cours 2 microbiologie / grands groupes des microorganismes Flashcards
Quelle est la hiérarchie taxonomique?
Domaine –> règne –> embranchement –> classe –> ordre –> famille –> genre –> espèce
souche pour les bactéries retrouvés dans une culture pure ne contenant qu’une même espèce mais qui ne sont pas complètement identiques
Quelles sont les différences entre une cellule procaryote et eucaryote?
procaryote: cellule simple sans membrane nucléaire, sans noyau, un seul chromosome libre dans le cytoplasme, ex: bactéries
eucaryote: cellule complexe avec un noyau contenant plusieurs chromosomes (eucaryotes peuvent être unicellulaires ou pluricellulaires)
Quels sont les différents domaines?
bacteria: procaryotes pathogènes, non-pathogènes et ceux capables de photosynth;se (cyanobactéries)
archaea: procaryotes dont la paroi cellulaire ne contient pas de peptidoglycane, vivent dans des conditions extrêmes (produit du méthane, milieu salé, milieu chaud, sulfureux et acide)
eucarya: cellules eucaryotes plus complexes que les cellules procaryotes
Quels sont les différents règnes des eucaryotes?
protistes (unicellulaires), mycènes, plantes et animaux
pas de règnes pour les procaryotes
Qu’est ce qu’un critère génotypique?
pour désigner les caractères génétiques des microbes (différence dans la séquence nucléotidique)
Qu’est ce qu’un critère phénotypique?
attributs qui découlent des critères génotypiques, qu’ils soient de nature morphologique, biochimique, physiologique ou autre
Qu’est ce qu’une microorganisme?
regroupe bactéries, virus, mycètes et protozoaires
organismes de très petite taille, omniprésence et abondance dans la nature, unicellulaire, niveau d’organisation relativement simple, inclut procaryotes et eucaryotes, disposent d’un potentiel métabolique (sauf virus), capables de se reproduire de façon autonomes (sauf virus)
Où se situent les virus parmi les microbes?
ils n’appartiennent à aucun des 3 domaines ni des règnes
ce sont des agents infectieux acellulaires, considérés non vivants
même chose pour les viroïdes (ARN infectieux pour les plantes) et les prions (protéines anormales affectant le système nerveux des animaux et de l’homme)
Comment est-ce que les microorganismes font pour se procurer de l’énergie?
respiration, fermentation, photosynthèse ou en dégradant des produits organiques comme substrat énergétique et source de carbone, en présence ou absence d’oxygène
Quelles sont les caractéristiques des bactéries?
- procaryote
- pas de noyau
- constitué d’un seul chromosome qui est libre dans le cytoplasme
- pas d’organelles
- possèdent de l’ADN et de l’ARN
- se répliquent de façon autonome, par division binaire
- visible en microscopie optique
- peuvent vivre à l’extérieur ou à l’intérieur des cellules de l’hôte qu’elles infectent
- certaines manques de métabolites essentiels qu’elles n’arrivent pas à synthétiser, en sorte qu’elles agissent comme des parasites intracellulaires obligatoires
Quelles sont les caractéristiques des virus?
- trop petits pour être visualisés en microscopie optique (donc microscopie électronique)
- non-vivants
- ne peuvent se répliquer de façon autonome
- ne peuvent se développer qu’au moment où il existe une cellule-hôte qu’ils peuvent infecter
- génome est composé soit d’ADN ou d’ARN
- possède une structure protéique (capside) qui entoure le matériel génétique
Quelles sont les caractéristiques des mycètes?
- plus grande taille que les bactéries
- structure cellulaire plus complexe
- tirent des substances qui leur sont nécessaires de matières organiques en décomposition
- ne sont pas nécessairement pathogènes
- se divisent en levures (unicellulaires, se reproduisent par bourgeonnement, alimentaire, peuvent causer infections) et moisissures (multicellulaires, sous forme filamenteuse ou dimorphe, industrie alimentaire ou pharmaceutique, peuvent libérer des toxines et s’avérer invasifs en cas de blessures)
Quelles sont les caractéristiques des protozoaires?
