont utiles et permettent la transformation du lait liquide en yaourt solide.

Tableau à compléter d’après les documents du manuel

CORRECTION :

Nom du micro-organisme Milieu de vie effet Taille sur la photo(en mm) grossissement Taille réelle (en mm)
lactobacille Produits laitiers Coagulation du lait De 5 à 10 X 1 400 5:1400 = 0,0035 mm=

35×10-4

Virus de la gastroentérite Eau + aliments contaminés + tube digestif Diarrhée,

fièvre, épidémie…

15 mm x 480 000 15:480000=

3x 10-5

Virus du rhume Muqueuse nasale, salive Infection nasale, fièvre modérée, etc. 4 mm x 130 000 4:130000=

9×10-5

Bactérie de la peau Sur la peau inoffensive 3 mm x 700 3:700=3×103
Bactérie de la muqueuse intestinale Muqueuse intestinale Aide la digestion… 18 mm x 2 500 18:2500=

7×103

Remarque : les puissances de 10

-un micromètre (1 μm) est un million de fois plus petit qu’un mètre

-un nanomètre (1 nm) est égal à un milliardième de mètre

Document support (Maskott, lien donné uniquement en classe)

A retenir :

Les micro-organismes sont des organismes vivants invisibles à l’oeil nu et que l’on peut uniquement observer au microscope.

Il peut s’agir de bactéries, de virus mais aussi de champignons ou encore de protozoaires (ex : paramécies vivant dans l’eau croupie).

Certains micro-organismes sont :

-inoffensifs,

-utiles (ex : les bactéries du yaourt ; la levure du pain est un champignon, microbiote du corps humain),

-ou pathogènes (ils provoquent des maladies).

Remarque :

les virus et les bactéries sont différents par leur taille (virus beaucoup plus petits que les bactéries).

Vocabulaire:

bactérie : micro-organisme unicellulaire (=formé d’une seule cellule),certaines sont pathogènes

virus : micro-organisme de très petite taille (plus petit que les bactéries), souvent pathogène.

•micro-organisme : organisme microscopique invisible à l’oeil nu, observable uniquement au microscope


2) Comment les micro-organismes nous rendent-ils malades ?

A l’aide des docs p76-77, représente sur un schéma les trois étapes qui amènent les micro-organismes pathogènes à nous rendre malades.

Les étapes qui mènent à une maladie microbienne sont :

-la transmission (transfert par simple contact des micro-organismes sur le corps),

-la contamination (pénétration des micro-organismes dans le corps)

-et l’infection (multiplication des micro-organismes).

+A retenir :

Les micro-organismes se transmettent à l’Homme par l’eau, l’air, par contact avec certains objets… ou lors de rapports sexuels : c’est la transmission.

Après la transmission, les microbes peuvent franchir les barrières naturelles du corps (la peau et les muqueuses) : c’est alors la contamination.

Si les microbes trouvent des conditions nécessaires à leur développement (humidité, température, « nourriture ») ils peuvent se multiplier : c’est l’infection.

Vocabulaire:

muqueuse : couche de cellules limitant la paroi des organes (creux) en contact avec l’extérieur

pathogène : qui peut causer une maladie


Attention !! l’infection virale et l’infection bactérienne ne se déroulent pas de la même façon.

Le virus est un parasite : il rentre à l’intérieur des cellules et s’en sert pour se multiplier. La cellule est détruite quand les virus sont très nombreux et qu’ils sortent hors de celle-ci.

En revanche, une bactérie se multiplie toute seule, dans les liquides du corps, sans avoir besoin des cellules du corps, on peut donc dire que la bactérie est autonome.


