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MCB-2000 Isolement et culture des microorganismes > Chapitre 2 - Combler les besoins nutritionnels des bactéries > Flashcards

Chapitre 2 - Combler les besoins nutritionnels des bactéries Flashcards

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1
Q

La première description d’isolement microbien a été réalisé par l’observation de quoi?

A

“Taches de sang” sur les pains de communion (Serratia marcescens)

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Q

Qui est considéré le père des milieux de culture et pourquoi?

A

Robert Koch, le premier à cultiver et isoler un agent pathogène en dehors de son organisme hôte (Bacillus anthracis)

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Q

Pourquoi est-ce que la gélatine, proposée par Koch, est peu propice à la culture bactérienne?

A

Elle peut être dégradée par plusieurs bactéries.

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Q

Quel est l’objectif premier dans la préparation d’un milieu de culture?

A

Procurer un mélange bien balancé des nutriments requis qui permettront une croissance optimale du microorganisme recherché.

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Q

Vrai ou faux: les nutriments essentiels en excès est une bonne approche pour avoir un milieu le plus riche possible.

A

Faux, les nutriments peuvent devenir inhibiteurs ou toxiques lorsque la concentration est trop élevée

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6
Q

L’excès de nutriments peut conduire à quelles trois conséquences?

A
  1. Accumulation d’ions H+
  2. Accumulation de métabolites organiques toxiques
  3. Baisse importante d’oxygène dissout causée par une division cellulaire trop intense
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7
Q

Vrai ou faux: les sources de carbone peuvent servir d’agent de sélection.

A

Vrai, certaines sont souvent plus complexes et ne peuvent être utilisées que par de rares genres ou espèces bactériens

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8
Q

Qui suis-je: des polymères de sucres simples (ou de leurs dérivés) présents dans les plantes sous forme de cellulose, hémicellulose et pectine?

A

Les carbohydrates complexes

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9
Q

Quel est une des caractéristiques les plus remarquables des microorganismes concernant les sources de carbone?

A

Leur capacité à utiliser une diversité infinie de sources de carbone.

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10
Q

Vrai ou faux: on ne connait aucune molécule organique naturelle qui ne puisse être dégradée par certains microorganismes.

A

Vrai, cela démontre la versatilité et le pouvoir métabolique des bactéries

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11
Q

Afin de concevoir un milieu de culture, que devons nous savoir quant aux sources de carbone?

A

Les besoins en sources de carbone de la bactérie recherchée et comment les procurer.

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12
Q

Quel est le sucre le plus utilisé par les hétérotrophes?

A

Le glucose

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13
Q

Vrai ou faux: tous les microorganismes peuvent croître en autant qu’on fournit 1 seule source de carbone.

A

Faux, certaines bactéries ont des besoins très spécifiques et ne peuvent cro

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14
Q

Qui ont la capacité d’utiliser comme source de carbone des produits toxiques tels l’alcool amylique, la paraffine et le caoutchouc?

A

Les actinomycètes (bactéries communes du sol)

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15
Q

Qui peuvent utiliser des composés indigestes (ex. les pesticides) comme source de carbone?

A

Les bactéries formant des biofilms

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16
Q

Les bactéries méthylotrophes obligatoires ne peuvent croître qu’en présence de _____ ou de _____.

A

Méthane, méthanol

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17
Q

Les bactéries du genre _____ n’utilisent que les acides gras à longue chaine comme source de carbone.

A

Leptospira

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18
Q

Vrai ou faux: règle générale, la source de carbone est introduite à des concentrations de l’ordre du mg/L dans les milieux de culture.

A

Faux, g/L

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19
Q

Les hydrolysats (peptones) et extraits sont utilisés dans les milieux complexes afin de satisfaire à quel besoin bactérien? Qu’est ce qu’ils fournissent?

A

Besoin en azote. Acides aminés, peptides ou même des protéines (formes plus assimilables.

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20
Q

Vrai ou faux: TOUTES les bactéries nécessitent de l’azote combiné pour se développer.

A

Faux, les bactéries fixatrices d’azote sont capables d’utiliser l’azote atmosphérique pour satisfaire leurs besoins.

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21
Q

Quels sont des ingrédients utilisés dans le passé comme source d’azote?

