4. Physiologie microbienne Flashcards
Besoins microbiens
À quoi réfère la « croissance » des bactéries ?
Nombre de BACT
Qu’est-ce qu’une colonie de BACT ?
groupe de BACT assez gros pour être visible à l’oeil nu
Quels sont les facteurs essentiels à la croissance des BACT ?
Température
pH
Posmotique
Macroéléments
Qu’est-ce que la température minimale d’une BACT ?
T la + basse de développement (faible)
Qu’est-ce que la température optimale d’une BACT ?
T à laquelle la croissance est la + rapide
Qu’est-ce que la température maximale d’une BACT ?
T la + haute de développement (faible) + inactivation enzymatique
Quels sont les 3 grands groupes de BACT influencées par la température ?
Psychrophiles
Mésophiles
Thermophiles
Quelles sont les BACT qui se développent à 0°C ?
Psychrophiles [-10, 20]°C *15°C
Psychrotrophes [0, 35] °C *[20,30]°C
Où sont retrouvées les BACT psychrophiles ?
fonds marins, régions polaires, conservation des aliments
Que causent les BACT psychotrophes ?
détérioration des aliments au frigo
Quelle méthode de conservation des aliments est la + courante et pourquoi ?
réfrigération pcq taux de reproduction des microbes est + faible
**Dormance (ø totale)
Que sont les BACT mésophiles ?
[10, 45]°C *37°C
+ courantes, pathogènes, putréfaction
Que sont les BACT thermophiles ?
*[55,65]°C
Endospores produites sont thermorésistantes (T prop. à tolérance)
rarement pathogène
Qu’indique le pH ?
Acidité/alcalinité
Entre quelles valeurs de pH la croissance microbienne est-elle optimale ?
[6,5;7,5]
Qu’est-ce qu’une BACT acidophile ?
tolère l’acidité
Qu’est-ce qu’une BACT neutrophile ?
pH neutre (majorité des BACT)
Qu’est-ce qu’une BACT basophile ?
pH alcalin
Que permet la solution tampon ?
neutraliser les acides produits par les BACT pouvant affecter leur propre croissance
Exemples de sln tampons ?
peptones
AA
V ou F ? Posmotique interne des BACT < Posmotique externe
Faux pcq cytoplasme riche en molécules
Qu’arrive-t-il dans un milieu hypotonique ?
Eau entre dans BACT et paroi PGL protège vs lyse osmotique
Qu’arrive-t-il dans un milieu hypertonique ?
Plasmolyse : déshydratation + MP rétrécie (paroi reste!!)
Arrêt croissance
Conservation des aliments
Qu’est-ce qu’une BACT halophile extrême ?
[sel] +++
Qu’est-ce qu’une BACT halophile stricte ?
bsn de sel pour croître
Qu’est-ce qu’une BACT halophile facultative ?
bsn de ~2% de sel (majorité des BACT)
Les macroéléments sont-ils absolument nécessaires aux BACT ?
oui
Quels sont tous les macroéléments nécessaires aux BACT ?
CHOAPS
Carbone, H2O, Oxygène, Azote, Phosphore, Soufre
En quoi consiste le squelette structural de la matière vivante ?
carbone
Qu’est-ce qu’un organisme autotrophe ?
utilise source de C inorganique
CO2
Chimioautotrophes
Photoautotrophes
Qu’est-ce qu’un organisme hétérotrophe ?
utilise source de C organique
Glucose
V ou F ? Certains vivants n’ont pas besoin d’eau pour survivre
Faux
Que signifie « a w »
eau libre (activité de l’eau) = eau accessible ø liée à un soluté
Quelle est la corrélation entre l’eau libre et a w ?
+ a w est élevée = + y’a d’eau libre pour les MO
Quels organismes ont bsn de + d’eau que les autres ?
BACT
Quels sont les BACT aérobies stricts ?
bsn obligatoire d’O2, respiration
Quels sont les BACT anaérobies facultatifs ?
s’adaptent à la qt d’O2 du milieu
Décrivez les tendances des BACT anaérobies facultatifs suivant la qt d’O2 dans le milieu
++O2 = ++ ATP = excellente croissance
–O2 = fermentation/respiration anaérobie (d’autres accepteurs d’é) = –ATP
Quels sont les BACT anaérobies stricts ?
