Chapter 1: Historique de la microbiologie Flashcards
Activités nuisibles des microorganismes
1347: peste noire (décimé le 1/3 de la population de lEurope en 4 ans) – Grippe espagnole: 1920 – SIDA (Années 80 à maintenant) – Malaria (depuis toujours)
Activités bénéfiques des micro organismes
production daliments, dantibiotiques, de vaccins, de vitamines, denzymes, etc.
Définition; les membres du monde microbien
- Souvent définié sur la taille: trop petits pour être vus à l’oeil nu
- certains micro org sont visibles à l’oeil nu
- structure relativement simple, dépourvue de cellules très différenciés
- autres critères: les techniques utilisés par le microbiologiste
- -Stérilisation
- -milieux de culture, isolement, croissance
La classification: un défi
Ni plantes
• Ni animaux
• Présence ou absence de noyau: procaryotes ou eucaryotes
Classification à 5 règnes:
Eucaryotes: -Plantes -Champignons -Animaux -Protistes Procaryotes: -Monères
Arn r (Carl Woese dans les années 1970)
Identifie 3 groupes: fig 1.1
• Bacteria (Eubactéries)
• Archaea (Archées: B archaïques)
• Eucarya (Eucaryotes)
-Bactéries
- Procaryote
- unicellulaire en générale
- présence de PG
- ubiquistes (sol, air, mer, bouche, intestin)
- milieux extrêmes (pH, chaleur, salinité)
Archaea
- Différent des bact
- -séq ARNr
- Pas de PG
- lipides membraneuse particuliers
- pas de rôle pathogène connue
- vivent dans milieux extrêmes
Eucarya
- protistes (algues)
- -protozoaires, myxomycètes, moisissures aquatiques
- Champigons
- -uni ou pluri cellulaire
- -hétérotrophes
- -levures de pains
- -décomposition d’organismes morts
- -pathogènes (dutch elm)
- -antibiotiques
Viruses
- acellulaire
- 1000x plus petit qu’un bactérie
- maladies; rage, grippe, sida
La découvert des micro org
- Lucrèce
- Fracastoro
- Francesco Stelluti
- Lucrèce (98-55 av JC) et Fracastaro (1478-1553): des être vivants invisibles créent des maladies
- Stelluti : 1ere observation avec un microscope de Galilé?
Robert Hook
Anthonie Van Leewhenhoek
- Robert Hooke: 1665 - premier dessin publié d’un micro org dans Micrographia
- Van Leeuwenhoek: (1632-1723):
- inventeur de la microscope optique
- découvert ‘animacules’
Le débat sur la génération spontanée: abiogénèse
Abiogénèse: le non-vivant donne le vivant
Biogénèse: le vivant donne le vivant
Francesco Redi
A fait des expériences avec la viande et les asticots
- viande dans un tube non-couvert; croissance d’asticots
- viande dans un tube couvert: pas de croissance
- viande dans un tube couvert avec des trous; pas de croissance
John Needham
(1713-1781)- la matière possède une force vitale capable à conférer la vie au matière non-vivant
Lazzaro Spallanzani
(1729-1799) - a chauffé des flacons, ensuite ils les a scellés, pas de croissance
-suggère que l’air porte les germes
Schwan
(1810-1882)- utilise la ouate comme filtre pour bouché un flacon (laisse l’air passé, mais pas les germes)
Félix Pouchet
1859 - Développement des microbes en absence d’air
Pasteur
(1822-1895)- flacons à col de cygne
-si on filtre l’air on peut arrêter les microbes
John Tyndall
- Démontre que la poussière apporte les germes
- aussi tyndallisation
Relations micro org et maladie
- avant: on pensait que les forces supernaturelles (miasmes) causaient des maladies
- Bassi - prouva qu’un micro org peut causer un maladie par le ver de soie attaqué par des champignons
- berkeley- prouva que la pourriture de la pomme de terre en Irelande était du aux moisissures
- De Bary- prouva que les maladies céréales étaient à cause des champignons (charbon et rouille)
- Pasteur- prouva que l pébrine du ver de soie est à cause d’un protozoaire
- Lister - prévention des infections de plaies (chaleur + phénol)
Postulats de Koch
1- Le microorganisme doit être présent dans chaque cas
de maladie, mais absent des organismes sains
2- Le microrganisme doit être isolé et cultivé en culture
pure
3- La même maladie doit se développer quand le
microorganisme isolé est inoculé à un hôte sain
4- Le même mciroorganisme doit de nouveau être isolé de lhôte malade.
