Les Protozoaires sont des eucaryotes unicellulaires qui accomplissent, dans une seule cellule, toutes les fonctions d'un animal : nutrition, locomotion, excrétion, reproduction. Ce chapitre présente leur organisation, leur classification fondée sur l'appareil locomoteur et les cycles des principaux parasites humains, un thème d'examen très prisé au Maroc pour son lien avec la parasitologie.
1. Organisation générale d'un Protozoaire
Un Protozoaire est une cellule eucaryote limitée par une membrane plasmique souvent renforcée en pellicule, contenant un ou plusieurs noyaux et les organites habituels. Le cytoplasme est différencié en un ectoplasme périphérique hyalin et un endoplasme granuleux qui renferme les vacuoles digestives. Les formes d'eau douce possèdent une ou plusieurs vacuoles pulsatiles (contractiles) qui expulsent l'excès d'eau entré par osmose. La nutrition est hétérotrophe : phagocytose de particules (holozoïque) ou absorption de substances dissoutes (saprophytique, chez les parasites). Beaucoup d'espèces résistent aux conditions défavorables par enkystement : le kyste est aussi la forme de dissémination des parasites intestinaux.
2. Modes de reproduction
La reproduction asexuée est la règle : scissiparité (division binaire longitudinale chez les Flagellés, transversale chez les Ciliés), bourgeonnement, ou schizogonie (division multiple : le noyau se divise plusieurs fois avant que le cytoplasme ne se fragmente en autant de cellules filles, appelées mérozoïtes chez les Sporozoaires). La reproduction sexuée existe aussi : fusion de gamètes (gamogonie) chez les Sporozoaires, ou conjugaison chez les Ciliés, échange réciproque de noyaux haploïdes entre deux individus accolés, sans multiplication immédiate.
3. Les Rhizoflagellés : Rhizopodes et Flagellés
Les Rhizopodes se déplacent et se nourrissent grâce à des pseudopodes, expansions cytoplasmiques temporaires. L'amibe d'eau douce (Amoeba proteus) en est le type ; Entamoeba histolytica est l'agent de la dysenterie amibienne, transmise par des kystes. Les Foraminifères (test calcaire perforé) et les Radiolaires (squelette siliceux) sont des Rhizopodes marins dont les tests fossiles constituent des roches sédimentaires. Les Flagellés possèdent un ou plusieurs flagelles. Certains sont libres (Euglena, à la fois chlorophyllienne et hétérotrophe), d'autres parasites : Trypanosoma gambiense, transmis par la mouche tsé-tsé, provoque la maladie du sommeil ; Leishmania, transmis par le phlébotome, cause les leishmanioses présentes au Maroc ; Giardia intestinalis et Trichomonas vaginalis sont des parasites de l'homme.
4. Les Ciliés
Les Ciliés, dont la paramécie (Paramecium) est le type, sont les Protozoaires les plus complexes. Leur surface est couverte de cils vibratiles servant à la nage et à la capture des aliments, dirigés vers un cytostome (bouche cellulaire) au fond d'un sillon péristomial ; les vacuoles digestives sont expulsées par un cytoprocte. Leur particularité majeure est le dualisme nucléaire : un macronoyau polyploïde qui contrôle le métabolisme, et un micronoyau diploïde réservé à la reproduction sexuée. Les trichocystes sont des organites de défense. Balantidium coli est le seul Cilié parasite de l'homme.
5. Les Sporozoaires (Apicomplexa)
Tous parasites, dépourvus d'appareil locomoteur à l'état adulte, ils possèdent un complexe apical qui permet la pénétration dans la cellule hôte. Leur cycle alterne schizogonie, gamogonie et sporogonie. L'exemple à connaître est Plasmodium, agent du paludisme, transmis par la piqûre de l'anophèle femelle. Les sporozoïtes injectés gagnent le foie (schizogonie hépatique) puis les globules rouges (schizogonie érythrocytaire, responsable des accès de fièvre à chaque éclatement des hématies). Certains mérozoïtes deviennent des gamétocytes ; absorbés par le moustique, ils se transforment en gamètes, fusionnent, et l'oocyste libère de nouveaux sporozoïtes dans les glandes salivaires. L'homme est donc l'hôte intermédiaire (multiplication asexuée) et l'anophèle l'hôte définitif (reproduction sexuée). Toxoplasma gondii, dont l'hôte définitif est le chat, est l'autre exemple classique.
L'hôte définitif héberge la forme adulte ou la reproduction sexuée du parasite ; l'hôte intermédiaire héberge les stades larvaires ou la multiplication asexuée.
| Groupe | Appareil locomoteur | Exemple libre | Exemple parasite |
|---|---|---|---|
| Rhizopodes | Pseudopodes | Amoeba, Foraminifères | Entamoeba histolytica |
| Flagellés | Flagelle(s) | Euglena | Trypanosoma, Leishmania |
| Ciliés | Cils, 2 types de noyaux | Paramecium | Balantidium coli |
| Sporozoaires | Aucun (complexe apical) | — | Plasmodium, Toxoplasma |
Les grands groupes de Protozoaires
- Protozoaire = eucaryote unicellulaire hétérotrophe ; vacuole pulsatile chez les formes d'eau douce ; kyste de résistance et de dissémination.
- Classification par l'appareil locomoteur : pseudopodes (Rhizopodes), flagelles (Flagellés), cils (Ciliés), aucun (Sporozoaires).
- Paramécie : macronoyau végétatif + micronoyau reproducteur ; reproduction sexuée par conjugaison.
- Schizogonie = division multiple ; sporogonie = formation de sporozoïtes après la fécondation.
- Plasmodium : homme = hôte intermédiaire (schizogonies hépatique puis érythrocytaire), anophèle femelle = hôte définitif.
Le cycle de Plasmodium à schématiser et à commenter est l'incontournable de ce chapitre : sache placer les mots sporozoïte, schizonte, mérozoïte, gamétocyte, oocyste et identifier correctement hôte définitif et hôte intermédiaire (l'inversion est le piège numéro un). On te demandera aussi souvent de comparer les modes de locomotion des quatre groupes ou d'expliquer le dualisme nucléaire de la paramécie.