Croissance cellulaire et population Flashcards

1
Q

Quand on dit croissance bactérienne, on parle de croissance de la __ et quand on parle de de croissance de la taille on parle de __.

A

Population
Reproduction

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Q

Qu’est-ce que la reproduction asexuée implique?

A

Qu’il n’y a pas de brassage de gènes, donc l’ADN de la celule mère est identique à l’ADN des cellules filles

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3
Q

Quel est le mécanisme de division cellulaire le plus commun (bactéries)?

A

Fission binaire transverse (scissiparité)

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4
Q

Pour les bacilles, la taille augmente dans l’axe __ et le septum se forme __ à l’axe __

A
  • Longitudinal
  • Transversal (perpendiculaire)
  • Longitudinal
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5
Q

Pour les cocci, le septum se forme à __

A

L’équateur

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6
Q

Quel est le mécanisme de division cellulaire de Rhodopseudomonas acidophila et explique

A

Bourgeonnement:
- Bacilles: renflement qui croît jusqu’à être la même taille que la mère
- Cocci: tube qui s’allonge et forme un renflement au bout qui grossit

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7
Q

Qu’est-ce que la fragmentation d’hyphes?

A

Cellule filamenteuse qui se sépare en cellules plus petits (elle se « coupe ¢ en morceaux) **La cellule originale n’existe plus

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8
Q

Quel est le type de division cellulaire de Streptomyces?

A

Formation d’exospores à l’extrémité des hyphes

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9
Q

Quelle est l’étape préliminaire à la formation du septum?

A

La duplication du chromosome (si pas de duplication, pas de septum)

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10
Q

Quelles sont les 4 étapes de la formation du septum?

A
  1. Invagination de la m. plasmique
  2. Croissance du peptidoglycane dans l’invagination
  3. Cloisonnement des cytoplasmes
  4. Séparation des 2 cellules filles (terminaison de la synthèse de la nouvelle paroi au septum)
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11
Q

Comment s’effectue la ségrégation des chromosomes dans les cellules filles s’il y a absence d’appareil mitotique?

A

Grâce aux mésosomes

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12
Q

Qu’est-ce que le mésosome?

A

Site enrichi en enzymes qui participend à la ségrégation
- Site d’attachement des chromosomes
- Croissance de la membrane plasmique entre les mésosomes (là ou le septum sera)

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13
Q

Qu’elle est l’avantage de la croissance de la membrane entre les mésosomes?

A

Cela va empêcher de faire un septum sur les chromosomes

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14
Q

Quel est le rôle de ParA et Par B?

A

Impliquées dans le partage du matériel génétique entre les 2 cellules filles et dans la migration vers les pôles cellulaires en interagissant avec ParS près d’OriC (origine réplication)

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15
Q

Comment sait-on que MreB est impliquée dans le partage du matériel génétique?

A

Car dans un mutant de MreB, on a remarqué qu’il n’y avait pas de partage/répartition du matériel génétique dans la cellule

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16
Q

Quelle protéine de la fission binaire est apparentée au cytosquelette et s’assemble en spirale?

A

MreB

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17
Q

Vrai ou faux: les procaryotes possèdent un pseudo appareil mitotique

A

Vrai: ParA, ParB et MreB

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18
Q

Comment se forme le septum?

A

Grâce à la protéine FtsZ, qui forme un échaffaudage d’anneaux aux sites de formation des septum: induit l’invagination de la membrane

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19
Q

Comment sait-on que la protéine FtsZ est responsable de la formation du septum?

A

Car un mutant de FtsZ a formé de longues cellules filamenteuses sans qu’il y ait formation de septum malgré la ségrégation des chromosomes

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20
Q

Comment la cellule localise le site de formation du septum?

A

Grâce aux gènes min (présents chez gram + ET gram -)

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21
Q

Comment sait-on que les gènes min sont responsables de la formation du septum au bon endroit?

A

Mutants min: formation septum excentrique et donc d’une minicellule sans matériel génétique et d’une cellulle avec 2x le matériel

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22
Q

Comment MinCD inhibe l’assemblage de FtsZ aux pôles?

