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LABORATOIRE DE MICROBIOLOGIE > croissance cellulaire et population > Flashcards

croissance cellulaire et population Flashcards

1
Q

Comment les bactéries se reproduisent ?

A

reproduction asexuée : une cellule mère permet de produire 2 cellules filles avec le même bagage génétique, enzymatique et métabolique

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Q

Différent mécanisme de divisions cellulaires selon la bactérie (4)

A

1- Fission binaire transverse (scissiparité)
2- Bourgeonnement
3- Fragmentation d’hyphes
4- Formation d’exospores

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Q

Comment fonctionne la fission binaire transverse

A

il y a synthèse d’un septum transversal à l’axe longitudinale (baccilles) ou à l’équateur (cocci)

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4
Q

Comment fonctionne le bourgeonnement

A

Il y a un bourgeon qui se forme à partir de la cellule mère, se sépare lorsque le bourgeon fait la taille de la cellule mère.

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5
Q

Comment fonctionne formation d’exospore

A

les exospores sont des cellules végétatives à l’extérieur de la cellule. elle se forme à l’extrémité des hyphes.

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6
Q

Formation du septum : étape par étape avec explication du pourquoi de chaque étape :

A

Étape préliminaire : Duplication du chromosome

Étape 1 : Invagination de la membrane cytoplasmique (des signaux font en sorte que la membrane cytoplasmique croit et permet invagination)

Étape 2 : Croissance du peptidoglycane dans l’invagination de la membrane pour assurer la résistance à la pression osmotique

Étape 3 : Cloisonnement des cytoplasmes (rapprochement des parties hydrophobes “membrane”)

Étape 4 : Séparation des 2 cellules filles : terminaison de la synthèse de nouvelle paroi au septum.

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7
Q

Comment s’effectue la ségrégation des chromosomes dans les cellules filles ?

A

grâce aux mésosome qui permet de déplacer les chromosomes le long de la membrane.

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8
Q

C’est quoi un mésosome

A

C’est le site d’attachement des chromosomes. La membrane plasmique croit entre les mésosomes ce qui permet la séparation des chromosomes dans les cellules filles. (voir diapo : 17)

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9
Q

rôles et fonctionnement des protéines ParA et ParB

A

ParB forme un complexe avec ParA et l’ADN au site ParS près d’oriC-chromosome, facilitant ainsi la ségrégation correcte des chromosomes (migration vers les pôles cellulaires)
Il y a deux sites OriC : un pour chaque cellules filles.

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10
Q

Rôle de la protéine MreB

A

cette protéine assemblé en spirale à un rôle dans le partage du matériel génétique. Elle permet le déplacement du chromosome et sa séparation en plusieurs nucléoÏde.

La protéine MreB intéragie avec le complexe ParA/B oriC.

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11
Q

Qu’arrivera-t-il s’il y a mutation de la protéine MreB

A

Il n’y aura pas de partage du matériel génétique. Tous les chromosomes resterons ensemble.

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12
Q

est ce que les cellules procaryote ont un appareil mitotique ?

A

non, ne se divise pas par mitose, mais le processus se ressemble (fission binaire).

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13
Q

Quelles protéines est impliqué dans la formation du septum

A

ftsZ

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14
Q

Si ftsZ est une protéine thermo sensible, qu’arrive-t-il lorsque la température est trop élevé ?

A

à des températures non permissive (température trop élevée), il y a mutation de la protéine ftsZ. la réplication continue normalement, mais il n’y a pas formation de septum.

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15
Q

comment fonctionne la protéine FtsZ

A

la protéine FtsZ induit l’invagination de la membrane au site de formation du septum

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16
Q

Comment la cellule localise le site de formation du septum ?

A

Grâce aux gènes min présent chez gram- et gram +

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17
Q

Qu’arrive-t-il s’il y a mutation du gène min

A

formation de mutant “minicell. il ya polymérisation du septum au mauvais endroit, donc on forme une minicell sans matériel génétique. Les minicellules sont rares et se forme à toutes les 1/1000 divisions
Même s’il y a mutation des gènes min : il y a quand même possibilité de former un septum au milieu de la cellule bactérienne

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18
Q

Rôle des gènes min

A

les gènes MinCD inhibe l’assemblage de FtSZ aux extrémité de la cellule bactériennes. Influence le site - formation du septum au milieu de la cellule ou les gènes min sont moins présents.

