Caractérisation et classification des organismes Flashcards
Quel est le but de la taxonomie ?
Établir des groupes naturels d’organismes présentant des caractères communs.
Quel est le but de la hiérarchie des taxons ?
Connaître la proportion des caractères communs.
Qu’est-ce qu’une hiérarchie non chevauchante ?
Un organisme qui fait partie d’un seul taxon à un niveau donné de la hiérarchie.
Quel est l’ordre de la hiérarchie des taxons ? (moins spécifique au plus spécifique)
Domaine ; Phylum (embranchement) ; Classe ; Ordre ; Famille ; Genre ; Espèce.
Qu’elles sont les étapes de la taxonomie ?
- Identification: description et caractérisation
- Nomenclature: nommer
- Classification (systématique): arrangements et relations inter-groupes.
Qu’est-ce qu’une souche (aussi appelée isolats) ? Donner un exemple.
Tous les descendants (sous-cultures) d’une culture pure.
Ex : culture pure de Legionella pneumophila provenant d’un cas de légionellose à Québec 2013.
Qu’est-ce qu’une espèce ?
Groupes de souches dont les caractéristiques sont (presque) identiques.
Taxon de base : groupe homogène diffèrent des autres groupes.
Qu’est-ce qu’une souche type ?
Une souche possédant toutes les caractéristiques représentatives de l’espèce (la 1ère et la référence).
Quel est le préalable à la description et la caractérisation ?
Une culture pure.
Nommer les principaux types de caractères pour procéder à l’identification.
Morphologiques ; Composition biochimique ; Physiologiques ; Métaboliques ; Génétiques ; Interaction avec l'hôte ; Écologiques ; Moléculaires.
Nommer le premier type de caractère étudier lors de l’identification et donner des exemples.
Morphologiques : taille, forme, arrangements, structures cellulaires (endospores), réactions aux colorants (Gram).
Donner des exemples de composition biochimique intéressants pour l’identification.
Membrane : types de lipides, alcools.
Parois cellulaires : polysaccharides, protéines (PDG = eubactéries, Pseudomuréine = archae, cellulose = mycètes/algues).
Donner des exemples de facteurs physiologiques intéressants pour l’identification.
Exigences nutritionnelles : milieux de culture (sources de carbone, facteurs de croissance).
Conditions d’incubations : température, oxygène, lumière.
Donner des exemples de facteurs métaboliques intéressants pour l’identification.
Produits finaux de fermentation : identification et quantités.
Enzymes extracellulaires : protéases, exotoxines, hémolysines.
Donner des exemples de facteurs génétiques intéressants pour l’identification.
Composition en G+C%.
Nombres de chromosomes (eucaryotes) : certains en ont 2.
Plasmides : tailles, nombres, gènes plasmidiques.
Donner des exemples d’interactions avec l’hôte intéressants pour l’identification.
Pathogénicité : capacité de provoquer une maladie chez différents hôtes (spécificité d’hôte).
Symbiose : plante, poisson.
Donner des exemples de facteurs écologiques intéressants pour l’identification.
Habitats.
Niche écologiques.
Rôle dans les cycles de la matière.
Donner des exemples de facteurs moléculaires intéressants pour l’identification.
Comparaison de séquences : gènes conservés, protéines conservés, séquences signatures (analyses bio-informatiques), homologie des séquences (= organismes apparentés).
Hybridation ADN-ADN : complémentarité des séquences d’ADN chromosomiques.
En quoi consiste la composition en G+C%, qu’est-ce qui l’influence et comment on peut l’évaluer ?
Faire chauffer les brins pour les briser. Plus G+C% élevé, plus la température est grande pour briser un brin (Tm = température nécessaire pour briser 50% de l’ADN). Mesure à l’aide d’un spectrophotomètre.
Quels sont les compositions en G+C% chez les différents organismes ?
Plantes et animaux : 30-50%.
Microorganismes : 25-80%.
Valeurs typiques de l’espèce, mais pas exclusive (valeurs très similaires dans le même genre)
Comment fonctionne la nomenclature linnéenne ?