ø utilisation O2 pour produire É
O peut être toxique
Quels sont les BACT anaérobies aérotolérantes ?
ø utilisation O2 pour développement mais tolère
Qu’est-ce qui provoque l’inhibition des concurrents aérobies chez les BACT anaérobies aérotolérantes ?
productions acides lactiques par fermentation des glucides = accumulation d’acides
Quelle est la fonction de la superoxyde dismutase (SOD) ?
neutralise les radicaux O2 et protège la BACT
Quels sont les BACT microaérophiles ?
croissance en présence faible d’O2 (+ faible que atm)
À quoi servent l’APS ?
synthèse protéines, ADN, ARN, ATP
Citez des sources d’azote
Atm, ammoniaque, nitrites, ammonium, bases azotées, protéines (surtt BACT sol)
Citez des sources de soufre
Sulfure d’H, ion sulfate, AA
À quoi peut servir le soufre ?
synthèse de vitamines (thiamine, biotine)
Citez 1 source majeure de phosphore
ion phosphate
À quoi peut servir le phosphore ?
synthèse des phospholipides
Citez des ions inorganiques
fer, cuivre, K, Mg, Ca, manganèse, Zn..(cofacteurs ions métalliques)
À quoi servent les ions inorganiques ?
bon fonctionnement des enzymes
V ou F ? Les facteurs organiques peuvent être synthétisés par la BACT
Faux (mais nécessaires)
D’où sont tirés les facteurs organiques ?
Directement du milieu
Citez des facteurs organiques
Vitamines, AA, purines et pyrimidines
Quel est le mode de reproduction normal des BACT ?
Scissiparité (séparation égale)
Quels sont les modes peu courants de reproduction des BACT ?
bourgeonnement
fragmentation
Qu’est-ce que le bourgeonnement d’une BACT ?
prod d’un bourgeon jusqu’à atteindre la taille de la cellule-mère de laquelle elle se détache
Quel processus de reproduction est utilisé par les BACT filamenteuses ?
Fragmentation (séparation + croissance inégales)
En quoi consiste la scissiparité ?
dédoublement à chaque génération
Quel facteur permet d’exprimer le nb de BACT ?
puissance 2n
Qu’est-ce que le temps de génération ?
temps requis pour une division BACT
Quel est le temps de génération des BACT en conditions idéales ?
20 min
Quel est le temps de génération général des BACT ?
1-3h
Quelle est la représentation graphique du temps de génération des BACT ?
échelle logarithmique
Comment sont déterminées les phases de croissance d’une BACT ?
en dénombrant la population BACT à des intervalles réguliers
Qu’indiquent les phases de croissance ?
développement des BACT en fct du temps
Décrivez la phase de latence d’une BACT
- activité métabolique intense
- nb BACT constant
De quoi dépend la durée de la phase de latence d’une BACT ?
âge des BACT
origine (milieu de culture)
volume inoculum (qt de MO) –> vi proportionnel à 1/durée phase latence
Décrivez la phase exponentielle d’une BACT
- début de la division
- reproduction cellulaire intense
- Tgén constant + court
- représentation log. par une droite
- activité métabolique intense
- sensible aux conditions défavorables
- épuisement éléments nutritifs
- accumulation substances toxiques
Quelle est la meilleure phase de croissance lors de laquelle une bactérie devrait être attaquée et pq ?
Phase exponentielle :
paroi + membrane fragiles, génome accessible = conditions idéales pour attaquer
Décrivez la phase stationnaire d’une BACT
- nb BACT viables constant
- équilibre nb BACT viables & mortes
- activité métabolique diminue
Quelle phase de croissance de la BACT représente la capacité limite du milieu ?
stationnaire
Décrivez la phase de déclin d’une BACT
- nb BACT mortes > nb nvlles BACT
- arrêt division cellulaire
- CST jusqu’à la mort de toutes les BACT
Quelle technique permettrait de mesurer directement la croissance des BACT ?