- eucaryotes unicellulaires causant des infections
- vivent sans l’eau, les sols humides ou à l’intérieur d’un organisme
- peuvent agir comme entités autonomes ou parasitaires
Quelle est la différence entre une infestation et une infection?
infestation: se réfère aux parasitaires macroscopiques (vers, poux)
infection: pathologies induites par des microorganismes invisibles à l’oeil
Quelles sont les composantes structurales des bactéries?
enveloppes (constituées de la capsule / glycocalyx, de la paroi et de la membrane cytoplasmique), cytoplasme, ribosomes, matériel génétique, appendices externes (flagelles et pili)
Qu’est ce que la capsule d’une bactérie?
enveloppe visqueuse d’épaisseur variable produite à la surface de certaines bactéries, on peut la voir en mélangeant la suspension bactérienne avec de l’encre de chine et non en microscopie optique, empêche la bactérie d’être phagocytée et favorise l’adhérence des bactéries aux cellules épithéliales de l’hôte
est en général composé de polysaccharides variés permetttant la classification par sérotypes
la capsule est appelée ANTIGÈNE K et on utilise “sérotypes” pour désigner les diverses souches
Qu’est ce que le glycocalyx?
feutrage extracellulaire de fibres polysaccharidiques présentes à la surface de certaines bactéries dans leur milieu naturel, c’est un équivalent de la capsule mais établit des interconnections entres bactéries, favorise l’adhésion de la bactérie à des matériaux comme les prothèses, les tuyaux, etc
Quand est-ce qu’on utilise le terme “capsule” et quand utilise-t-on le terme “glycocalyx”?
capsule: quand polysaccharides demeurent confinés à des bactéries individuelles
glycocalyx: quand bactéries sont reliées entre elles dans cette matrice extracellulaire
Qu’est ce que la paroi d’une bactérie?
enveloppe semi-rigide donnant sa forme à la bactérie (sphère, bâtonnet, spirale)
Gram positif: épais peptidoglycan
Gram négatif: couche de peptidoglycan très mince mais recouverte d’une seconde couche appelée enveloppe externe qui contient des lipopolysaccharides appelés endotoxine (ANTIGÈNE O) et des canaux appelés porines par lesquels des substances nutritives peuvent pénétrer la cellule
Comment diffère l’action de la péniciline sur les bactéries Gram positif et Gram négatif?
Sur les Gram négatif, l’enveloppe supplémentaire rend difficile l’accès au peptidoglycan par la péniciline, donc la péniciline est plus efficace contre les Gram+
la péniciline interfère avec la synthèse du peptidoglycan en se liant à des protéines nommées “protéines liant la péniciline”
Qu’est ce que la membrane cytoplasmique d’une bactérie?
une structure mice, à la fois souple et résistante, qui s’étend sous la paroi cellulaire et qui enveloppe et retient le cytoplasme de la cellule, faite de protéines mobiles au milieu d’une bicouche de phospholipides, laquelle forme une barrière osmotique régulant les concentrations d’ions et de substances nutritives intracellulaires versus extracellulaires
Qu’est ce que le cytoplasme des bactéries?
fluide qui contient plus de 95% d’eau et dans lequel on retrouve un grand nombre de substances dissoutes, contient des ribosomes
Qu’est ce que les ribosomes des bactéries?
responsables de la traduction des ARNm en protéines
les ribosomes bactériens possèdent les sous-unités 50s et 30s (indice de sédimentation), une divergence d’avec les ribosomes humains, constituant ainsi une caractéristique exploitable par l’antibiothérapie
Qu’est ce que le matériel génétique d’une bactérie?
on peut mettre en évidence le chromosome bactérien par microscopie optique ou électronique et l’ADN va apparaitre comme une forme pelotonnée
plusieurs bactéries possèdent en plus de petites molécules d’ADN circulaire douées de réplication autonome, transférable d’un microbe à l’autre, appelées plasmides (les plasmides peuvent porter des gènes de résistance aux antibiotiques)
Qu’est ce que les flagelles?
assurent la mobilité de la bactérie, ne sont visibles qu’en utilisant une coloration spéciale, sont antigéniques et appelés ANTIGÈNE H
Qu’est ce qu’un monotriche?
un seul flagelle à une extrémité de la cellule
Qu’est ce qu’un lophotriche?
plusieurs flagelles à une extrémité de la cellule
Qu’est ce que l’amphitriche?
une ou plusieurs flagelles aux 2 extrémités de la cellule
Qu’est ce qu’un péritriche?
des flagelles répartis sur toute la surface de la cellule
Qu’est ce que les pili?
beaucoup de bactéries à Gram négatif possèdent des genres de poils nommés pili (pilus au singulier), sert à fixer les bactéries
il y a des pili sexuels, servant au transfert unilatéral de matériel génétique d’une bactérie à l’autre (phénomène appelé conjugaison), ceci contribue à la dissémination de gènes de résistance par le transfert de plasmides
pili sexuels sont peu nombreux, et les pili réguliers sont aussi appelés fimbriae
Qu’est ce qu’un endospore?