Attribution d’un nom lorsque l’organisme possèdent un grand nombre de caractéristiques différentes.
Quels sont les types de genre ? Donner des exemples.
Descriptif : Bacillus, Lactococcus, Pyrococcus.
Découvreur : Pasteurella, Neisseria.
Quelle est la nouvelle espèce découverte au CHUL en 2009 ?
Clostridium lavalense. Découvert dans l’écosystème intestinal humain.
Qu’est-ce qu’une classification ?
Arrangement en groupes et relations intergroupes, selon les caractères communs et liens évolutifs.
Quels sont les types de classification ?
Naturelle : nature biologique des organismes (anatomiques).
Phénétique : similarité dans des caractères que l’on peut mesurer (morphologiques, métaboliques…).
Numérique : comparaison de plusieurs organismes (2 par 2, nb de caractère min : 50), coefficient d’appariement.
Phylogénétique : comparaison de séquences de gènes/protéines avec un ancêtre commun.
Quel est la calcul de la classification numérique ?
%S(similarité) = (nb caractères similaires / nb caractères totaux) x100.
Représenté par des dendrogrammes.
Quelles sont les limites de la classification numérique ?
Pondération des caractères : uniforme et pertinence biologique non équivalente (présence de capsule vs similarité fonctionnelle de l’ADN polymérase).
Quel est le type de classification qui peut impliquer les fossiles et qu’elle est sa limite ?
Phylogénétique. Les fossiles de Procaryotes donnent uniquement des informations sur la morphologie et ce n’est pas suffisant.
Comment fonctionne la phylogénétique ?
Comparaison de séquences de gènes et de protéines conservées, tient en compte les mutations qui se font au hasard (uniquement les neutres ou + sont conservées, les néfastes sont éliminées).
Donner un exemple de classification phylogénétique ?
Le gène ARN ribosomal. Dans les régions conservées, essentiel à la fonction, sinon mortalité. Dans les régions variables, des mutations font qu’ils n’altère pas la fonction et le nombre de différences est proportionnel avec le temps depuis la divergence d’un ancêtre commun.
Quelles sont les parties d’un arbre de classification ?
Noeuds : évènement de divergence.
Branches : leur longueur est proportionnelle aux nombres de changements moléculaires.
Qu’est-ce que permettent les outils bio-informatiques ?
La disponibilité des séquences génomiques et un développement constant.
Quel sont les types de classifications contemporaines ?
Polyphasiques : informations phénétiques et phylogénétique (plus complets et remaniements continus (réévaluation de la notion d’espèce)).
Qui sont les 2 premiers acteurs dans la classifications des microorganismes ?
Linnaeus : classification par anatomie (2 règnes : animaux et plantes).
Haeckel : création du 3e règne = Protistes (bactéries, levures, protozoaires, algues).
Quelles avancées dans la classification Whittaker a-t-il fait ?
La classification en 5 règnes selon la nutrition et l’organisation cellulaire (photosynthèse/absorption/ingestion, eucaryotes/procaryotes, unicellulaires/pluricellulaires).
En quelles années l’observation des structures fines des microorganismes a-t-elle commencée ?
1940, près de 30 ans avant les avancées de Whittaker.
À qui doit-on l’approche phylogénétique/ARNr, les 3 domaines et LUCA ?
Woese (1977).
Quels sont les 3 domaines de Woese ?
Eucarya, Bacteria et Archae.
Quelles sont les particularités des mitochondries et chloroplastes ?
Elles sont autoréplicatives, possèdent des chromosomes circulaires et uniques, ont des gènes ARNr apparentés aux eubactéries.
Qu’est-ce que la théorie de l’endosymbiose ?
Que les mitochondires proviennent de l’ingestion d’une bactérie par une cellule et que les chloroplastes viennent de l’ingestion d’une cyanobactéries.
Donner un exemple d’endosymbiose récente ?
Cyanophora paradoxa et le peptidoglycane.