A

MinC et MinD s’assemblent et oscillent en ping-pong d’un pôle à l’autre de la cellule donc il y a une [ ] élevée de ces molécules aux pôles, mais peu au centre (où FstZ peux s’assembler)

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23
Q

Comment calcule-t-on la population finale?

A

N = N0 x 2^n
Où:
N = population finale
N0 = populaiton initiale
n = nombre de générations

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24
Q

Si on augmente la population de 10x, il y a __ générations

A

3,3

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25
Q

Qu’est-ce que le temps de génération?

A

g: temps nécessaire pour que la population double, g = (T2-T1)/n unités: min ou hr/génération

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26
Q

Plus un milieu est riche en nutriments, plus le temps de génération __

A

Dimimue

27
Q

Qu’est-ce que le taux de croissance?

A

k: constante de vitesse de croissance moyenne où k = 1/g (inverse du temps de génération)

28
Q

Quelles sont els phases de la courbe de croissance?

A
  1. Latence
  2. Exponentielle
  3. Stationnaire
  4. Mortalité
29
Q

Que se passe-t-il lors de la phase de latence?

A

Adaptation des cellules au milieu, activité physiologique élevée.

30
Q

Durant la phase exponentielle, le temps de génération est à son _

A

Minimum (bcp de nutriments et cellules adatpées = croissance rapide)

31
Q

À partir de quelle phase de la courbe de croissance détermine-t-on g et/ou k?

A

Phase exponentielle

32
Q

À quelle phase de la courbe la densité de la population est-elle à son max?

A

Phase stationnaire

33
Q

Nomme une cause du ralentissement de la croissance lors de la phase stationnaire

A

Concentration des déchets métaboliques

34
Q

Lors de la phase exponentielle, la population est __ et lors de la phase stationnaire, la population est __.

A
  • Homogène
  • Hétérogène
35
Q

Que se passe-t-il lors de la phase de mortalité/déclin?

A
  • Diminution de la fréquence de division cellulaire
  • Concentration max des déchets métaboliques
  • Chute constante de la population
36
Q

Comment étudie-t-on la croissance en nature?

A

Avec un chémostat - culture en vase « non clos »

37
Q

Quel est l’intérêt d’un chémostat?

A

Permet un ajout constant de milieu de culture frais et élimination du milieu épuisé, ce qui permet de recréer des conditions semblables à celles retrouvées en nature

38
Q

Qu’est-ce que le taux de dilution?

A

Vitesse à laquelle on renouvelle le milieu
Taux dilution = Vajouté/Vtotal du réacteur/heure
Ex: 100ml/heure dans réacteur de 1L = 0,1 h-1

39
Q

Comment contrôle-t-on le taux de croissance (k) dans un chémostat?

A

Avec le taux de dilution (si il diminue, le taux de croissance aussi) -> on joue sur la phase exponentielle

40
Q

Dans des conditions optimales, le tx dilution __ tx de croissance, alors que dans des conditions limitantes, le tx de dilution __ tx de croissance

A

=
< (plus petit)

41
Q

Que se passe-t-il si le tx dilution > tx croissance?

A

Renouvellement du milieu plus rapide que la formation d’une population, donc on élimine des bactéries (lavage)

42
Q

Vrai ou faux: le taux de génération in vitro et in vivo sont très semblables

A

Faux, ex: 30 min VS 11h pour Streptococcus salivarius

43
Q

De quelle technique s’agit-il? On compte les cellules dans un volume prédéterminé

A

Chambre de Petroff-Hausser (25 carreaux de 0,02 mm3)
Dans 1mm3, il y a 50x 0,02mm3
Dans 1cm3 (1 ml), il y a 1000 mm3
Donc on peut connaître la population dans 1mL

44
Q

Nomme une limite et un avantage de la chambre de Petroff-Hausser

A
  • Limite: on ne sait rien sur la viabilité des cellules (on fait juste les compter)
  • Rapide
45
Q

Nomme une technique qui permet de faire la distinction entre les cellules vivantes et les cellules mortes

A

Énumération électronique
- Cytométrie en flux (FACS avec fluorochromes vitaux)

46
Q

Nomme un avantage et une limite du l’énumération électronique

A
  • Avantage: Rapide
  • Limite: Coûts ou limite de sensibilité (seuil de détection près de la taille des bactéries)
47
Q

Comment on peut remédier à la limite de sensibilité de l’énumération électronique?