3) Les premières lignes de défense contre les micro-organismes pathogènes

a)Décris les 4 premiers signes qui témoignent d’une infection. P88-89

b)Explique comment l’organisme se défend alors contre l’infection.

a)Lors d’une infection, on ressent 4 symptômes : rougeur, chaleur, douleur et gonflement. Cette réaction est appelée réaction inflammatoire ou inflammation.

b)Lors de l’infection d’une plaie : une réaction immunitaire non spécifique permet de lutter contre les microbes, on l’appelle phagocytose.

Documents p89 et Exercice 2p100


Histoire des sciences : de l’invention du microscope à la découverte des microbes

ressource documentaire (lien et code d’accès donnés uniquement en classe)

Consignes :

  • Regardez et écoutez attentivement.
  • Notez les inventions qui ont permis d’observer le monde microscopique. Précisez leur inventeur, leur date de découverte et ce qui a alors été observé.
  • Présentez ensuite les résultats de votre recherche sur une frise chronologique.

Extraits :

Un peu de vocabulaire avant de commencer :

Pour mieux comprendre le film qui va suivre, il faut savoir ce qu’est une lentille.

Une lentille est un morceau de verre à faces sphériques, qui peut provoquer la divergence ou la convergence des rayons lumineux et permettre la formation d’une image d’un objet

Les micro-organismes sont des organismes vivants invisibles à l’oeil nu, uniquement observables au microscope.

Avant l’invention du microscope, personne n’en avait jamais vu, et pourtant ils étaient déjà là : certaines maladies (syphilis, peste, …) étaient déjà connues pour être très contagieuses.

Quelques savants avaient donc soupçonné l’existence des micro-organismes, mais comme ils ne pouvaient le prouver, ils n’ont pas été pris au sérieux.

Alors personne ne se lavait les mains, ne mettait de masque pour opérer, …

Le film qui va suivre va vous permettre de comprendre comment des progrès techniques ont pu permettre des avancées… scientifiques !

•Robert Hooke est un chimiste, mathématicien, physicien et inventeur anglais.

En 1665, il publie MICROGRAPHIA, un ouvrage dans lequel il décrit un certain nombre d’objets tels qu’il les a observés à l’aide d’un microscope de sa fabrication. 

Il observe un fragment d’écorce à l’aide d’un microscope et découvre que cette écorce contient une multitude de petites chambres. Pour les qualifier, il utilise le terme ” cellules “.

C’est donc bien Hooke, l’inventeur du terme ” cellule “.

Il décrit également des structures similaires dans des échantillons provenant d’autres végétaux.

 

Anton van Leeuwenhoek est un naturaliste hollandais, né en 1632. (…)

Il n’était pas au départ un scientifique mais son habileté technique et sa curiosité à découvrir le monde de l’invisible ont permis de grandes découvertes pour l’époque, et lui vaudront d’être admis à la « Royal Society of London »  en 1680 (c’est une institution fondée en 1660 à Londres, qui existe encore de nos jours, et qui regroupe des savants, dans le but de promouvoir la sciences).

Il commence sa carrière à 16 ans chez un artisan drapier, puis deviendra lui-même marchand de draps. La nécessité de compter les fils des tissus le pousse à mettre au point des outils d’observation. Il fabrique lui-même des lentilles de très grande qualité, et inventera son premier microscope en 1670.

Il sera alors le premier à observer les globules rouges du sang puis de nombreux micro-organismes dont, en 1680, les bactéries contenues dans le tartre qui recouvrait ses propres dents !

Il ne cessera d’observer le monde microscopique jusqu’à sa mort en 1723.

 

Synthèse :

  • utilisation de la loupe simple par les Romains au 1er siècle ap JC
  • formulation du principe des lentilles convergentes, au 17ème siècle avec Galilée
  • invention du microscope optique composé de deux lentilles, en 1665 par Hooke (observation des « cellules » mortes du bois)
  • premier microscope optique à une seule lentille en 1670 avec Leeuwenhoek (première observation des bactéries en1680)
  • invention du microscope électronique avec deux allemands en 1931 (Max Knoll et Ernst Ruska)

 

 

 

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