Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Chap. 2 : STRUCTURE, PHYSIOLOGIE ET CROISSANCE BACTERIENNE introduction • Les b

Chap. 2 : STRUCTURE, PHYSIOLOGIE ET CROISSANCE BACTERIENNE introduction • Les bactéries typiques sont des organismes unicellulaires procaryotes. Elles n’ont pas de noyau et leur génome est le plus petit des cellules vivantes. • Les bactéries sont des cellules procaryotes, leur ADN n’étant pas localisé dans un noyau. • Plusieurs contiennes des structures circulaires d’ADN extra- chromosomiques appelés plasmides. Il n’y a pas d’autres organites dans le cytoplasme à part les ribosomes, qui sont de plus petite taille que ceux des cellules eucaryotes. • A l’exception des mycoplasmes, les bactéries sont entourées par une paroi complexe, différentes selon qu’elles sont gram positif ou négatif. • De nombreuses bactéries possèdent des flagelles, des pili, ou une capsule à l’extérieure de la paroi. PLAN • 2.1 Anatomie bactérienne – Morphologie – disposition • 2.2 Les éléments structuraux d’une bactérie – Les éléments constants – Les éléments inconstants 2.1 Anatomie bactérienne • 2.2 Morphologie cellulaire • Forme des cellules bactériennes : • les bactéries sont des organismes unicellulaires de formes variées. • - bactéries de forme arrondies ou cocci, isolées, en chaînette, en amas (nombre variable de cellules) : Staphylocoques, Streptocoques … • - bactéries de forme allongée ou bacille, isolée, en chaînette ou en amas, de longueur et de diamètre variables : E.coli, Salmonella, Bacillus. • - bactéries de forme spiralée : spirilles, spirochètes, comme Treponema. • - un groupe particulier de bactéries de forme filamenteuse se rapprochant des moisissures : les Actinomycètes. • Taille : • Les bactéries les plus petites ont une taille d’environ 0,2 µm (Chlamydia) et les plus longues certains Spirochètes peuvent atteindre 250 µm de long. En moyenne la taille se situe entre 1 et 10 µm • Disposition cellulaire : • Une espèce bactérienne peut apparaître sous forme de cellules isolées séparées ou en groupements caractéristiques variables selon les espèces : association par paires, en amas réguliers, en chaînette, par quatre (tétrades). 2.2 Les éléments structuraux d’une bactérie Eléments constants et inconstants de la structure bactérienne • Certaines structures sont présentes chez toutes les bactéries, ce sont les éléments « constants » ; d’autres sont retrouvés seulement chez certaines bactéries : ce sont les éléments « inconstants » ou « facultatifs ». 2.3 La Paroi • Enveloppe rigide assurant l'intégrité de la bactérie. Elle est responsable de la forme des cellules. Elle protège des variations de pression osmotique. Elle est absente chez les Mollicutes, (Mycoplasma). • La Paroi • Elle est présente chez toutes les espèces bactériennes à l'exception des mycoplasmes. Elle entoure la bactérie et constitue la structure constante la plus externe. • On rencontre deux types de paroi : • Les parois épaisses et denses • Elles sont faites presque uniquement de peptidoglycane ou muréine ou mucopeptide. Cette substance à structure lamellaire est faite de chaînes glucidiques reliées entre elles par des peptides ; lui sont associés des acides téchoïques. Figure : structure de la paroi des bactéries gram positif • Les parois fines et lâches • Elles ont une structure plus complexe constituée d'une fine couche de mucopeptide (à structure plus lâche que celui des parois épaisses) recouverte à l'extérieur d'une membrane externe ou pariétale. Cette paroi est séparée de la membrane cytoplasmique par un espace appelé espace périplasmique. Figure : structure de la paroi des bactéries gram négatif Fonctions de la paroi • Rôle 1 de la paroi : assurer le maintien de la forme de la bactérie • Rôle 2 de la paroi : assurer une protection contre la pression osmotique intracellulaire 2.4 La membrane plasmique • Composition Chimique – Elle possède le même type de structure que celle d’une cellule eucaryote (bicouche phospholipidique) mais avec beaucoup moins de glucides et jamais de stérols (sauf chez les mycoplasmes). – Elle est composée de 60 à 70 % de protéines et 30 à 40 % de lipides. La membrane plasmique contient les enzymes de la chaine respiratoire, les déshydrogénases et les coenzymes associés : NAD+, FAD, cytochromes, cytochrome oxydase. D’autres enzymes impliquées dans la synthèse des lipides et dans la réplication de l’ADN y sont localisées. Fonctions de la membrane plasmique • a-Rôle de barrière semi-perméable (ou semi sélective): elle permet le passage de molécules lipophiles et empêche le passage des molécules hydrophiles. • On distingue 2 grands types de transport : • Le transport passif : il se fait dans le sens du gradient de concentration et ne nécessite pas d’énergie. • Le transport actif : il se fait en sens inverse du gradient de concentration des molécules, ce qui nécessite l’utilisation d’énergie (généralement fournie