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19
Q

Est ce que la fission binaire contient des mécanismes moléculaire nombreux dont le synchronisme est complexe ?

A

oui, absolument

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20
Q

Comment calculer la population finale de bactérie après fission binaire

A

N = N0 x 2^n
N= population finale
N0 = population initiale
n = nombre de génération

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21
Q

comment calculer le nombre de génération

A

n = 3.3 (log N - log N0)

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22
Q

C’est quoi le temps de génération (g) ?

A

temps nécessaire au dédoublement de la population

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23
Q

Comment calculer le temps de génération (g) ?

A

g = (T2-T1)/n en min ou hr/génération

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24
Q

Qu’est ce qui influence le temps de génération

A

Variation en fonction du milieu et en fonction de l’espèce.

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25
si milieu riche g...
diminue
26
si milieu pauvre g...
augmente
27
C'est quoi le taux de croissance (k)
Constante de vitesse de croissance moyenne
28
Comment calculer k
k = 1/g en nombre de génération/heure
29
c'est quoi un chémostat
appareil de laboratoire pour croissance in vitro de bactérie dans des conditions limités (on contrôle la concentration et la biodisponibilité des nutriments.)
30
Courbe de croissance en 4 phases
1- phase de latence (avant la courbe ascendante) 2- phase exponentielle 3- phase stationnaire 4- phase de mortalité
31
description des conditions des cellules dans la phase de latence
dans la phase de latence, les cellules ont une activité physiologique élevé, car elle commence à s'adapter au milieu. Pendant la phase de latence, il n'y a donc pas d'augmentation de la population, le passage à la prochaine phase (phase exponentielle), se traduit par le début de la division cellulaire non synchronisées expliquant la forme de la courbe.
32
Qu'est ce qui influence la durée de la phase de latence
l'âge, l'état physiologique et le milieu de croissance des cellules.
33
description des conditions des cellules dans la phase exponentielle
Graphiquement, c'est une droite. se traduit par l'augmentation croissante de la population et un temps de génération constante et minimal. à cette étape, toutes les cellules sont identiques et métabolisme au maximum. Pas de restriction des nutriments, mais phase courte.
34
description des conditions des cellules dans la phase stationnaire
Ralentissement de la croissance cellulaire jusqu'à ce que la taille de la population deviennent constante s'expliquant par les éléments nutritif qui se raréfient. il y a une augmentation de la concentration de déchets métabolique comme l'acide lactique qui est une substance toxique pour les cellules
35
Dans la phase stationnaire, la taille de la population est constante, mais est ce que les cellules sont identiques ?
non, taille et compositions des cellules différentes, donc la population est hétérogènes.
36
Pourquoi il y a formation d'endospore durant la phase stationnaire ?
On voit la formation d'endospore, car les conditions du milieu ne sont pas propices : peu de nutriments et substances toxique.
37
description des conditions des cellules dans la phase de mortalité
Chute constante de la population et absence de division cellulaire, car disparition des éléments nutritifs et concentration maximale de déchets métaboliques. durée variable de phase de mortalité selon les bactéries. Par exemple chez Eschrichia coli : 60 jours et + alors que Neisseria gonorrhoeas 72h max.
38
Comment recopié la croissance cellulaire en nature, mais in vitro
avec la culture continue en vase non clos soit un chémostat
39
Explication du chémostat en quelques mots
Chémostat est un appareil qui imite les conditions croissance en nature. Culture en vase non clos avec un volume fixe. donc il y a ajout constant de milieu frais et élimination du milieu épuisé Contrôle du pH, température, agitation et ga, du débit d'arrivée du milieu
40
Comment on contrôle le débit d'arrivée du milieu
avec taux de dilution : vol ajouté/vol total/hr
41
Contrôle du taux de croissance par le taux de dilution, donc on influence quel phase de la croissance cellulaire ?
