Croissance bactérienne Flashcards
Comment se fait la reproduction chez les bactéries?
De manière asexuée
Quelle est la caractéristique la plus importante de la reproduction asexuée?
Les cellules filles sont identiques aux cellules mères; pas de brassage de gènes
Qu’est ce que la fission binaire?
C’est la reproduction d’une cellule bactrienne par la formation d’un septum transversal à l’axe longitudinal et séparation en deux cellule filles
Chez quels organisme la fission binaire est la plus fréquente?(3)
- E. Coli
- Bacillus subtilis
- Enterococcus faecalis
Chez quels organisme le bourgeonnement est le plus fréquent?
- Rhodopseudomonas acidophila
- Hyphomicrobium vulgare
Qu’est ce que le bourgeonnement?
C’est une cellule qui va bourgeonner pour donner naissance à une cellule fille.
Qu’est ce que la fragmentation d’hyphes?
Ce sont de longues cellules filamenteuse qui on plusieurs septums pour fragmenter l’hyphe et donner une chaine de cellules plus petites
Chez quels organisme la fragmentation d’hyphe est la plus fréquente?
Nocardia
Chez quels organisme la formation d’exospores est la plus fréquente?
Streptomyces
Quelle est l’étape préliminaire essentielle à la formation du septum?
La duplication du chromosome
Quelle est la première étape de la formation du septum?
L’invagination de la membrane cytoplasmique
Quelle est la deuxième étape de la formation du septum?
La croissance du peptidoglycane dans l’invagination de la membrane
Quelle est l’utilité principale de la deuxième étape dans la formation du septum?
Conserver l’intégrité osmotique des cellules
Quelle est la troisième étape de la formation du septum?
Le cloisonnement des cytoplasmes
Quelle est l’utilité principale de la troisième étape dans la formation du septum?
Faire une séparation physique entre les deux cellules.
Qu’est ce qui est particulier une fois rendus à la troisième étape de la formation du septum?
Les deux cellules sont complètement individuelles
Quelle est la quatrième étape de la formation du septum?
Séparation des deux cellules filles par la terminaison de la synthèse de nouvelles parois au septum.
À quoi servent les protéines ParA et ParB?
À faire le partage des chromosomes en se localisant aux pôles cellulaires
À quoi sert la protéine MreB?
Elle s’assemble en spirale et sert de courroie de transmission avec ParA et ParB pour séparer les deuX chromosomes
Comment peut-on appeler la combinaison des protéines ParA, ParB et MreB ?
L’appareil mitotique procaryote
Qu’est ce qu’un mutant ftsZ?
Une cellules dans laquelle y n’y a pas de formation de septum et formation de longues cellules filamenteuse si la température excède 37 degrés
Comment fonctionne la protéine ftsZ pour former le sdeptum?
Ces protéines s’autoassemblent en anneaux concentriques au site de formation du septum et réorientent la croissance de la membrane vers l’intérieur
Vrai ou faux. Un mutant ftsZ est difficile à obtenir.
Faux, c’est la modification d’un seul acide aminé dans la protéine qui le rend inactif
Vrai ou faux. La protéine ftsZ est très conservée chez la plupart des espèces bactériennes.
Vrai
Comment la cellule fait pour localiser le site de formation du septum?
Grâce aux gènes min
Expliquez le fonctionnement des protéines min dans la formation du septum avec ftsZ
Les protéines minC-D-E oscillent d’un pôle à l’autre de la cellule. Il en résulte des concentration plus élevées aux deux pôles, alors qu’à l’emplacement de ftsZ il y en a peu: formation du septum
Donnez la formule pour calculer une population finale bactérienne
Pop finale: Pop initiale*nombre de génération
Donnez la formule pour calculer le nombre de générations
n = 3.3 (logN - logN0) où
-N est la pop finale
-N0 est la pop initiale
Quel est le plus important paramètre mathématique de la croissance bactérienne?
Le temps de génération
Qu’est ce que le temps de génération?
Le temps nécessaire au dédoublement de la population, ce qui équivaut au temps d’une fission binaire
Donnez la formule pour calculer le temps de génération
g = (T2 - T1)/n
En quoi le temps de génération peut être utilisé pour identifier des espèces?
Car il est typique de chaque espèces dans chaque milieu
Quel est l’impact d’un milieu riche ou pauvre sur le temps de génération?
Riche: g diminue
Pauvre : g augmente
Qu’est-ce que le taux de croissance?
k, la constante de vitesse de croissance moyenne, l’inverse de g
Pourquoi dans une culture in vitro les cellules ralentissent le croissance à un point précis?
Car il y a un épuisement des nutriments du milieu donc un ralentissement de la croissance
Quelles sont les quatre phase de la courbe de croissance?
La phase de latence, exponentielle, stationnaire et de mortalité
Donnez les caractéristiques de la phase de latence
Activité physiologique élevée car les cellules s’adaptent au milieu. Au début il n’y a pas d’augmentation de la population mais les cellules commencent a se diviser à la fin
pourquoi la phase de latence est de durée variable?