Dénombrement de colonies après culture
Que mesure le dénombrement de colonies après culture ?
nb de bACT viables (ø TOTAL)
Que suppose le dénombrement de colonies après culture ?
que chaque BACT donne naissance à 1 seule colonie (ø exact)
Sous quelles formes peuvent se multiplier les BACT ?
chaînettes ou amas
La réponse de la formule (UFC/mL) devrait être + petite ou + grande que le nb de colonies comptées ?
+ grande
Que nécessite la croissance des mycètes en matière d’O2 ?
Aérobies stricts
Levures : aérobies anaérobies facultatifs
Que nécessite la croissance des mycètes en matière d’éléments nutritifs ?
peu exigeants
Que nécessite la croissance des mycètes en matière d’eau/Posmotique/pH ?
eau –> peu exigeant
Posmotique –> très tolérant
pH –> spectre large
Que nécessite la croissance des mycètes en matière de température ?
- [20,30]°C (peau)
V ou F ? Les mycètes croient + vite que les Bact
Faux
V ou F ? Les mycètes rivalisent - bien que les BACT quand les conditions sont optimales pour les BACT
Vrai
V ou F ? Quand ensemencées sur milieu de culture solide, colonies levures ressemblent à colonies BACT
Vrai
V ou F ? Les moisissures croissent + vite que les levures
Faux
Avec quelle unité s’exprime le temps de génération des levures ?
minutes
Quelle structure est utilisée par le virus lors de la multiplication virale ?
l’ensemble de la machinerie cellulaire (enzymes reproduction..)
Qu’arrive-t-il à la cellule lors de son exploitation par un virus ?
- déréglement métabolisme
- diminution/arrêt activités cellulaires
- perturbation physioloque
- mort cellulaire possible (par sortie du virus aussi)
En quoi consiste la phase extracellulaire de réplication d’un virus ?
virus libre & inactif (nptquel virus nptoù) potentiellement infectueux
(Air,liquide bio, eau, surface…)
En quoi consiste la phase intracellulaire de réplication d’un virus ?
commence à l’entrée du virus ds cellule
réplication
Pq l’étude des virus est ardue ?
Absence de modèles d’animaux ou complexité de leur culture
Qu’est-ce qui a permis la compréhension de la réplication virale ?
Bactériophages
V ou F ? Il existe un bactériophage pour chaque bactérie qui existe
Vrai
Comment a-t-on utilisé les bactériophages afin de mieux comprendre la réplication virale ?
mise en culture des phages ds suspension BACT liquide ou gélose
Que peut-on effectuer sur une gélose quand à l’étude de la réplication virale ?
décompte d’unités formatrices de plages (UFP)
À quoi correspond chaque plage de lyse observable sur une gélose ?
un virus de la suspension
Que permet de déterminer le décompte des plages de lyse ?
[virale] initiale
Quelle formule est utilisée pour le décompte des plages de lyse ?
La même formule que celle pour le décompte de colonies
V ou F ? Le mécanisme de base de la multiplication est différent de virus en virus
Faux, il est semblable pour tous les virus
En quoi consiste (en GROS) le mécanisme de base de multiplication virale ?
pénétration + relâchement des virus différents
Citez les 5 étapes du cycle lytique
- Adsorption
- Pénétration
- Synthèse
- Maturation
- Libération
En quoi consiste l’adsorption du cycle lytique ?
- Site de fixation du phage s’attache sur récepteur spécifique de la BACT
- Lie récepteur de la paroi = BACT spécifique
En quoi consiste la pénétration du cycle lytique ?
- Injection acide nucléique (ø virus en soit) ds la BACT par l’action de lyzozymes qui dégradent une partie de la paroi BACT
- Queue se contracte pour fr entrer le tube central + percer MP
- Entrée de l’acide nucléique
En quoi consiste la synthèse du cycle lytique ?