A

Œufs, sérum, gélatine, morceaux de viande stérilisés

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22
Q

Le milieu Lowenstein-Jensen utilise toujours les _____ pour la culture des _____.

A

Œufs, mycobactéries

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23
Q

La plupart des bactéries ne possèdent pas l’activité _____ suffisante pour dégrader des protéines complexes et en utiliser l’azote.

A

Protéolytique

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24
Q

Dans un milieu synthétique, la source d’azote se présentera nécessairement sous forme de _____, aussi appelé _____.

A

sels azotés, azote minéral

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25
Q

Vrai ou faux: de façon générale, les sources d’azote sont ajoutées au milieu à des concentrations de l’ordre du g/L.

A

Vrai

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26
Q

Frederick Loeffler a étudié Corynebacterium diphteriae en ajoutant quoi au bouillon nutritif? Quel était l’effet?

A

Peptones et NaCl. Il a créé le niveau osmotique requis pour une croissance optimale de la culture.

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27
Q

Les _____ sont les produits d’une réaction d’hydrolyse de protéines (chimique ou enzymatique).

A

Peptones ou hydrolysats

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28
Q

Quels sont les 3 types de matières premières protéiniques pour la fabrication des peptones? Nommer quelques exemples.

A
  1. Origine animale (organes, muscles, entrailles, gélatine)
  2. Origine laitière (caséine acide, lactosérum)
  3. Origine végétale (soja, coton, mais, fève, blé)
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29
Q

On peut séparer les peptones selon ___ types d’hydrolyse: 1. _____ et 2. _____.

A

2, hydrolyse acide, hydrolyse enzymatique

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30
Q

Vrai ou faux: les protéases microbiennes ne peuvent pas être utilisées pour la fabrication d’hydrolysats.

A

Faux, elles sont communément utilisées aujourd’hui

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31
Q

Vous lisez cette procédure:

À 1000L d’acide sulfurique à 15% V/V sont ajoutés 800kg de protéine. Cette mixture est brassée et chauffée jusqu’à 110°C à une pression de 5 livre/pouce carré. Le produit est ensuite neutralisé et évaporé sous vide jusqu’à l’obtention d’un sirop.

Quelle type de procédure s’agit-elle?

A

Une procédure typique d’hydrolyse acide

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32
Q

Vrai ou faux: le temps d’hydrolyse peut être réduit en utilisant des systèmes a haute pression.

A

Vrai, dans ces conditions la température peut être amenés jusqu’à 160°C

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33
Q

L’hydrolysat doit passer par un processus de décoloration et filtration, pourquoi?

A

La filtration a pour but de retirer les éléments insolubles et clarifier le produit.

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34
Q

Quels sont des avantages de l’hydrolyse enzymatique?

A
  • enzymes protéolytiques hydrolysent les protéines plus doucement que les acides
  • ne nécessitent pas la température élevée
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35
Q

Quels enzymes sont les plus fréquemment utilisés pour l’hydrolyse enzymatique?

A

Papaïne, trypsine (pancréas) et pepsine (estomac)

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36
Q

Décrire brièvement le processus d’hydrolyse enzymatique.

A
  • viande déchiquetée suspendue dans l’eau
  • liquide pompé dans des gros contenants injectés de vapeur jusqu’à température optimale
  • pH est ajusté à celui optimal pour l’enzyme utilisé
  • l’enzyme est ajoutée en quantité spécifique
  • des préservatifs volatils sont ajoutés (éliminés plus tard)
  • une filtration et centrifugation est effectuée en continue
  • la solution est concentrée en sirop
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37
Q

Vrai ou faux: l’étape finale pour l’hydrolysat acide est différente de celle pour l’hydrolysat enzymatique.

A

Faux, l’étape finale consiste en une vaporisation à sec

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38
Q

Qu’est-ce qu’un hydrolysat ultrafiltré?

A

Cet hydrolysat passe par un processus d’ultrafiltration (membrane séparant le poids moléculaire à 10 000 daltons) afin de créer un produit à faible teneur en endotoxines (LPS). Utilisé surtout en pharmaceutique.

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39
Q

Quelle hydrolysat conserve mieux la valeur nutritive de la source originale?

