Cours 3 Flashcards
Comment définit-on la croissance des microorganismes?
Définie par un accroissement de cellules ou de la masse cellulaire totale
Chez la plupart des procaryote, jusqu’à quand s’étend normalement la croissance d’une cellule?
Jusqu’à sa division en 2 nouvelles cellules par fission binaire (scissiparité)
Par quoi peut être représenté la courbe de croissance d’une population bactérienne se développant dans un milieu de culture liquide (système fermé)?
Peut être représentée par le log10 de la concentration bactérienne en fonction du temps d’incubation
Quelles sont les 4 phases de croissance microbienne?
Latence, exponentielle, stationnaire et de mortalité
À quoi correspond la phase de latence lors de la croissance microbienne?
La phase d’adaptation où il n’y a pas de division cellulaire
Qu’est-ce qui peut faire varier la phase de latence?
-L’âge des bactéries
-L’orginie des bactéries (composition, température du milieu)
Donne les caractéristiques de la phase de croissance microbienne exponentielle.
-Acélération de la croissance des bactéries
-Les microorganismes se développent et se divisent à vitesse maximale
-La population est uniforme (propriétés chimiques et physiologiques)
-La phase de croissanxe exponentielle est de courte durée
-Relation entre la concentration des nutriments et la croissance bactérienne
À quoi correspond la phase stationnaire lors de la croissance microbienne?
Lorsque le nombre total de microorganismes viables reste constant (équilibre entre division et mort cellulaire)
Quelles sont les causes de la phase stationnaire?
-Limitation des nutriments
-Accumulation de déchets toxiques, acidité
À quoi correspond la phase de mortalité lors de la croissance microbienne?
Arrêt de la division cellulaire=le nombre de bactéries viables ou cultivables diminue de façon constante en fonction du temps
Quelles sont les causes de la phase de mortalité?
-Dommages irréparables conduisant à une perte de viabilité
-Réponse génétique déclenchée (mort cellulaire programmée)
-Formation de cellules viables non cultivables =pas de division cellulaire, mais ont une activité métabolique (dormance)
Quelles sont les deux méthodes de mesure de la croissance bactérienne?
Directe et indirecte
Vrai ou faux.
Faire un décompte total des microorganismes selon leur taille découle de la méthode directe.
Vrai.
Pour faire le décompte des protistes, levures et cellules mammifères, quels outils pouvons-nous utiliser?
Compteur de cellules Coulter et cytomètre de flux
Quels microorganismes pouvons-nous observer dans les chambres de comptage observée au microscope?
Avec l’hémocytomètre, on peut voir des levure et cellules mammifères.
Avec les cellules de Petroff-Hausser, on peut voir des bactéries
Quels sont les avantage des chambres de comptage?
Facile à utiliser, rapide et peu coûteux
Informations sur la taille/morphologie des microorganismes
Quels sont les inconvénients des chambres de comptage?
Densité microbienne élevée (dans un petit volume)
Décompte des cellules mortes et vivantes (pas possible de les distinguer)
Entre l’hémocytomètre et la cellule de Petroff-Hausser, lequel est plus petit?
Cellule de P-H
Vrai ou faux.
Avec la méthode direct, il est possible de faire un décompte des unités viables (capables de se reproduire).
Vrai
Quelles sont les deux méthodes pour faire un décompte des unités variables?
-Méthode de dilutions en milieu liquide et d’étalement sur gélose
-Méthode des filtres de cellulose
Décris la méthode des filtres de cellulose.
L’échantillon est passé sur un filtre de cellulose dont la porosité retient les microorganismes
Quand voudrions-nous utiliser la méthode des filtres de cellulose?
Si notre échantillon est trop dilué.
Donne un avantage de la méthode des filtres de cellulose.
On peu prendre des gros volumes
Quels sont les avantages de faire le décompte des unités variables?
Les colonies proviennent seulement des cellules vivantes capables de se reproduire
Quels sont les inconvénients de faire le décompte des unités variables?
Amas de cellules = 1 colonie
Quel calcul fait-on pour le décompte des unités variables et à quoi devrait ressembler un résultat significatif?
Unités formant des colonies (UFC)-cellules viables non cultivables (VNC)
Résultat significatif entre 30-300 colonies.
Quelle technique de mesure de croissance des microorganismes est décrite?
On mesure la consommation de substrats, la concentration des constituants cellulaires ou l’excrétion de certains produits.
La mesure de l’activité - méthode indirecte
Quelle est l’autre technique de mesure indirecte?
La mesure de la masse cellulaire
Vrai ou faux.
Pour mesurer la masse cellulaire, on peut utiliser la masse sèche.
