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Symbiose et microbiote humain

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Ce cours est en cours de création par nos équipes et il sera prêt pour la rentrée 2019 💪

Introduction :

L’environnement qui nous entoure est constitué d’un ensemble d’êtres vivants microscopiques qui peuvent nous être nocifs. Mais la majeure partie de ces micro-organismes nous est inoffensive : nous coexistons sans entrer en relation directe avec ceux-ci. Certains de ces microorganismes nous sont indispensables. En ce sens, nous rappellerons d’abord la notion de symbiose, puis nous étudierons quelques environnements bactériens protecteurs pour l'humain.

La symbiose

Qu’est ce qu’une symbiose ?

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Rappel

La symbiose est une association durable entre deux êtres vivants appartenant à des espèces différentes.

On parle de symbiose lorsque l’un des individus vit à l’intérieur de l’autre. Ainsi, l’individu qui héberge l’autre est qualifié d’hôte ; ces deux individus sont appelés des symbiotes.

Lors d’une relation symbiotique, les deux êtres vivants peuvent coopérer : on parle alors de mutualisme. Dans d’autres cas, l’un des symbiotes peut parasiter l’hôte qui n’en tirera aucun bénéfice.

Ici, nous nous limiterons aux symbioses mutualistes, donc à bénéfices réciproques.

Rôles écologiques des symbioses : exemple du corail et des xanthelles

Le corail est un animal qui se développe dans les zones peu profondes bordant les océans. Comme tous les animaux, son activité métabolique se limite donc à la respiration. Quant aux xanthelles, elles sont des algues unicellulaires : comme toutes les cellules végétales elles pratiquent la photosynthèse afin de produire leur matière organique sous forme d’amidon.

récif corail symbiose photosynthèse Récif de corail

Au contact du corail, les xanthelles sont internalisées par les cellules périphériques de l’animal. Ainsi, elles se retrouvent dans les cellules superficielles du corail et continuent à pratiquer la photosynthèse. Le bénéfice pour la xanthelle est l’apport du dioxyde de carbone ; de plus, sa situation à l’intérieur du corail lui procure sécurité et protection. Le corail va, quant à lui, consommer l’amidon lors de sa respiration et assurer ainsi sa survie.

IMG02 Complémentarité des métabolismes lors d’une symbiose

  • Cette symbiose corail-xanthelles a donc des bénéfices réciproques.
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À retenir

Les symbioses ont donc une importance primordiale à l’échelle des écosystèmes : elles permettent une colonisation rapide des milieux de vie.

À côté de ce rôle écologique, les symbioses sont aussi très importantes à l’échelle de la santé individuelle des humains.

Les microbiotes humains

Qu’est-ce que le microbiote humain ?

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Définition

Microbiote :

Aussi appelée « flore microbienne », le microbiote humain est l'ensemble des bactéries, champignons et autres micro-organismes qui vivent à la surface de l’être humain ou à l’intérieur de celui-ci.

Le microbiote présente donc une biodiversité énorme. Son étude plus poussée est très récente, car les scientifiques n’étaient pas en mesure d’identifier ces êtres vivants jusqu’à il y a peu.

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Rappel

On estime qu’un être humain est composé de 10 000 milliards de cellules environ. Le microbiote d’un seul être humain serait quant à lui composé d’environ 100 000 milliards de microorganismes, soit dix fois plus que de cellules !

Microbiote et santé

Selon des études récentes donc, le microbiote est indispensable pour l’intégrité de l’organisme. Le schéma ci-dessous liste l’ensemble des zones corporelles où évoluent les microbiotes humains.

IMG03 Différents microbiotes humains

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Exemple

Le microbiote buccal présente une biodiversité très importante. Ainsi, dans la cavité buccale, coexistent des bactéries, des champignons et des virus pathogènes et non-pathogènes. Tant que ce microbiote n’est pas déséquilibré, la santé buccale n’est pas affectée ; ainsi, on pense que les micro-organismes non-pathogènes empêchent la prolifération de ceux pathogènes. Certains facteurs extérieurs, tels que le tabac, peuvent nuire au microbiote non-pathogène, ce qui pourra conduire à des cancers ou à des anomalies métaboliques telles que l’obésité.

Une bactérie peut être inoffensive lorsqu’elle se trouve dans son environnement habituel, mais être pathogène lorsqu’elle se retrouve dans un autre environnement. C’est pour cela qu’il est important d’éviter de contaminer nos microbiotes avec des bactéries provenant d’autres microbiotes (en se lavant les mains lorsque l’on entre en contact avec le microbiote buccal ou anal par exemple pour éviter les contaminations croisées entre les microbiotes). Les infections urinaires sont notamment souvent causées par un micro-organisme appartenant à un autre microbiote qui contamine le conduit urinaire.

Conclusion :

À l’échelle des écosystèmes, les relations symbiotiques sont primordiales pour la colonisation des milieux de vie par les animaux.
À l’échelle humaine, les relations symbiotiques mutualistes sont indispensables à la bonne santé : le microbiote empêche par exemple le développement de micro-organismes qui pourraient être pathogènes.
De plus, le microbiote peut aussi être impliqué activement dans le fonctionnement d’un être vivant, comme c’est le cas notamment du microbiote intestinal que nous étudierons en détail dans le cours suivant.