Cour 7 - Métabolites secondaires et antibiotiques Flashcards
Qu’est-ce qu’un métabolite primaire ?
Un métabolite primaire est directement impliqué dans les réactions métaboliques nécessaires à la croissance et au développement de l’organisme, avec un débit élevé.
Qu’est-ce qu’un métabolite secondaire ?
Un métabolite secondaire est un composé produit en phase stationnaire ou dans des conditions spécifiques. Il n’est pas essentiel à la survie immédiate de l’organisme mais joue un rôle écologique comme toxines, colorants ou défense.
Quelles sont les principales classes d’antibiotiques et leurs cibles ? (4)
-β-lactames : inhibent la synthèse de la paroi bactérienne (enzymes de transpeptidation).
-Tetracyclines : bloquent la traduction en se liant à la sous-unité 30S du ribosome.
-Macrolides : inhibent la traduction en bloquant la translocation (sous-unité 50S du ribosome).
-Aminoglycosides : provoquent des erreurs dans la traduction en se liant à la sous-unité 30S.
Que sont les NRPS et les PKS dans la synthèse des antibiotiques ?
NRPS (Nonribosomal peptide synthetases) : Enzymes synthétisant des peptides sans ribosome, souvent circulaires et symétriques.
PKS (Polyketide synthases) : Enzymes utilisant des mécanismes itératifs ou modulaires pour produire des polykétides, qui peuvent être irréguliers ou asymétriques.
Quelle est la différence entre une enzyme itérative et modulaire ?
Itérative : L’enzyme réutilise les mêmes sites actifs plusieurs fois pour transformer le substrat (exemple : FAS).
Modulaire : Chaque étape de la synthèse est réalisée par un module distinct, permettant une diversité accrue (exemple : DEBS pour les macrolides).
Quels processus sont ciblés (inhibé) par les antibiotiques ? (4)
-Synthèse de la paroi bactérienne (exemple : β-lactames).
-Fonctionnement de la membrane.
-Traduction (exemple : tetracyclines).
-Synthèse de l’ARN (exemple : rifamycines).
Qu’est-ce que le spectre d’activité d’un antibiotique ?
Le spectre d’activité désigne l’éventail des microorganismes sensibles à un antibiotique. Il peut être étroit (cible un groupe spécifique) ou large (cible plusieurs types de bactéries).
Quels sont les mécanismes de résistance aux antibiotiques ?
Exclusion/extraction via des pompes d’efflux.
Inactivation de l’antibiotique par des enzymes (ex. β-lactamases).
Altération de la cible par mutation ou modification chimique.
Donnez un exemple de thérapie combinée.
L’association pénicilline/acide clavulanique. L’acide clavulanique inhibe les β-lactamases, empêchant l’inactivation de la pénicilline (empêche dégradation).
Pourquoi les métabolites secondaires sont-ils coûteux pour l’organisme ?
Ils nécessitent des réactions complexes et énergétiquement coûteuses. Leur synthèse indique souvent un bon état métabolique.
Quels sont les facteurs favorisant l’apparition de bactéries résistantes ?
-Utilisation inadéquate des antibiotiques (sous-dosage, usage fréquent).
-Utilisation répandue dans l’élevage.
-Pression de sélection favorisant les bactéries exprimant des gènes de résistance.
Comment les antibiotiques β-lactames agissent-ils ?
Ils se lient de façon irréversible aux enzymes de synthèse de la paroi bactérienne, empêchant la formation de liens croisés dans le peptidoglycane.
Quelle est la structure chimique clé des β-lactames ?
Un noyau β-lactame (cycle azétidinone à quatre atomes).
Qu’est-ce qui distingue le métabolisme central du métabolisme secondaire ?
Le métabolisme central produit des métabolites primaires essentiels pour la croissance, tandis que le métabolisme secondaire produit des composés non essentiels mais souvent écologiquement utiles.
Pourquoi les métabolites secondaires sont-ils appelés des “produits de luxe” ?
Parce qu’ils nécessitent beaucoup d’énergie pour leur synthèse et ne sont produits qu’en cas de surplus métabolique.
Donnez un exemple de métabolite secondaire produit par des bactéries.
Les antibiotiques, comme la pénicilline.
Pourquoi les β-lactames ciblent-ils principalement les bactéries Gram+ ?
Parce que leur paroi épaisse riche en peptidoglycane est essentielle et vulnérable à l’inhibition enzymatique.
Quelle enzyme cible la streptomycine ?
La sous-unité 30S du ribosome, perturbant la traduction.
Quels types de molécules synthétisent les PKS ?
Les polykétides, tels que les macrolides et les antifongiques.
Quel est le rôle de la FAS dans le métabolisme primaire ?
La synthèse des acides gras par un processus itératif.
Donnez un exemple d’antibiotique à spectre étroit et sa cible.
La vancomycine, qui cible la synthèse de la paroi bactérienne des bactéries Gram+.
Qu’est-ce qu’un antibiotique de réserve ?
Un antibiotique utilisé uniquement en cas d’infections résistantes aux autres traitements.
Comment les pompes d’efflux contribuent-elles à la résistance ?
Elles expulsent activement l’antibiotique hors de la cellule bactérienne.
Quelles bactéries produisent souvent des antibiotiques ?
Les actinomycètes, comme le genre Streptomyces.