Faux. le poids sec
Quelle est la méthode de préférence pour la mesure de la croissance microbienne?
La turbidimétrie
Explique la turbidimétrie.
Évaluation de la concentration cellulaire à l’aide de sa densité optique (D.O) à une certaine longueur d’onde
Vrai ou faux.
Dans une certaine limite, la D.O d’une suspension microbienne est directement proportionnelle à sa concentration cellulaire.
Vrai
Avec la technique de turbidimétrie, quelle est l’étape précédant l’évaluation de la concentration microbienne d’une suspension inconnue?
Établir à l’aide d’un spectrophotomètre une courbe de référence pour des concentrations microbiennes connues.
Dans nos laboratoires, utilisons-nous des systèmes ouverts ou fermés?
Fermé
Donne le synonyme d’un système ouvert.
Culture continue
Décris la culture ouvert.
-Apport en nutriments
-Élimination des déchets
-Phase de croissance exponentielle est maintenue sur une longue période
-Concentration constante de la biomasse
Quels sont les deux types de culture continue?
Chémostat et turbiostat
Comment fonctionne le chémostat?
-Le débit d’apport de nutriments est constant et limite la croissance des microorganismes
-La concentration en substrat (nutriments) est maintenue à un niveau fixe et le taux de dilution contrôle le taux de croissance
Ultimement, quel est le but du chémostat?
D’étudier l’effet de la limitation des nutriments sur les microorganismes
Comment fonctionne le turbidostat?
-Le système ajoute automatiquement le débit d’apport en fonction de la turbidité (D.O) de la culture
Ultimement, quel est le but du trubidostat?
Maintenir une densité cellulaire constante et permettre aux microorganismes de croïtre à leur taux maximal sans limitation de nutriments.
Vrai ou faux.
Le chémostat contrôle la turbidité et le turbidostat contrôle le taux de dilution.
Faux. C’est l’inverse.
Qu’est-ce qu’un milieu de culture?
Préparation utilisée pour réaliser la croissance, le transport ou la conservation de microorganismes.
Vrai ou faux.
Les exigences nutritives et la composition d’un milieu de culture est très stricte.
Faux.
Tout dépend de l’espèce à cultiver
Vrai ou faux.
Il existe des milieux de culture liquides sous forme de bouillon de culture.
Vrai
Que produisent les milieux de culture liquides?
Des suspensions bactériennes
À part les milieux liquides, quel autre milieu de culture existe-t-il?
Les milieux solides
Qu’ajoute-on à la composition d’un bouillon pour le rendre un milieu de culture solide?
De l’agar à 1-2%
Qu’est-ce que l’agar?
Polysaccharide extrait d’une algue rouge et utilisé comme un agent gélifiant
Vrai ou faux.
L’agar est métabolisé par les microorganismes.
Faux.
Que produisent les milieux de culture solides?
Des colonies microbiennes
Associe les énoncés avec le type de milieux de culture approprié (synthétique/défini ou empirique/complexe):
A) Composition chimique indéterminée
B) Milieux pauvres/minimals permettant la croissance de seulement certains microorganismes
C) Composition chimique entièrement connue
D) Milieux riches permettant la croissance d’une grande variété de microorganismes.
Synthétiques/définis: B-C
Empiriques/complexes: A-D
On peut diviser les milieux de culture selon l’usage. Quels sont les 3 types et donne leur définition?
-Milieux de base ou de propagation: permettent la croissance de la plupart des microorganismes
-Milieux sélectifs: Contiennent des composés qui inhibe de façon sélective la croissance de certains microorganismes sans en affecter d’autres
-Milieux différentiels: Contiennet des substances spécifiques permettant de distinguer différentes bactéries par la couleur de leurs colonies.
Donne un exemple pour chaque milieu:
A) De base ou de propagation
B) Sélectif
C) Différentiel
A) bouillon nutritif
B) MacConkey
C) MacConkey
Comment fonctionne la gélose MacConkey de manière sélective?
Contient des sels biliaires e du violet de cristal qui inhibe la croissance des bactéries gram+
Comment fonctionne la gélose MacConkey de manière différentielle?
Contient du lactose et du rouge neutre (indicateur de pH). Fermentation du lactose acidifie le milieu et produit des colonies rouges (lac +). Lac-=colonie incolore
Comment se nomme les substances utilisées pour la biosynthèse et la conversion de l’énergie, et don pour la croissance microbienne?