un spore intracellulaire dans lequel elles stockent leurs éléments vitaux dans les situations de survie, en se débarrassant du reste, sous cette forme, les bactéries peuvent résister de longues années sans eau ni nourriture, aux températures extrêmes, et deviennent insensibles à l’action de composés chimiques tels les antibiotiques (processus de sporulation quand conditions sont défavorables)
bacille à Gram+ ont cette capacité
Qu’est ce que la germination d’une bactérie?
inverse de la sporulation, lorsque les conditions environnementales deviennent favorables, la bactérie reprend sa forme “végétative” active
Généralement de quelle manière est contractée la bactérie dans l’environnement?
sous sa forme sporulée
Quelle est la morphologie d’une bactérie?
forme en bâtonnets, sphères, un entre-deux, des virgules ou spirales ou de forme variable
arrangement spaciale est soit celui de bactéries isolées, de paires, de chainettes, de paquets organisés en cubes ou d’amas désorganisés
Quelle est la morphologie coloniale des bactéries?
la morphologie des colonies qu’elles produisent est classée selon la forme (circulaire, irrégulière, filamenteuse, rhizoïde), l’élévation (élevée, convexe, plate, pointue, cratériforme), la bordure (entière, ondulée, filiforme, frisée, lobée), la surface (lisse, luisante, crémeuse, rugueuse, mate), opacité (transparente, opaque, translucide, iridescente), la pigmentation (diverses couleurs)
Qu’est ce que la coloration simple?
but: faire ressortir les cellules en entier
on emploie une solution aqueuse ou alcoolisée d’un seul colorant basique + parfois un agent chimique pour intensifier la coloration
colorants souvent utilisés: bleu de méthylène, fuschine basique, violet de cristal et la safranine
Qu’est ce que la coloration différentielle?
coloration de Gram
pour diviser en 2 catégories: Gram positif et Gram négatif
utiles pour la sélection des antibiotiques
certaines bactéries (mycobactéries) réagissent mal à cette coloration, donc il faut utiliser la coloration de Ziehl-Neelsen
Qu’est ce que la coloration de structures spécifiques?
- mettre en évidence la capsule (avec de l’encre de Chine): la capsule apparait translucide autour de bactéries noires
- endospore (bactéries sporulées apparaissent roses avec une spore verte)
- fuschine est utilisée pour rendre visible les flagelles
Quels sont les différents types de microscopie optique?
microscopie à fond clair, microscopie à fond noire, microscopie à contraste de phase, microscopie à inversion, microscopie à fluorescence
Qu’est ce que la microscopie à fond clair?
utilisée de façon courante en laboratoire, spécimen apparait foncé sur un fond lumineux brillant
Qu’est ce que la microscopie à fond noir?
certains microbes peuvent être difficilement colorés, spécimen apparait non coloré apparait clair sur un fond noire sans lumière (seule la lumière qui traverse le microbe peut pénétrer l’objectif), permet aussi d’observer des microbes vivants en suspension
Qu’est ce que la microscopie à contraste de phase?
permet d’augmenter le contraste entre des structures d’épaisseurs variées qui ne sont pas visibles avec un microscope à fond clair
les composantes du microscope convertissent les différences d’indice de réfraction des structures cellulaires en différences d’intensité lumineuse
très utile car permet d’examiner en détail les structures internes de microorganismes vivants dans les déformer
Qu’est ce que la microscopie à inversion?
la culture cellulaire permet d’étudier le comportement des cellules face à divers stimuli, leur croissance se fait en microplaques ou en bouteilles contenant les nutriments appropriés
l’observation des cellules adhérées aux parois se fait à l’aide de microscopes inversés, c’est-à-dire dont les objectifs approchent le spécimen par en-dessous, alors que la source lumineuse l’éclaire par le haut
Qu’est ce que la microscopie à flurorescence?
exploite la capacité de certaines substances d’absorber la lumière à des longueurs d’onde courtes (lumière ultra-violette) et à émettre de la lumière à des longueurs d’onde longues (lumière visible), c’est la fluorescence
fait usage de colorants (marqueurs fluorochromes) qui s’attachent aux composantes structurales que l’on veut détecter, le marqueur est souvent couplé à un anticorps qui reconnait spécifiquement la structure recherchée (immunofluorescence)
Quels sont les différents types de microscopie?