A

Hydrolysat enzymatique, l’hydrolysat détruit le tryptophane (un peu aussi la sérine et la thréonine) et le contenu en vitamines

40
Q

Comment est-ce que les peptones de viande peuvent être adaptés aux besoins nutritionnels spécifiques de microorganismes?

A
  • contrôle de la qualité et l’origine de la protéine
  • contrôle de la qualité et la source de l’enzyme utilisée pour digérer la protéine
  • contrôle des méthodes utilisées pour l’hydrolyse, la concentration et le séchage
41
Q

La gélatine est extraite en faisant bouillir du _____, la protéine fibreuse présente dans le _____, dans les _____ et dans le _____.

A

collagène, tissu conjonctif, os, cartilage

42
Q

La _____ (___%) et le _____ (___%) sont les protéines composantes fondamentales du lait.

A

caséine 80%, lactosérum 20%

43
Q

Qu’est-ce qui fait précipiter la caséine dans le lait?

A

L’acide chlorhydrique ou l’acide sulfurique

44
Q

Quel est le produit utilisé comme base pour hydrolyser la caséine?

A

Caséinate de sodium

45
Q

Qu’est ce que le “petit-lait”?

A

Le surnageant soluble séparé du lait suite à la précipitation de la caséine appelé lactosérum.

46
Q

Les peptones de soja sont toutes obtenues suite à des _____ de la _____.

A

Digestions enzymatiques, farine de soja

47
Q

Quelle est la particularité de l’hydrolysat de soja et pourquoi est-elle importante?

A

Haute teneur en sucre, à proscrire quand la quantité de sucre dans le milieu doit être controlée

48
Q

Quels sont les 9 contrôles de qualité pour standardiser le contenu des hydrolysats?

A
  1. Contenu en azote
  2. Humidité
  3. Cendres
  4. Sels (NaCl)
  5. Phosphates
  6. Éléments traces (micronutriments)
  7. Sucres fermentescibles
  8. Lipides
  9. Vitamines
49
Q

Toute valeur d’humidité supérieure à ___% P/P peut permettre la croissance de contaminants microbiens.

A

5

50
Q

Les _____ de peptones sont composées de chlorure de sodium, de phosphates, de sulfates, de silicates et d’oxydes métalliques.

A

Cendres

51
Q

Vrai ou faux: les hydrolyses acides ou enzymatiques exigeant un pH bas nécessitent une plus grande neutralisation (NaOH), résultant en un produit contenant moins de sel (NaCl).

A

Faux, le produit final a une plus haute teneur en NaCl

52
Q

Pourquoi est-il nécessaire de doser les phosphates dans les peptones et dans quels cas est-il à éviter d’utiliser les peptones en haute teneur en phosphate?

A

À cause de leur pouvoir tampon élevé, lors d’essai de fermentation des sucres parce que le pouvoir tampon pourrait masquer les résultats de fermentation.

53
Q

Vrai ou faux: certains micronutriments peuvent être toxiques en très faible quantité dans les hydrolysats.

A

Vrai, particulièrement des métaux (aluminium, argent, baryum, cobalt, fer, manganèse, zinc)

54
Q

Les peptones utilisées dans les tests de fermentation de sucre ne doivent pas contenir de _____ eux-mêmes.

A

Sucres fermentescibles

55
Q

Quels sucres fermentescibles peuvent contenir les peptones à base de plantes, de viandes et de foie?

A

Plantes - carbohydrates
Viande - glycogène
Foie - glycogène

56
Q

Les _____ en trop grande concentration (___%) peuvent interférer avec la clarté de la solution de peptone.

A

Lipides, >1%

57
Q

Seuls les _____ et les _____ sont considérés comme des sources importantes de vitamines.

A

Extraits de levure, peptones de levure

58
Q

Quels sont les extraits les plus communément utilisés?

A

Extraits de viande, cœur, cervelle, levures et malt

59
Q

En plus des valeurs en peptides et acides aminés, les extraits (à l’opposé des hydrolysats) supplémentent le milieu de culture en _____, _____, _____, et _____ (bien que certains hydrolysats en contiennent).

A

acides nucléiques, acides organiques, vitamines et sucres

60
Q

Dans quel cas les extraits sont à proscrire?

A

Dans les études d’utilisation de sucre parce qu’ils pourraient fausser les résultats.