Nutriments
10 macroéléments sont nécessaires en grande quantité pour la synthèse de macromolécules. Quels sont-ils?
acronyme: C HOPK’NS (‘=Ca, Fe, Mg)
-Source de carbone
-Hydrogène et oxygène (+eau=indispensable)
-pH (sensible à la concentration en H+
-O2 (indispensable à toxique)
En plus des macroéléments, qu’est-ce que les microorganismes ont besoin pour croître?
Des facteurs de croissance (acides, aminés, vitamines et bases azotées)
Concernant les sources de carbone, qu’ont besoin:
A) les autotrophes?
B) les hétérotrophes?
A) CO2 seul ou principale source
B) molécules organiques perforées (ex: glucides, lipides,…)
Concernant les sources d’énergie, qu’ont besoin:
A) les phototrophes?
B) les chimiotrophes?
A) lumière
B) oxydation des composés organiques (glucose) et inorganiques (H2S, Fe2+,…)
Concernant les sources d’électrons, qu’ont besoin:
A) les lithotrophes?
B) les organotrophes?
A) molécules inorganiques réduites (H2S, NH4+)
B) molécules organiques réduites (glucose)
Vrai ou faux.
Le carbone est l’unité structurale de base de toutes molécules organiques.
Vrai
Décris la source de carbone inorganique pour les autotrophes.
Les chimioautotrophes et les photoautotrophes peuvent utiliser le CO2 comme seule source de carbone pour la biosynthèse de leurs macromolécules
Décris la source de carbone organique pour les hétérotrophes.
-Substances hydrocarburées (glucides, protides, lipides,…)
-Presque toutes les substances carbonées peuvent être dégradées
Comment s’appelle une substance qui ne peut être dégradée par aucun chimiohétérotrophe?
Substance non-biodégradable
D’où vient l’azote?
De la synthèse d’acides aminés (protéines), bases azotées (purines, pyrimidines), …
Donne des exemples d’azote sous forme inorganique.
Azote atmosphérique (N2), ammoniaque (NH3), nitrites (NO2), sels d’ammonium (NH4+)
Comment se nomme le processus par lequel l’ammoniac s’oxyde en nitrites?
Nitrosation
Comment nomme-t-on l’addition de la nitrosation et la nitration
Nitrification
Comment se nomme l’oxydation des nitrites en nitrates?
Nitration
Quel élément doivent avoir les bactéries pour fixer l’azote atmosphérique?
Des nitrogénases
Quelle est la forme organique utilisée par un grand nombre de microorganismes?
Composés azotés tels que les acides aminés, les bases azotées, phospholipides, …
Sous quel forme est absorbé le phosphore?
Sous forme inorganique (PO42-)
Pour qui est-ce que le phosphore est important?
Acides nucléiques, phospholipides, coenzymes, ATP
À quoi sert le souffre?
Élément essentiel de certains acides aminés (cystéine et méthionine)
Sous quelle forme est absorbée le souffre?
Sous forme de sulfate (SO42-) ou de composés soufrés organiques (cystéine)
Quelle est l’utilité des ions organiques?
Essentiels pour l’équilibre physicochimique de la cellule
Comment nomme-t-on les composés organiques essentiels à la croissance et que la bactérie ne peut pas synthétisée elle-même?
Facteurs de croissance
Quels sont les types de facteurs de croissance?
Acides aminés, vitamines et base azotées
Qu’est-ce qu’un microorganisme de type sauvage? Donne un exemple.
Autonome et pouvant croître sur un milieu minimal. ex: prototrophe
Explique ce qu’est un auxotrophe.
Perte de capacité à synthétiser certains métabolites essentiels.
Incapable de croître sur un milieu minimal (il faut l’enrichir)
Quel est le constituant cellulaire principal des microorganismes?
L’eau
Qu’est-ce qu’une eau liée?
Liée aux macromolécules, ions ou toute surface hydrophile
Comment nomme-t-on l’eau suffisament éloignée d’une surface et libre de ses mouvements et ayant des propriétés physico-chimiques normales?
Eau libre
Quelle eau est disponible pour les microorganismes?
Eau libre
Vrai ou faux.
Les microorganismes exigent une minime quantité d’eau libre pour leur croissance.
Faux. Une grande quantité
Qui sont les accepteurs finaux d’électrons dans la chaîne respiratoire des organismes aérobiques?
L’oxygène
Vrai ou faux.
L’oxygène est toxique pour les bactéries anaérobiques.
Vrai
Chez qui…
A) l’oxygène est soit nécessaire, toléré ou toxique?
B) l’oxygène est presque toujours essentiel
A) procaryotes
B) eucaryotes
Vrai ou faux.
Les levures poussent en absence d’oxygène (fermentation).