- ADN entre ds cytoplasme = arrêt synthèse protéique BACT
- Dégradation de l’ADN BACT par virus
- Interférence ds transcription/traduction - Détournement de machinerie BACT en faveur de synthèse virale
- ADN viral copié par enzymes BACT + ses nucléotides
- Synthèse virale protéique intense
En quoi consiste la maturation du cycle lytique ?
- Étape d’assemblage des particules virales
- Tête+queue assemblées séparément, ADN –> tête
–> 2 parties sont rassemblées
En quoi consiste la libération du cycle lytique ?
- Lyse de la BACT par lyzozymes viraux pour libérer les virions
Énumérez les 4 grandes étapes de la division BACT
I. Cellule s’allonge et ADN est répliqué
II. Paroi + MB commencent à se diviser
III. Cloisons transversales se forment tout autour de
l’ADN répliqué
IV. Cellules se séparent
Cmb de cellules bactériennes doivent être présentes pour qu’une colonie devienne visible ?
Ordre du milliard
Pq ne peut-on pas représenter la croissance bactérienne en utilisant une échelle arithmétique ?
- Courbe se confond avec l’axe des abscisses
- Hauteur du graphique limite vite la capacité à
représenter les gén. suivantes
Le bourgeonnement chez les levures est un mode de reproduction sexuée ou asexuée ?
asexuée
Décrivez le bourgeonnement chez les levures
- Bourgeon à la surface de la cellule mère
- Bourgeon grossit –> noyau se divise par mitose
- Noyau 1 ds bourgeon –> paroi entre cellule mère
et bourgeon - Bourgeon se détache de la cellule mère + grossit =
levure adulte (qui bourgeonne aussi)
OU
Bourgeons ø détachent –> forment courte chaîne =
« pseudohyphe »
Comment se distinguent les zygomycètes des ascomycètes ?
Z : spores se forment ds sporange
A : conidies = spores asexuées –> formées aux extrêmités d’hyphes spéc. = conidiophores –> forment longues chaînes/grappes
Comment un hyphe croît pour former un mycéllium ?
Fragment d’hyphe se détache –> s’allonge pour former une nouvelle hyphe –> grandissent pour former masse filamenteuse
Qu’est-ce qu’une ascospore ?
spore issue de la reproduction sexuée chez les mycètes (se formant dans un asque)
Qu’est-ce qu’un asque ?
« sac » dans lequel est produit les ascospores
Comment un virus se fixe à sa cellule cible ?
Mécanisme « clé serrure »entre protéines virales présentées sur sa surface et les molécules réceptrices correspondantes sur la face externe de la cellule compatible
Qu’est-ce que le spectre d’hôtes ?
Comme quoi le virus n’infecte qu’un nb limité de cellules à cause du processus de reconnaissance particulier
Énumérez les 4 grandes étapes de multiplication d’un virus
- Virus entre dans cellule par endocytose –>
libération d’ADN viral + protéines de la capside - enzymes hôte font réplication génome viral
- EN MM TEMPS, enzymes hôte font transcription
génome viral –> ARNm viral (utilisé par ribosomes
de l’hôte pour synthètiser nvlles protéines virales - Génomes viraux + protéines capside
s’autoassemblent pr former nvlles particules
virales qui quittent la cellule
Quelle est la différence entre cycle lytique et cycle lysogénique des bactériophages ?
LYT: lyse de la cellule hôte
LYS : réplication génome viral (dissimulé ds génome
hôte) et cellule reste intacte
Qu’est-ce qu’un prophage ?
C. LYS : ADN phagique qui s’incorpore ds site spécifique du chromosome BACT sous l’action de protéines virales qui coupent les 2 molécules d’ADN circulaire & les joignent
**quitte génome hôte au début du C. LYT
Qu’est-ce qu’un provirus ?
Virus pénètre cellule hôte –> libère mol. de transcription inverse (catalysent synthèse ADN viral) –> ADN viral nouveau entre ds noyau de la cellule et s’insère ds ADN d’un chromosome
**quitte jamais génome de l’hôte (résident permanent de cellule hôte)
Quel est le rôle de la transcriptase inverse ?
Transcription de la matrice d’ARN en ADN (enzyme possédée par rétrovirus)