CHAP 1 Flashcards
Quel est le pourcentage de contribution de bactérie a la biomasse (%)
13%
nombre de cellules humaine et nombre de bactérie dans notre corps
cellules humaine : 30x10^12
bactérie sur/dans le corps : 38x10^12
ordre d’apparition de ces bactéries
LUCA bactéries/archées humain animaux ARN eucaryotes
ARN - LUCA - bactéries/archées - eucaryotes - animaux - humain
trois domaine de la vie
archées
bactéries
eucaryotes
caractéristiques de la croissance d’E. Coli
- se divise tout les > 20 min
- maintient sa forme (diametre, forme des bâtonnet)
- reproduction de tout le contenu et de la structure cellulaire
2 types important de microscope électronique(savoir les reconnaître)
microscope électrique a transmission
microscope a cryotomographie électrique
épaisseur de E.coli
1 um(-6)
caractéristique du contenu de E.coli
contiente bcp macromolecule (20-30$ du volume)
-proteine (>50% , 2-10 million)
-ARN (20%, majo. - ARNr)
-ADN (3%)
-Paroi de peptidoglycane, membranes
-Structures extra cellulaire : flagellae, pili/fimbrae
distance entre les proteine : environ 2 nm
normalement la forme d’une bactérie est rigide, quels sont les exceptions
1- la spirochetes et spiroplasma (motilite)
1- mycoplasma (aucune paroi)
plus une bacterie est petite, plus sont rapport est ____________
pourquoi ?
grand
surface/volume = (4pir^2)/(4/3pir^3)
pourquoi la taille typique d’une bactérie est de 1 um ?
Les bactéries dépendent de la diffusion(mvt. aléatoire des molécules) pour le transport cellulaire
t = d^2/6D
Donc plus elle est petite, plus elle se déplacera bien
pourquoi, contrairement a E.coli, pas tout les bactéries sont petites
plusieurs facteurs peuvent affecter cela :
- taille et nombre de ADN chromosomique
- bcp de proteine
- taille de stockage des nutriments
-etc
ce n’est pas vrm clair
facteur affectant la diversité des bactéries
morphologie
metabolisme
environnement
mode de motilité
formation de virulence
etc
combien connaissont nous de Phyla présent aujoud’hui
90 phyla
au debut (1987) les résultats étaient base sur le sequencage de l’ARNr
mais en 2015, le séquençage des génomes des bactéries non-cultivables a augmente le nombre de phyla
quel est l’estimation d’espace inconnu sur la terre
et combien sont caractérisé
10^6 - 10^12
slm 10k caractérisé (4 phylactères continent 90% de bactéries cultivables)
sur quoi est basé la taxonomie
mixtures des phenotypes, morphologie et similarité génétique
qu’est ce qu’une espèce
qu’est ce qu’un genre
qu’est ce qu’un phylum
bactérie ayant des similarité génomique et phénotypique
un seul ancêtre et une similarité au niveau de leurs séquence 16S ARNr 95%
similarité génétique entre phyla 65%
que contiennent toutes les bactéries
membrane plasmique
ribosomes
cytoplasme
nucleotide
2 types de proteine dans la membrane plasmique et ces associations
proteine intrinseques
proteine peripherique
-lie a la membrane
-lie aux lipides
-intégré un lipide
forme typique de proteine dans la membrane plasmique
helice alpha
distance typique des proteine dans la membrane plasmique
0 - 10 nm
quel est le modele classique de la membrane plasmique
les protéines et les lipides sont bien mélangés
quel est l’exception du modele classique de la membrane plasmique
des petites regions de moins de 200nm ont une composition lipide/protéine différente et ces régions favorisent la localisation et les interactions entre certaines protéines transmembranaires
comment est ce que les proteine et lipides ce diffusent ?
ils ne se diffusent pas latéralement, après une experiece de de lipide/proteine fluorescentes dans le membrane, elles se sont dispersés
qu’elle est la formule de diffusion en 2D et en 3D
3D : t = d^2 / 6D
2D : t = d^2 / 4D
comment marquons nous une protéine
- a l’aide de la protéine GFP où sont gène peut se fusionne au gène d’une autre protéine
- une autre façon, single molécule tracking, qui exige un microscope sensitif et des laser d’illumniation
(avantage = possibilite de distinguer des différentes population)
quelle sont les caractéristiques qui font varier les acides gras
-longueur(nombre pair, 16 ou 18)
-insaturation(nombre de double liaisons)
les lipides saturés sont plus stables que les lipides insaturés.