Faux. Certaines seulement peuvent le faire.
Associe les 5 groupes de bactéries (aérobies stricts, microaérophiles, anaérobies stricts ou obligatoires, anaérobies facultatifs, anaérobies aérotolérants) selon leur réponse à l’égard de l’oxygène:
A) Bactéries qui exigent obligatoirement l’oxygène libre pour se multiplier
B) Bactéries qui ne peuvent se multiplier qu’en absence totale d’oxygène libre
C) Bactéries utilisant d’autres substances oxydatrices comme accepteur final d’électrons (respiratoire anaérobique)
D) Bactéries peuvent utiliser soit la respiration (aérobie), soit la fermentation (anaérobie)
E) L’oxygène libre est utilisé comme accepteur final d’électrons dans la chaîne respiratoire
F) Bactéries capables de croître en présence ou en absence totale d’oxygène libre
G) Bactéries anaérobies mais la présence d’oxygène ne les tue pas
H) Bactéries qui ne se développent qu’en présence d’une faible pression d’oxygène libre, inférieure à celle de l’atmosphère.
aérobies stricts: A-E
microaérophiles: H
anaérobies stricts ou obligatoires: B-C
anaérobies facultatifs: F-D
anaérobies aérotolérants: G
Dans le groupe anaérobies strictes ou obligatoires, comment nomme-t-on le processus lorsque l’accepteur final est un composé organique?
La fermentation
Dans quelle groupe de bactéries en retrouve-on le plus?
anaérobies facultatifs (ou aéro-anaérobies)
Comment est-ce que l’oxygène pourrait devenir toxique?
Sa réduction (gain d’électrons) produit une série de radicaux libres.
Qu’est-ce que ça signifie un OH avec un point?
=toxique
Quelles sont les 2 enzymes qui accélèrent le processus de réduction et que font-elles?
1) Superoxyde dismutase (SOD): Dismutation
2) Catalase: transforme le peroxyde en eau et en oxygène
Vrai ou faux.
Certaines bactéries anaérobies n’ont pas ou sont en manque d’enzymes qui accélèrent la réduction de l’O2, ce qui rend ce dernier toxique pour elles.
Vrai.
Quelles sont les 3 manières de faire croître des anaérobies?
1) Bouillon au thioglycane
2) Système “GasPak”
3) Chambre de travail anérobie
Vrai ou faux.
Le thioglycane est un agent réducteur.
Vrai
Quels sont les facteurs pouvant influencer la croissance des microorganismes?
Température, acidité (pH) et la pression osmotique
Qu’est-ce que la température affecte directement?
Les réactions enzymatiques (métabolisme) des microorganismes
Classe ces microorganismes selon la température caractéristique de leur croissance (+ faible T à la + haute T).
-psychrotrophe
-thermophile
-psychrophile
-mésophile
-hyperthermophile
psychrophile, psychrotrophe, mésophile, thermophile, hyperthermophile
Quand sont inactivées les enzymes?
En milieu acide ou alcalin
Quel est le type de microorganisme qui croît selon le pH optimal entre:
A) 0-5.5
B) 5.5-8
C) 8.5-11.5
A) acidophiles
B) neutrophiles
C) alcalophiles
Quel est le pH que les bactéries préfèrent (a) et mycètes (b)?
a) 6-7
b) 5-6
Qu’arrive-t-il lorsque les cellules sont placées dans un milieu hypotonique?
L’eau entre dans la cellule, mais la paroi oppose une certaine résistance mécanique à la pression osmotique
Qu’arrive-t-il lorsque les cellules sont placées dans un milieu hypertonique?
L’eau quitte la cellule au profit du milieu ambiant (déshydratation)
Quelles sont les conséquences que peuvent engendrer le déplacement de l’eau à travers la membrance plasmique?
Plasmolyse (membrane se rétracte de la paroi) ou faible disponibilité en eau libre
Qu’est-ce qu’une solution isotonique?
Lorsqu’il n’y a ni gain, ni perte d’eau = équilibre
Vrai ou faux.
Les microorganismes osmotolérants tolèrent une pression osmotique élevée.
Vrai
Vrai ou faux.
Les microorganismes osmophiles nécessitent une pression osmotique faible pour croître.
Faux.
Les microorganismes osmophiles nécessitent une pression osmotique élevée pour croître.
Vrai ou faux.
Les microorganismes halophiles nécessitent une concentration en NaCl plus grande que 0.2M.
Vrai.
Que permettent les composés osmocompatibles ou osmorégulateurs?
Permettent d’ajuster l’activité de l’eau du cytoplasme sans nuire aux réactions biochimiques des cellules.