microscopie optique (met en évidence les structures autrement difficilement visibles), microscopie confocale, microscopie électronique, microscopie à force anatomique et à sonde à effet tunnel
Qu’est ce que la microscopie confocale?
fait usage de fluorochromes ainsi que de lasers qui traversent par plans successifs très étroits les échantillons à observer
le microscope est couplé à un ordinateur qui reconstitue en 3D l’ensemble du spécimen observé pour analyser sous différents angles les composantes internes
des plaques de cultures cellulaires vivantes peuvent être filmées sur plusieurs jours pour suivre l’évolution d’une phénomène + cellules pertinentes peuvent aussi être récupérées à l’aide d’une micro-aiguille puis transférées dans une autre plaque de culture
Qu’est ce que la microscopie électronique?
faire traverser l’échantillon à observer par un faisceau d’électrons libres, émis par un canon à électrons qui se déplacent sous la forme d’ondes lesquelles sont focalisées au moyen d’aimants électromagnétiques servant de “lentilles”
l’échantillon doit être très mince puisque les électrons sont peu pénétrants (coupés avec un ultramicrotome), images formées sont en 2D ou 3D
avantage de cette technique est de pouvoir grossir beaucoup le spécimen à observer (utiles pour les virus)
Qu’est ce que le microscope à force anatomique?
microscope à sonde locale permettant de visualiser la topographie de la surface d’un échantillon
permet de travailler dans des environnements particuliers comme les milieux sous vides, liquides ou ambiants
permet de visualiser avec une résolution nanométrique la morphologie tridimensionnelle de la surface d’un matériau et de cartographier certaines de ses propriétés
Qu’est ce que le microscope à effet tunnel?
microscope en champ proche qui utilise un phénomène quantique, l’effet tunnel, pour déterminer la morphologie et la densité d’états électroniques de surface conductrices ou semi-conductrices avec une résolution spatiale pouvant être égale ou inférieure à la taille des atomes
c’est un pas décisif dans le développement des nanotechnologies
Qu’est ce que les tests biochimiques?
sont utilisés pour identifier les bactéries une fois leur croissance obtenue en culture pure
système API: languettes multi-puits dans lesquels des substrats déshydratés sont déjà incorporés, ajout de bactéries dans les puits + incubation permet aux enzymes bactériens de réagir, en sorte de produire des couleurs finales caractéristiques d’une espèce particulière
technologie Micro-Scan: tests dans des microplaques de 96 puits contenant divers réactifs colorimétriques dont l’analyse automatisée est accomplie par ordinateur, un pointage est attribué selon la réponse positive ou négative, un résultat final à 8 chiffre correspond à une seule espèce
Qu’est ce que le test d’agglutination sur lame avec antisérum?
test sérologique qui consiste à incorporer des échantillons d’une bactérie inconnue dans des gouttes de solution saline placées sur différentes lames, ajout de l’antisérum, les bactéries vont s’agglutiner et former des grumeaux lorsqu’elles correspondent aux anticorps d’un antisérum particulier, plus précis que les tests biochimiques
Qu’est ce que la méthode ELISA?
test sérologique d’identification utilisant des anticorps spécifiques
permet soit de rechercher des anticorps qui ont été formés contre cet antigène ou de rechercher un antigène microbien dans un échantillon clinique, le but est de former un complexe antigène-anticorps
Quelles sont les approches génotypiques?
séquençage de l’ADN (identifier des sections d’ADN qui sont caractéristiques au microbe afin de développer des sondes spécifiques), diagnostic moléculaire (sondes génétiques qui sont des courts segments d’ADN complémentaires à la séquence présente chez le microbe, pour détecter une espèce en particulier)
Quelles sont les composantes obligatoires vs facultatives d’une bactérie?
obligatoires: paroi cellulaire, membrane plasmique, cytoplasme, chromosome, ribosome
facultatives: capsule, endotoxine, plasmide, flagelle, pili, spore
Quelles sont les structures d’un virus?
capside hélicoïdale ou icosaédrique ou mixte
possibilité d’une enveloppe supplémentaire
Quelles sont les enzymes des rétrovirus tels le VIH?
transcriptase inverse: rétro-transcrit l’ARN viral en ADN
intégrase: intègre l’ADN viral au chromosome de l’hôte
protéase: favorise la maturation des protéines virales
Quel est l’enzyme des virus Influenza (grippe)?
neuramidase: contribue au relargage des virus hors des cellules