Les acides gras saturés ne contiennent pas de doubles liaisons dans leur chaîne carbonée, ce qui les rend plus rigides. Les liaisons simples entre les atomes de carbone sont plus fortes et plus difficiles à rompre que les liaisons doubles présentes dans les acides gras insaturés.
nommez 3 fonctions importante de la membrane plasmique et leurs fonction
barrière semi-perméable - une bicouche perméable pour l’eau, mais pas pour les ions et métabolites
porteur des protéines importantes - canaux et transporteurs, chaine de transports, récepteur de la chimiotaxie
réservoir d’énergie - la force proton motrice
qu’est ce que la membrane plasmique n’a pas
des sterols, sauf la mycoplasma
import des nutriments a travers la membrane plasmique (3 nom et exemple)
macronutriments - C, S, N, P, Fe, Ca+, K+, Mg2+)
micronutriments - le reste
facteur de croissance - vitamines, acide amines, purine/pyrimidines)
3 type de diffusion des substances a travers la membrane plasmique
diffusion simple - a travers la bicouche de lipides (O2, C02)
diffusion facilité - Avec un canal membranaire (ions)
- avec un transporteur (monosaccharides, acide aminé, bases azote, vitamines)
osmose - a travers la bicouche de lipides et a travers une aquaporine (eau)
nomme 3 type de transport actif avec ce qu’ils transportent
- transport actif primaire - un seul sens (ATP, ions, acide aminés, glucides, peptides, protéines)
- transport actif secondaire - dans les deux sens (ions, glucides, acide aminés)
- translocation de groupe - glucides avec le système phosphotransferase
couleur de gram positif et négatif
gram - violet
gram + rose
étapes pour arriver au couleur des gram + et gram -
violet de crystal - application de iode - lavage a l’acetone - application de la safranine
quelles sont les sous -unite du peptidoglycane
des di-sucre (NAM-NAG) connecte a un peptide de 3-4 acide aminé
comment sont connecte les sous unité de peptides des peptidoglycane
ils seront tjr fait par des liens d’alanine, mais de deux façon :
-les liaisons de D-Ala se font par de liaisons directe
-les liaisons de D-Ala et de L-Ala se font par des liaisons des pont interpeptidique (gly-gly-gly-…)
épaisseur de gram + et de gram -
gram + 20-80 nm
gram - 3-6 nm
comment sont charge les acides teichoiches et quelle sont leurs fonctions principales
elles sont chargé négativement et leur fonction principale et de attirer des cation qui attribuent a la flexibilité mécanique
quel est une caractéristique au paroi des gram +
ces parois sont désordonnées, on y retrouve de grand trous
quelle est la taille approximative des glycanes et peptides
glycanes : 1-100 nm
peptides : 2 nm
quelle est la résistant atmosphérique de la paroi cellulaire
1-20 atm
3 types de changement de forme de la bactérie et ces 3 types de croissance
types :
-divison
-elongation
-division + elongation (tout est fait de manière égale en gardant sa forme des deux cote)
categorie :
-croissance dispersée
-croissance zonale (millieu)
-croissance polaire (plus d’un coté que l’autre)
qu’est c que le FtsZ
un homologue de la tubuline qui forme un anneau au centre d’une cellule en division et elle est requise pour constituer le septum
qu’est ce que le MreB
un homologue de actin conserve dans bcp de bâtonnet et essentiel pour la forme
Caractéristiques de la MreB
- elle constitue des polymères associé a la membrane cytoplasmique
- elle est essentielle pour la forme des bâtonnets
- elle peuvent être montre par la GFP
- elle tournent autour de la cellule pendant 2-5 min
- les polymères sont physiquement liées aux enzymes, qui créent le peptidoglycane
- les polymère de MreB sont courbées, car ils préfèrent s’orienter perpendiculairement par rapport a l’axe long, ce qui fait que la direction des insertions des glycanes et de la for des battonet est stabilisé
en quoi est ce que l’asymétrie des couches est bénéfique pour la membrane externes chez les gram - (4)
- apporte de la stabilité mécanique
- barriere de perméabilité (grâce aux porcines qui laissent passer des molécules moins de 600Da)
- toxique pour l’hôte
- perdu au cours de l’évolution chez les firmicutes