61
Q

Qui suis-je: une pâte contenant 75 à 80% de solides utilisée pour préparer une solution aqueuse de peptides, d’acides aminés, de nucléotides, d’acides organiques, de minéraux et de certaines vitamines?

A

Un extrait de viande

62
Q

À partir de quoi sont préparés des extraits de levures?

A

Des levures générées par l’industrie brassicole ou du pain (S. cerevisiae)

63
Q

L’obtention des extraits de levure se fait en utilisant les _____ des levures.

A

Enzymes autolytiques

64
Q

La poudre final de l’extrait de levure est soit _____ lorsqu’il provient de levures de brasserie ou _____ lorsqu’il provient de levures de boulangerie.

A

Foncé, clair

65
Q

Vrai ou faux: l’extrait de levure est un mélange d’acides aminés, de peptides et de sucres.

A

Vrai, les sucres qu’on y retrouve sont majoritairement convertis en glucose dans le processus

66
Q

Qui suis-je: un extrait soluble dans l’eau d’orge germée, riche en substances glucidiques et en enzymes (diastases)?

A

L’extrait de malt, les diastases sont capable de dégrader l’amidon en maltose.

67
Q

Quels sont les 3 étapes du processus de maltage?

A
  1. Tremper l’orge
  2. Germination
  3. Séchage
68
Q

Certains sels inorganiques jouent le rôle de tampon dans les milieux de culture. Nommer les tampons les plus utilisés.

A

K2HPO4 et KH2PO4

TRIS-HCl (tampon non métabolisable)

69
Q

Qui suis-je: je suis placé dans un milieu de culture en entier (aucune modification) et je sers à imiter l’habitat naturel du microorganisme cherché?

A

Un supplément (ex. lait - bactéries lactiques, sang - bactéries pathogènes)

70
Q

Tous les milieux additionnés de suppléments non définis sont appelés: _____ ou _____.

A

Milieux enrichis ou milieux supplémentés

71
Q

Quelles sont les propriétés importantes de l’agar?

A
  1. Transparence en gel et solide
  2. Résistance d’un lot a l’autre (résister la striation mais pas trop pour nuire à la croissance)
  3. Gélification (32-40°C) et fusion (85°C) constantes
  4. Absence essentielle de produits chimiques utilisables par le métabolisme
  5. Teneur faible/régulière en groupes électronégatifs (affecte la diffusion)
  6. Absence de substances toxiques
  7. Absence de substances hémolytiques
  8. Absence de contamination par spores thermophiles
72
Q

Quelle est la concentration d’agar dans le milieu de culture?

A

15% (p/v) donc 1,5g/100ml ou 15g/L

73
Q

Vrai ou faux: les milieux contenant l’agar ne doivent pas être chauffés plus que 85°C.

A

Faux, ils doivent être chauffé à plus de 85°C pour repasser sous leur forme liquide, mais peuvent demeurer liquide jusqu’à 45-50°C

74
Q

Dans le cas de bactéries thermosensibles, qu’est ce qu’on utilise?

A

L’agarose

75
Q

Vrai ou faux: l’autoclavage d’un milieu contenant de l’agar avec un pH de 6.0 ou moins résultera en l’hydrolyse de l’agar.

A

Vrai, dans ce cas il est nécessaire d’ajuster le pH à 7.0 avant autoclavage et d’ajouter de l’acide stérile lorsqu’il sera refroidi pour atteindre le pH final

76
Q

Qui suis-je: un produit inorganique solidifiant qui permet la croissance de bactéries autotrophes en l’absence totale de produits organiques?

A

Le gel de silice

77
Q

Ce produit permet la croissance de microorganismes à des températures jusqu’à 120°C et des pressions de 265atm.

A

La gomme gélane (Gelrite)

78
Q

Quelles sont les deux grandes catégories de milieux de culture?

A

Milieux complexes et milieux synthétiques

79
Q

Qu’est-ce qu’un milieu complexe?

A

Un milieu contenant des ingrédients de composition chimique indéterminée (ex. extrait de bœuf, sang de mouton, peptone de soja).

80
Q

Les milieux complexes sont avantageux dans quel cas?