sous forme d’ATP) Le cytoplasme • Délimité par la membrane cytoplasmique. C’est un sorte de gel à pH neutre contenant de l’eau et : • Des ribosomes: qui interviennent dans la synthèse des protéines. • Des substances de réserve = inclusions cytoplasmiques : en général, chaque groupe de bactéries synthétise une seule catégorie de substances de réserve qui forment des agrégats, parfois de grande taille. Cela peut être des glucides (amidon et glycogène), des lipides (poly- hydroxy-butyrate), du polyphosphate, et parfois des minéraux (fer, soufre). Le Chromosome – Morphologie et structure • La majorité des bactéries possèdent un chromosome unique, circulaire. Les Plasmides • La cellule bactérienne peut contenir des éléments génétiques extra chromosomiques, capables d’autoréplication. On les appelle plasmides • Certaines bactéries possèdent plusieurs plasmides différents. • Les plasmides permettent à la bactérie une meilleure adaptation à son environnement selon leur fonction On distingue : - Des plasmides conjugatifs, qui portent le gène responsable de la synthèse des pili sexuels, nécessaires à la conjugaison. - Des plasmides R (facteurs de résistances) : ils permettent aux bactéries de résister aux antibiotiques. - Des plasmides Col qui codent pour des protéines dites bactériocines, telle que la colicine d’E. coli. (Les bactériocines donnent un avantage à la bactérie en tuant d’autres souches) - Des plasmides de virulence qui codent pour des toxines responsables des symptômes causés par des bactéries pathogènes. - Des Plasmides métaboliques qui codent pour des enzymes capables de cataboliser des molécules Pili • Les fimbriae : mot latin, signifie filament ». C’est un appendice court (de l’ordre de 1µm), creux, rigide, composé de protéines disposées en hélice. Retrouvé chez les Gram négatives et exceptionnellement chez les Gram positives. • Les pili sexuels : Pili en latin signifie cheveu. Ils sont plus longs et plus épais que les fimbriae (10 µm, 9 nm respectivement) et moins nombreux (1 à 4 par cellule). Fonction des pili • jouent un rôle dans l’adhésion des bactéries aux différents supports vivant ou non. Ils favorisent la formation de biofilm • participent à la mobilité. • Le pili sexuel a un rôle dans la conjugaison bactérienne (mode de transfert de matériel génétique d’une bactérie à une autre). La capsule • La capsule est faites de – glycocalyx (glycocalyx est un réseau de polysaccharides). – Protéines – glycoprotéines Fonctions de la capsule Les bactéries peuvent vivre sans la capsule, mais cette dernière lui confère des avantages grâce à ses rôles : • De protection : contre les Ultraviolets, la dessiccation, les agents physiques et chimiques. • De Virulence (la pathogénicité) : Elle s’oppose à la phagocytose en diminuant l’adhésion de bactéries aux macrophages. Elle exerce un chimiotactisme négatif sur les leucocytes. • Antigénique : les Ag capsulaires sont responsable de la spécificité sérologique (Ag K). A partir de cette propriété, une classification peut être établie • impliquée dans l’adhésion, dans la résistance aux protéases des macrophages et dans la protection vis à vis des bactériophages. • de filtre excluant aussi bien l’entrée que la sortie des molécules trop grosses. Le flagelle Ce sont des organes locomoteurs spécialisés. Ils sont très rares chez les coques. • Ils mesurent en moyenne 16 à 20 μm (beaucoup plus que la bactérie) et sont très fins (300 Å d’épaisseur). Il existe différents modes d’insertion des flagelles, selon le nombre et la position de ceux-ci : Fonctions du flagelle • La locomotion • Rôle antigénique – Les antigènes flagellaires (Ag H) déterminent différents sérotypes (exemple : sérotypage des Salmonella). En présence de l’anticorps correspondant à leur Ag H, les bactéries agglutinent. – La spécificité antigénique repose sur le nombre et la séquence des acides aminés de la flagelline. La spore • Ce sont des structures de résistance formées par certaines bactéries lorsque les conditions deviennent défavorables. Elle permet aux bactéries sporulantes de survivre dans des conditions difficiles et extrêmes de l’environnement. • Les spores sont de petites unités ovales ou sphériques. • peuvent déformer ou non le corps bactérien. • position dans la cellule est variable : centrale, terminale, subterminale. Elles servent également dans l’identification bactérienne. La spore peut-être libre ou non. PHYSIOLOGIE ET CROISSANCE BACTÉRIENNE 2.2Physiologie Bactérienne • Les bactéries, comme toutes les cellules, ont besoin de nutriments pour maintenir leur métabolisme et leur division cellulaire. • Une bactérie peut avoir un métabolisme intense qui se traduit par une augmentation de la taille, mais, surtout du nombre des cellules. Cet état est dit végétatif. • Dans certaines conditions, la bactérie ralenti son métabolisme et ne se uploads/s3/ 2-chap-2-structure-physiologie-et-croissance-bact2rienne.pdf