la phase exponentielle, car cellule en croissance et on s'assure qu'Il ont toujours tous les nutriments nécessaire pour leur croissance.
42
Qu'est ce qui arrive si Tx dilution = tx croissance ?
conditions optimales
43
Qu'est ce qui arrive si Tx dilution < tx croissance ?
conditions limitantes
44
Qu'est ce qui arrive si Tx dilution > tx croissance ?
élimination des bactéries (lavage "wash out")
45
Techniques de l'énumération cellulaire (5)
- Énumération avec chambre de Petroff-Hausser - Énumération électronique - Énumération des unités viables - Méthodes turbidimétriques - Méthodes moléculaires
46
Fonctionnement énumération avec chambre de Petroff-Hausser
on calcule le nombre de cellule qu'il y a dans 1 carreaux puis on multiplie le résultat par le volume des 25 carreaux de la grille selon l'équation suivante : résultat * 50 * 10^3 = nb cellules/ml
47
est ce que les cellules sont vivantes dans la chambre de petroff Hausser
je sais pas. à vérifier
48
Avantage de l'énumération par Chambre de petroff-hausser
minimum d'equipement et rapide
49
Fonctionnement de l'énumération électronique
Le débit est contrôlé et exposé au laser UV/visible. permet d'énumérer le nombre de corps bactériens et de faire le tri entre les cellules vivante (n'absorbe pas fluorochromes) et cellules morte (absorbe fluorochromes) avec appareil FACS (fluorescence activated cell sorter)
50
Est ce qu'il y a un témoins interne dans l'énumération électronique ?
oui, ce sont les billes de tailles et de concentration connues.
51
Avantage de l'énumération électronique
Rapide
52
Désavantage de l'énumération électronique
Coût et limites de sensibilité à la taille des bactéries.
53
Qu'est ce qu'on peut aussi détecter avec l'énumération électronique que cellules vivantes et morts
détection de spores dans l'air
54
qu'est ce que permet la détection de spore dans l'air avec l'Énumération électronique
Caractérisation des populations hétérogènes
55
Fonctionnement de l'énumération des unités viables.
Dilutions séquentielles + étalement (surface ou profondeur) comme au labo des bactériophages.
56
Est ce que Unités formatrices de colonie = cellule (staphylococcus, streptococus)
non, mais je sais pas pourquoi ??
57
Avantages de l'énumération des unités viables
économiques, peu espace et temps, organismes viables, population diluée (facile à décompter)
58
Est-ce que UFC = population totale ?
non, il y a moins de 1% des espèces du milieu qui sont cultivables
59
Fonctionnement des méthodes turbidimétriques
les corps de bactériens forment des troubles dans la solution qui absorbent et dispersent la lumière. Donc on peut quantifié la lumières absorbé par solution avec spectrophotomètre.
60
Avantage de la méthode turbidimétrique
Rapide, le spectrophotométrique est un appareil multifonction, les cellules sont viables. Avec des conditions standardisées on peut créer une courbe de référence/étalon
61
Fonctionnement des méthodes moléculaires d'énumération
Extraction de l'ADN total, Amplification enzymatique d'une séquence spécifique d'ADN avec PCR. On peut alors quantifier avec la PCR le nombres de copies/volume
62
Avantage de l'énumération par méthodes moléculaires (3)
Rapide, quantification d'organismes non cultivables, quantification simultanée de plusieurs organismes
63
Inconvénients des méthodes moléculaires
Appareil coûteux Spécificité de ce qui est amplifié Spécificité des séquences : longue mise au point
64
Quantification de la masse cellulaire pourquoi
lors que c'est difficile d'énumérer les cellules (population à densité élevée) Méthode de choix pour les bactérie agrégées ou formant des hyphes
65
fonctionnement de la quantification de la masse cellulaire
Détermination du poids sec après filtration et séchage. à chaque 1ul de perdu, il y a perte de 1 mg
66
est ce que les cellules reste vivante durant la quantification de la masse cellulaire
non
67
Diapo 69 ??
68
Quantification d'une activité ou d'un constituant cellulaire
Déteminant chimique, composé représentatif, facteur de conversion, application spécialisé
69
Quels sont les méthodes de mesure de croissance les plus fréquentes (2)
Unités viables, turbidimétrique
70
Est ce que les méthodes de mesures sont universelles
non
71
Quels est la méthode de choix pour mesurer les cellules en croissance ?
la méthode moléculaires (mais pourquoi elle ? ----> à vérifier)

LABORATOIRE DE MICROBIOLOGIE (3 decks)

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