1. ÉTUDE GÉNÉRALE DES CELLULES DE L'IMMUNITÉ

1.1 Légendes du document 1 :

a = lymphocyte
b = granulocyte ou polynucléaire
c = globule rouge ou hématie ou érythrocyte
d = plasma
e = plaquettes ou thrombocytes
f = monocyte

1.2 Les cellules qui jouent un rôle dans l'immunité sont les leucocytes, c'est-à-dire les lymphocytes (a), les granulocytes (b), et les monocytes (f)
Principales caractéristiques structurales de ces cellules immunitaires :

Nom	diamètre	cytoplasme	noyau
lymphocyte	9 µm	réduit, mince couronne autour du noyau	arrondi, souvent excentré, coloré en violet sombre
polynucléaire ou granulocyte	12 à 15 µm	granuleux, la taille des granulations dépend du type de granulocyte (neutrophile, éosinophile ou basophile)	plurilobé
monocyte	20 à 25 µm	granulations fines	incurvé, en fer à cheval

1.3 Différenciation du lymphocyte en cellule productrice d'anticorps.

1.3.1 Définition d'un antigène : C'est une molécule ou une particule, reconnue par un récepteur du système immunitaire comme "non-soi", et capable de déclencher une réaction immunitaire, c'est-à-dire la production d'un anticorps
1.3.2 La cellule du document 2 est un plasmocyte. Dans le cytoplasme, on voit de nombreux ribosomes (isolés ou accolés à la surface du réticulum) Ces organites sont le siège de la synthèse de protéines. Le réticulum endoplasmique granaire est très développé. Celui-ci sert au tri et au transport de ces protéines, de même que l'appareil de Golgi. Il y a également beaucoup de mitochondries, lieu de stockage de l'énergie. La présence importante de ces organites dénote une forte activité de synthèse dans la cellule, spécialisée en effet dans la synthèse des anticorps (protéines).

2. LES ANTICORPS

2.1 Classification des anticorps.

2.1.1 Un anticorps est une substance présente ou produite dans l'organisme sous l'action d'un antigène, et capable de réagir spécifiquement avec cet antigène.
Un anticorps est également appelé Immunoglobuline.
2.1.2 Les cinq classes d'anticorps sont les IgG, IgM, IgA, IgE et IgD.

2.2 Production d'anticorps.

2.2.1 Une toxine est une substance antigénique néfaste pour l'organisme, alors qu'une anatoxine est un dérivé obtenu à partir de cette substance, ayant gardé ses propriétés antigéniques, mais ayant perdu sa virulence, sa toxicité.

2.2.2
Analyse du graphique :
- Réponse primaire : la 1ère injection provoque la synthèse d'anticorps après un temps de latence; cette réponse est lente et tardive
- Réponse secondaire : la 2ème injection provoque une synthèse rapide d'anticorps, plus intense et plus durable
Interprétation :
- à la 1ère injection, l'anatoxine active un lymphocyte B qui se multiplie et se transforme en plasmocytes qui sécrètent l'anticorps antitétanique, après le temps de latence nécessaire à ces processus
Certains lymphocytes B activés ne se transforment pas en plasmocytes, mais en lymphocytes-mémoire
A la 2ème injection d'anatoxine, ces lymphocytes-mémoire vont la reconnaître et la réponse immunitaire sera beaucoup plus rapide
On dit que le sujet est immunisé contre la toxine tétanique

2.2.3 L'application médicale qui utilise cette propriété du système immunitaire est la vaccination.

3. LE COMPLÉMENT

Analyse des résultats :
- Le tube A sert de témoin, on observe les globules rouges (GR) de mouton dans leur solution tampon
- Dans le tube B on a mis les GR en présence de sérum d'une souris immunisée contre ces GR; ce sérum contient donc des anticorps anti-GR de mouton. On constate malgré tout que les GR sont restés intacts, donc qu'il n'y a pas eu élimination de l'antigène (GR de mouton) par l'anticorps.
- Le tube C contient, en plus des GR et de l'anticorps anti-GR, du complément. Dans ce cas, on constate qu'après 1/2 heure d'étuvage à 37°, le tube contient un liquide coloré et on ne voit plus d'hématies au microscope. Les GR ont donc été éliminés.
- Dans le tube D les GR restent intacts, le complément n'a donc pas pu les détruire sans la présence d'anticorps anti-GR

Conclusion : Le complément est activé par le complexe immun qui s'est formé entre l'antigène (GR de mouton) et l'anticorps (anti-GR de mouton). Son rôle est d'assurer l'élimination de ce complexe, dans ce cas par cytolyse, ou hémolyse des GR.

4. GÉNÉTIQUE MOLÉCULAIRE

4.1 Segment d'un gène correspondant :

T A C ... A T A T T G G G G C T T G G A ... A T T         brin transcrit
A T G ... T A T A A C C C C G A A C C T ...T A A         brin codant

Justification : l'ADN est bicaténaire. Le brin codant est une séquence de nucléotides complémentaires de ceux du brin transcrit. Les bases sont complémentaires 2 à 2 : A---T et C---G

4.2 A partir du brin transcrit de l'ADN, on peut écrire la séquence de l'ARN-messager, également par complémentarité des bases, mais dans l'ARN messager, la thymine (T) est remplacée par l'uracile (U)

ARN-m : A U G ... U A U A A C C C C G A A C C U ...U A A 

Chaque codon, ou triplet de bases de l'ARN-m correspond, dans le tableau du code génétique, à un acide aminé. On obtient donc la séquence suivante :

Met- ... - Tyr - Asn - Pro - Glu - Pro - ... STOP

4.3 Les étapes cellulaires de la synthèse de la phénylalanine-hydroxylase :

la transcription qui a lieu dans le noyau, et qui consiste à synthétiser l'ARN-m à partir du brin transcrit du gène
l'ARN-m passe ensuite du noyau dans le cytoplasme
la traduction du message porté par cet ARN-m en protéine, au niveau des ribosomes dans le cytoplasme.

4.4 Phénylcétonurie

4.4.1 Dans ce brin d'ADN, un nucléotide à cytosine (C)est remplacé par un nucléotide à thymine (T). Il s'agit donc d'une mutation par substitution.

4.4.2 Le codon G A A de l'ARN-m devient de ce fait A A A, et l'acide aminé Glu est remplacé par l'acide aminé Lys. La protéine obtenue diffère donc de la molécule initiale au niveau de ce seul acide aminé.