3ᵉ · SVT · Corps humain et santé
Un micro-organisme (ou microbe) est un être vivant invisible à l'œil nu, qu'on n'observe qu'au microscope. On en distingue trois grands types :
• Les bactéries : cellules très simples, sans noyau, qui se reproduisent en se divisant en deux.
• Les virus : ce ne sont pas des cellules ; incapables de se reproduire seuls, ils doivent détourner une cellule hôte.
• Les champignons microscopiques (levures, moisissures) : des cellules avec un noyau.
La plupart des microbes sont inoffensifs, mais certains sont pathogènes : ils provoquent des maladies. On distingue deux étapes. La contamination est le moment où le microbe entre dans l'organisme (par une plaie, l'air, l'eau, un aliment ou une piqûre). L'infection est ce qui suit : le microbe se multiplie dans le corps et déclenche la maladie. La transmission se fait par différentes voies : aérienne (gouttelettes, toux), contact (mains, objets), eau et aliments contaminés, ou par un vecteur (moustique, tique).
Notre corps héberge des milliards de micro-organismes, surtout dans l'intestin : c'est le microbiote. Loin d'être nuisible, il aide à la digestion, fabrique certaines vitamines et protège en occupant le terrain face aux microbes pathogènes.
• L'hygiène (se laver les mains, boire de l'eau potable, cuire les aliments) limite les contaminations.
• La vaccination entraîne le système immunitaire à reconnaître un microbe avant la vraie rencontre : le corps garde une mémoire et réagit vite.
• Les antibiotiques tuent les bactéries, mais sont inefficaces contre les virus. Leur mauvais usage (trop souvent, sans finir le traitement) sélectionne des bactéries résistantes : c'est l'antibiorésistance, un grand défi de santé publique.
Dans de bonnes conditions, une bactérie se divise à intervalle régulier (le temps de génération, par exemple 20 min). À chaque division, la population double : 1 → 2 → 4 → 8 → 16… Après k divisions, une population de départ n₀ devient :
Cette croissance par doublements est très rapide (croissance exponentielle) : c'est pourquoi une infection peut se développer en quelques heures.
Avant la théorie, voyons pourquoi ce chapitre compte. Les micro-organismes sont partout et ils décident souvent de notre santé. Une épidémie, comme une grippe ou une gastro-entérite, c'est un microbe qui passe d'une personne à l'autre et se multiplie très vite.
Face à ce danger, l'humanité a trouvé des armes. Le vaccin entraîne nos défenses avant même la rencontre avec le microbe : le jour où il arrive, le corps le reconnaît et réagit tout de suite. Les antibiotiques, eux, tuent les bactéries.
Mais attention : mal utilisés, ils deviennent inefficaces, c'est l'antibiorésistance, un grand problème d'aujourd'hui. Et le geste le plus simple reste le plus puissant : se laver les mains coupe la transmission. Comprendre les microbes, c'est comprendre comment on tombe malade et comment on se protège.
Il existe trois grandes familles de micro-organismes. Les bactéries sont des cellules très simples, sans noyau ; elles vivent seules et se reproduisent en se coupant en deux. Les virus sont bien plus petits : ce ne sont même pas des cellules, juste des particules incapables de se reproduire toutes seules.
Pour se multiplier, un virus doit entrer dans une cellule et la détourner à son profit. Enfin les champignons microscopiques, comme les levures et les moisissures, sont des cellules avec un noyau. Retiens surtout cette différence essentielle : les antibiotiques agissent sur les bactéries, mais pas sur les virus.
Comment tombe-t-on malade ? Il faut distinguer deux moments. D'abord la contamination : c'est l'instant où le microbe entre dans le corps, par exemple par une petite plaie, en respirant des gouttelettes, ou en buvant de l'eau souillée.
Ensuite l'infection : une fois entré, le microbe se multiplie dans l'organisme et provoque les symptômes de la maladie. Entre les deux, il peut se passer plusieurs heures ou plusieurs jours. Chaque microbe a sa voie de transmission préférée : aérienne, par contact, par l'eau et les aliments, ou par un vecteur comme le moustique.
Connaître la voie, c'est savoir quel geste va la couper.
On peut agir avant même d'être malade. L'hygiène coupe la contamination : se laver les mains enlève les microbes, boire de l'eau potable et bien cuire les aliments évite d'en avaler. La vaccination, elle, prépare nos défenses.
On introduit dans le corps une version inoffensive du microbe : le système immunitaire apprend à le reconnaître et garde une mémoire. Le jour où le vrai microbe arrive, la réaction est immédiate et la maladie est évitée. Les antibiotiques, enfin, servent à soigner une infection bactérienne, mais jamais une infection virale, et il faut les utiliser avec précaution.
Voici pourquoi une infection va vite. Une bactérie, dans de bonnes conditions, se divise à intervalle régulier : par exemple toutes les vingt minutes. À chaque division, il y a deux fois plus de bactéries.
On part d'une bactérie : après une division elles sont deux, après une deuxième elles sont quatre, puis huit, puis seize. C'est un doublement à chaque étape. Si on part de n zéro bactéries, après k divisions il y en a n zéro multiplié par deux puissance k.
Cette croissance par doublements est explosive : en quelques heures, une seule bactérie peut donner des millions de descendantes. C'est aussi ce que les antibiotiques et nos défenses doivent stopper le plus tôt possible.
12 des 35 questions de ce chapitre. Les réponses, et les explications de chacune, sont dans l'application.