A
  • Besoins nutritifs inconnus

- Bactéries fastidieuses (exigences nutritionnelles complexes)

81
Q

Qui suis-je: un milieu de culture composés d’ingrédients dont on connait exactement la composition chimique (chimiquement défini)?

A

Milieu synthétique

82
Q

Vrai ou faux: il est toujours plus simple pour la culture quotidienne d’utiliser un milieu de culture synthétique.

A

Faux, le milieu de culture complexe est plus simple a utiliser à moins de vouloir faire des études métaboliques précises.

83
Q

Quelles sont les 4 classes fonctionnelles des milieux (qu’ils soient complexes ou synthétiques)?

A
  1. Milieux d’enrichissement
  2. Milieux sélectifs et électifs
  3. Milieux différentiels
  4. Milieux de transport
84
Q

Vrai ou faux: les classes fonctionnelles des milieux sont mutuellement exclusives.

A

Faux, certains milieux appartiendront à l’une, l’autre ou plusieurs des classes.

85
Q

Quel est la définition d’un milieu d’enrichissement?

A

Un milieu OBLIGATOIREMENT liquide dont sa composition permet de stimuler la croissance d’un microorganisme minoritaire dans un environnement donné.

86
Q

Qui suis-je: un milieu qui comprend un ou des produits spécifiquement destinés à inhiber le développement des microorganismes indésirables tout en permettant la croissance du microorganisme d’intéret?

A

Un milieu sélectif

87
Q

Vrai ou faux: les milieux électifs sont semblables aux milieux sélectifs mais l’avantage procuré aux espèces recherchées dans ce cas est fourni par un substrat ou une condition de culture.

A

Vrai, ce n’est pas la résistance d’un agent inhibiteur ajouté qui procure l’avantage (ex. la cellulose comme seule source de carbone favorise la croissance des bactéries cellulolytiques)

88
Q

Qu’est-ce qu’un milieu différentiel?

A

Un milieu qui permet de mettre en évidence une propriété particulière d’un m/o et même de les identifier.

89
Q

Quelles sont quelques exemples de propriétés mise en évidence par milieu différentiel?

A

Type d’hémolyse, la production d’acide, la fermentation d’un sucre, la production de sulfure d’hydrogène, l’hydrolyse d’un composé, etc.

90
Q

Les milieux différentiels peuvent être _____ (ex. _____) ou _____ (ex. _____).

A

Sélectifs (MSA), électifs (Sulforéductrices)

91
Q

Vrai ou faux: les milieux de transport permettent de préserver l’intégrité des microorganismes entre le prélèvement et la mise en culture et permettent également leur croissance.

A

Faux, le milieu de transport n’est PAS un milieu de culture et ne permet pas la croissance

92
Q

Quels effets est-ce qu’un milieu de transport vise à éviter ou retarder?

A
  1. Dessication
  2. Modification du pH et force ionique
  3. Perte des anaérobies
  4. La croissance des bactéries commensales
93
Q

Qui suis-je: un milieu de transport composé uniquement de sels minéraux et d’un agent réducteur permettant de conserver des conditions anaérobies pendant quelques heures?

A

RTF (reduced transport fluid)

94
Q

Qu’est ce qu’il y a de mal dans ces manipulations?

Je prépare un milieu à partir des indications d’un milieu commercial. Il est indiqué d’ajouter 11g/L d’eau. Je remplis donc mon bécher avec exactement 1L d’eau et j’ajoute la poudre. J’attends au lendemain pour passer à l’autoclave afin d’assurer que la poudre soit bien dissoute.

A
  1. La masse indiquée est pas L de volume FINAL. Alors la poudre devrait être ajoutée à un volume inférieur au volume final (ex. 950ml) et le volume complété à 1L lorsque l’ingrédient est bien dissous
  2. Le milieu de culture doit être autoclavé le plus rapidement possible pour éviter la dégradation par des microorganismes contaminants.
95
Q

Quelle est la cause la plus commune de précipitation dans les milieux de culture?

A

L’interaction entre les métaux di- ou tri-valents et les phosphates solubles dans le milieux.

96
Q

Comment pouvons-nous éviter la précipitation dans les milieux de culture?

A

Préparer des solutions concentrées (50x la concentration finale requise) et autoclaver séparément.

MCB-2000 Isolement et culture des microorganismes (10 decks)

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