Parce qu’elle dépend du temps que les cellules ont besoin pour produire la machinerie nécessaire pour puiser les nutriments du milieu
Donnez les caractéristiques de la phase exponentielle
Augmentation constante de la population
g est minimal et k est maximal
Toutes les cellules sont identiques
Métabolisme est un maximum car aucune restriction sur les nutriments
Donnez les caractéristiques de la phase stationnaire
Ralentissement de la croissance
Densité maximale de la population
Les éléments nutritifs commencent à se raréfier
Augmentation de la concentration de déchets métaboliques
Comment peut on caractériser la population en phase stationnaire?
Hétérogène
Expliquez pourquoi on observe la formation d’endospore dans la phase stationnaire de croissance.
Parce que la concentration en déchets métaboliques est élevée et que les éléments nutritifs sont en très petite concentration
Donnez les caractéristiques de la phase de mortalité
Chute constante de la population
Fréquence de divisons cellulaires très basse
Disparition des éléments nutritifs
Concentration maximale des déchets nutritifs
Quelle est l’objectif principal du chémostat?
calquer ce qui se passe en nature le plus exactement possible
Quelles sont les trois paramètres contrôlées dans un chémostat?
1- Ajout constant de milieu frais
2- Élimination constante du milieu épuisé
3- Contrôle précis du pH, de la température
Quel est le paramètre le plus important à contrôler dans le chémostat?
Le débit d’arrivée du milieu frais qui est représenté par le taux de dilution (vol ajouté/vol total/heure)
Quel paramètre de la croissance des cellules on peut contrôler grâce au taux de dilution?
le taux de croissance des cellules
Expliquez la relation entre le taux de dilution / croissance en conditions optimales et limitantes
Limitantes: Tx dilution < Tx croissance
Optimales: Tx dilution = Tx croissance
Que se passe-t-il si le taux de dilution est plus élevé que le taux de croissance?
On va éliminer les cellules de notre culture en les diluant. On fait un ‘’ wash-out ‘’
Quelles sont les trois façons de mesurer la croissance bactérienne?
1- Énumération cellulaire
2- Quantification de la masse cellulaire de la population
3- Quantification d’une activité ou d’un constituant cellulaire
Qu’est-ce que l’énumération cellulaire?
C’est un compte des cellules dans un volume prédéterminé, souvent avec une chambre de Petroff-Hausser
Nommez deux avantages de l’énumération cellulaire
1- Minimum d’équipement
2- Rapide
Est ce que l’énumération cellulaire permet de rendre compte de la viabilité des cellules? Pourquoi?
Non, car c’est seulement du comptage de cellules
Qu’est-ce que l’énumération cellulaire électronique?
On compte les cellules avec des fluorochromes vitaux grâce au FACS, un cytomètre de flux
Nommez un avantage important de l’énumération électronique par rapport à l’énumération classique
Elle permet la distinction des cellules vivantes et mortes
Quelle est la limite de l’énumération életronique?
La taille des bactéries
Qu’est ce que l’énumération des unités viables?
C’est des dilutions séquentielles suivies d’un étalement. On veut entre 30 et 300 colonies par pétri. On compte les UFC (unités formatrices de colonies)
Nommez deux avantages de l’énumération des unités viables
1- Économique
2- Tient compte de l’espace et du temps disponible
Vrai ou faux. l’énumération des unités viables permet la distinction des cellules vivantes/mortes
Vrai, unités viables….
Qu’est-ce que les méthodes turbidimétriques?
C’est les méthodes qui mesure la turbidité, donc l’absorbance de la lumière par une culture bactérienne en solution par spectrophotomètre
Expliquez pourquoi les méthodes turbidimétriques ne permettent pas de rendre compte de la viabilité des cellules
parce que les cellules en phase exponentielle et en phase de déclin absorbent la lumière de la même façon
Quels sont les deux données utilisées pour créer une courbe étalon avec les méthodes turbidimétrqiques?
La densité optique (DO) sur l’axe des y et les UFC/mL sur l’axe des x
Nommez les deux avantages les plus importants de la qPCR
1- Quantification d’organismes non cultivables
2- Quantification simultanée de plusieurs organismes
Pourquoi la PCR ne permet pas de quantifier les cellules vivantes?
Parce qu’il y a souvent présence de cellules environnantes qui lysent toutes seules et qui libère de l’ADN environnemental
Pour quels organismes la quantification de la masse cellulaire est-elle utilisé?(2)
les organismes qui font des agrégats et ceux à filaments d’hyphes
Pourquoi faut-il assécher les cellules avant une quantification de la masse cellulaire?
Parce qu’une seule molécule d’eau peut faire un très gros biais
Est-ce que la quantification de la masse cellulaire permet de rendre compte de la viabilité des cellules? Expliquez.
Non, parce qu’une cellule morte a le même poids qu’une cellule vivante
Quels sont les deux données utilisées pour créer une courbe étalon avec la quantification de la masse cellulaire?
Le poids sec sur l’axe des y et les UFC/mL sur l’axe des x
Donnez des exemples de composés représentatifs qu’on peut utiliser pour faire la quantification d’une activité ou d’un composant cellulaire.
- ATP
- Azote total
- ADN
- Produits finaux de fermentation