Postulats moléculaire de Koch
• Le caractère de virulence doit être associée
seulement aux souches pathogènes de lespèce
• Linactivation des gènes doit diminuer
significativement le pouvoir pathogène
• Le remplacement des gènes mutés par le gène sauvage doit restaurer complètement le pouvoir pathogène
• Le gène doit être exprimé à certains moments de linfection ou de la maladie
• Des anticorps (ou des cellules) du système immunitaire spécifiques doivent protéger l’hôte
Progrès techniques dans létude des microorganismes pathogènes
• Isolement en culture pure
• Milieux testés:
– pomme de terre cuite
– extrait de viande et de protéines digérées et liquides corporels
– Ajout de gélatine pour solidifier (mais pouvait être digérée par certaines bactéries). Fond à 28oC.
Fannie Hesse
- Propose gélose (agar) comme agent solidifiant
- -non-attaqué par bac
- fond à 100oC
- solidifie à 50oC
Richard Pétri
Découvert la boîte de Pétri
Chamberland
A construit un filtre en porcelaine qui retient les bactéries
Ivanowski et Beijerinck
- Maladie de la mosaïque du tabac
- -Virus filtrable (petits agents pathogènes)
- -infection arrivait encore si on utilisait le filtre, donc le pathogène est plus petit qu’un bactérie (il peut traversé le filtre)
Immunologie
Progrès
– dans la compréhension de la résistance des animaux
- dans le développement de techniques protégeant les humains et le bétail de pathogènes.
Jenner
utilisa des pustules de vaccine de la vache pour protéger les humains de la variole
Pasteur et Roux
-vieillissement de culture atténue le pouvoir pathogène.
– Poulets protégés contre le cholera des poules. Il appela cela vaccin en hommage à Jenner qui avait utilisé du liquide de pustule de la vaccine de la vache pour protéger contre la variole.
Pasteur et Chamberland
-vaccin anti-charbon atténué
• Soit par traitment au bichromate de K • Soit par incubation de 42oC- 43oC
Pasteur et la rage
- Utilisation d’un hôte inhabituel: le lapin
- Prélèvement est séchage de cerveau et de cordons médullaires.
- inoculation à Joseph Meister (9ans) mordu par un chien enragé. Après 13 injections en 10 jours lenfant survécut.
Émile von Behring (1854- 1917) et Shibasaburo Kikasato (18352- 1931)
-ont utilisé la toxine de la diphtérie;
• injection de la toxine inactivée (au lieu des germes) à des lapins pour stimuler la production d’une anti-toxine (anticorps) protectrice;
Préparation de lantitoxine contre le tétanos
Clostridium tetrani
- Germe qui peut sporulier
- faut qu’il passe à travers d’une coupure
- attaque syst muscle-squelettique; lock jaw
- vacciné avec le DPT
Anatoxine botulinique
-contre le botulisme dû à une bact qui a des spores -clostridium botulinun -anaérobique -toxine botulinique; fait l’inverse de la tétanus (curaro mimétique); relâchement
Les travaux sur les antitoxines (Ac)
-permis de comprendre comment lorganisme se défendait contre une agression: en produisant des anticorps par exemple.
Metchnikoff
(1845-1916): découvrit le rôle des leucocytes (globules blancs) pour phagocyter des bactéries pathogènes.
Développement après les travaux de Pasteur sur la fermentation
– alcoolique – Acide
– D’où pasteurisation pour préserver le vin durant l’entreposage: élimination de germes indésirables (pas stériliser)
Winogradsky
(1856-1953)- bactéries du sol oxydaient le Fe, S et l’ammoniac pour de l’énergie ou CO2 pour la p/s
-Isola les bactéries fixatrices d’azote - beijerinck (azotobacter, rhizobium)
Domaines d’intérêt de la microbiologie
- Ère des bactéries.
- Premiers organismes vivants
- Toute la biosphère dépend de leurs activités
- Vaste discipline et nombreuses spécialités. Le 1/3 des Nobel ont travaillé en microbiologie avec ses nombreuses spécialités
Orientations
• Orientationfondamentale
– Virologie, bactériologie, phycologie, mycologie, protozoologie, cytologie, physiologie, taxinomie
• Orientationappliquée
– Maladies
– Traitement de leau
– Préservation des aliments
• Domaines:
– Microbiologie médicale, santé publique, immunologie,
agronomie,. écologie alimentation
– Microbiologie industrielle (vaccins, antibiotiques (Flemming) , alcools, vitamines, enzymes, stéroïdes,
– Génétique et biologie moléculaire
L’avenir de la microbiologie
• Brillant!
– Microbiologie médicale (SRAS, Ebola, SIDA. Fièvres hémorragiques, etc.)
– Immunologie
– Biologie moléculaire et ADN recombinant
– Industries, biottecnologie, arrmes bactériologiques
– Environnement, biorémédiation
– Recherche
– Biofilms (comportement différent)
– Génomique, protéonomique