qu’est ce que la couche S
une couche protéique crystalinne qui entoure la cellule
qu’elle est la fonction de la couche S
- peut protéger contre l’attaque par certaines enzyme lithiques, qui dégradent la paroi et par certains prédateurs qui reconnaissent la paroi
- peut protéger contre des hautes concentrations de ions dans le millieu
- adhérer des cellules de surfaces
Qu’est c que la glycocalyx
une substance composée de polysaccharides et des protéines sécrétées qui enveloppe la cellule
- capsule : si la substance est organisée et fixée a la paroi
- couche visqueuse : moins organisée
fonction du glycocalyx
-protection de la cellule
-adhesion de la cellule a d’autres cellules et aux autres surfaces
resume de fonction:
- membrane plasmiques
- paroi cellulaire
- cytosquelette
- peptidoglycane
- membrane plasmiques : essentielle comme barrière et source d’énergie
- paroi cellulaire : responsable pour la stabilité des bactéries
- cytosquelette : fonction importante pour la forme des bactéries
- peptidoglycane : polimere NAG et NAM lie ensemble par des courts peptides
fonction des inclusions
les inclusions servent de depots de reserve
- granule de polysaccharides
- inclusion de lipides
- granules de souffres (métabolisme)
- carboxysomes (important pour photosynthese)
Qu’est c qu’une vacuole gazeuses
une bactéries aquatique qui nagent a un profondeur déterminée
Qu’est c que la magnetosome
compartiments des cristaux de fer, aligné par des polymères cytosquelettiques
3 structures externes a la paroi bactérienne
pili
flagelles
fimbriae
roles des fimbriae et du pili
fimbriae - adhérence, 100-1000x/cellule. important pour la formation de biofilms
pili - conjugaison, 1 a 4 par cellule, il est implique dans le transfert d’une plasmide de 100kb, certaine sont impliqué dans le mvt bactérien(type 4) (ex: F attire une cellule receveuse F- vers elle)
comment se fait le mvt par pite (type 4)
polymérisation/dépolymérisation des pilins dépendant de la hydrolyse de l’ATP est responsable de la force de rétraction et de la motilité
4 types de flagelles et leur longueur et epaisseur moyenne
pertriche - partout
monotriche - polaire et slm un
lophotriche - polaire et bcp d’une seule place
ampitriche - polaire et un sur les deux cote
longueur : 10-20 nm
épaisseur : 5-20 um
les 3 segment de la flagelle et sa fonction
fonction : responsable pour la mobilité de nager
3 segment :
-filament
-crochet
-corps basal de 30-40 parties différentes
caractéristique e la flagelle
- rotation d’environ 1000x/secondes
- 2-4 anneaux attache a un corps centrale, qui tournent ensemble
- les protéine sont responsable de la rotation
(flux de proteine a travers la membrane - 1200H/rotation - H descendent le gradient de proton entre le periplasme et cytoplasme)
le moteur de flagella tourne dans quel sens
il peut tourner dans les deux sens
- rotation sens antihorlogique - course(CCW)
- rotation sens horlogique - culbute (CW)
la modulation du sens de rotation permet de biaiser le mvt
caractéristiques des flagelles polaires
- par exemple, de ccw a cw, donc de sens droite a sens gauche, normal
- par exemple, de cw a cw, avec angle 90, arrêt entre les deux avant
Qu’est c qu’un filaments axiaux (end-flagelles) et ou sont t-ils retrouve
- ce sont des filaments entre la paroi et la membrane externe
- ils sont retrouve chez les spirochètes et les spiroplasma
explication de chmiotaxie et chimiotactisme
fréquence de culbute diminue quand la bactérie s’approche a la solution attractive plus concentrée
du a l’interaction entre récepteurs et molécule attractive (sensibilité max : 10^-8)
chimiotactisme- adaptation pour être sensitive a travers une grande échelle de concentration (10^-8 a 1M)
experience : avec l’ajout de stimulas, fréquence diminue et après 10min, fréquence augmente et réouvre au niveau initial
de-sensibilation a cause de recruteur de methylation
5 types de receptor E.coli
trg
-positif pour galactose et ribose
tap
-positif pour les dipeptides
tar
-positif pour l’aspartate, maltose
-négatif pour nickel et cobalt
tsr
-positif pour serine
-négatif pour benzoate et acétate
aer
-positif pour l’oxygène