A

Avec des témoins internes: billes de tailles et concentrations connues

48
Q

Quelle technique pouvons-nous utiliser pour détecter des spores dans l’air?

A

Énumération électronique

49
Q

Comment fait-on l’énumération des unités viables?

A
  • Dilutions séquentielles + étalement
  • Surface ou profondeur (envahissante ou non)
  • Formation de colonies sur des pétris
    unités: UFC
50
Q

Nomme un avantage et une limite de l’énumération des unités viables

A
  • Avantage: Organismes vivants
  • Limite: espace et temps
51
Q

Nomme une variante de l’énumération des unités viables lorsqu’on a affaire à une population très diluée (ex: échantillon d’eau)

A

Ajouter de la filtration (0.22um) pour retenir les corps bactériens et les compter

52
Q

Vrai ou faux: les UFC ne représentent pas toute la population totale

A

Vrai, seulement 1% des espèces sont cultivables

53
Q

Quelle méthode d’énumération fait appel à un spetrophotomètre?

A

Méthode turbidimétrique: mesure du trouble (absorption de la lumière)

54
Q

Nomme 2 avantages et une limite des méthodes turbidimétriques

A
  • Avantages: spectrophotomètre a plusieurs autres utilisations et on peut établir un étalon dans des conditions standardisées
  • Limite: on ne sait rien par rapport à la viabilité des cellules
55
Q

Comment procède-t-on pour la méthode moléculaire?

A
  1. Extraction d’ADN total
  2. Amorces oligo
  3. PCR
  4. Amplicons d’une séquence spécifique d’ADN
56
Q

Quel est l’intérêt de la qPCR?

A

La qté d’ADN ou d’ARN dans un échantillon peut être déterminée - mesure quantitative du signal d’une sonde fluorescente

57
Q

Nomme 2 avantages et 2 inconvénients des méthodes moléculaires (PCR)

A

Avantages:
- Quantification d’organismes non cultivables
- Quantification simultanée de plusieurs organismes
Inconvénients:
- Spécificité de ce qui est amplifié (faux positif?)
- On ne sait rien sur la viabilité des cellules

58
Q

Vrai ou faux: le séchage n’est pas une étape indispensable lors de la détermination du poids sec

A

Faux, car 1ul d’eau a le même poids que 10^ 9 cellules (1mg) donc s’il reste juste un peu d’eau, cela va altérer les résultats de bcp

59
Q

Nomme un avantage et une limite de la quantification de la masse cellulaire

A

Avantage: Courbe étalon (poids sec selon UFC) si conditions standardisées
Limite: on ne sait rien sur la viabilité des cellules

60
Q

En quoi l’allulre de la courbe de croissance change-t-elle avec le poids sec?

A

Il n’y a pas de déclin lors de la phase de mortalité, car une cellule morte ou vivante aura le même poids sec

61
Q

Pour quels types de bactérie la détermination du poids sec est une méthode de choix?

A
  • Bactéries agrégées
  • Bactéries formant des hyphes (longues cellules filamenteuses)
    Ex: mycètes
  • Population à densité élevée
62
Q

Comment peut-on quantifier une activité ou un constituant cellulaire ?

A

Avec la détermination chimique d’un composé représentatif (ex: azote total, peptidoglycane, produit final de fermentation)
Demande un facteur de conversion entre le nb de ppm du produit et le nb d’UFC

63
Q

Quelles sont les techniques les plus fréquentes (2)?

A
  1. Les unités viables: car on sait que ce sont des cellules vivantes
  2. Turbidimétriques