Croissance et division des cellules bactériennes Flashcards
Les bactéries se reproduisent de quelle manière ?
Reproduction asexuée
ADN cellule mère = ADN cellules filles
Quels sont les mécanismes de divisions cellulaires chez les bactéries ?
-La fission binaire transverse (scissiparité)
-Synthèse d’un septum (cloison) qui se fait transversal à l’axe longitudinal pour les bacilles et à l’équateur pour les cocci
Ces mécanismes sont les plus fréquents pour E. coli et B.subtilis
- Bourgeonnement
- La fragmentation d’hyphes (on passe d’une cellule filamenteuse à plusieurs cellules plus petites)
- Formation d’exospores (à l’extrémité des hyphes) streptomyces
(BHEFS)
Quelle est l’étape préliminaire de la formation du septum ?
La duplication du chromosome
Si par quelconque raison la duplication est bloquée, il y aura inhibition de la formation du septum
Quelle est la 1ère étape de la formation du septum ? (ICCS)
Invagination de la membrane cytoplasmique
Quelle est la 2e étape de la formation du septum ?
Croissance du peptidoglycane dans l’invagination de la membrane
Quelle est la 3e étape de la formation du septum ?
Cloisonnement des cytoplasmes
Quelle est la 4e étape de la formation du septum ?
Séparation des 2 cellules filles
Terminaison de la synthèse de nouvelle paroi au septum
Comment s’effectue la ségrégation des chromosomes dans les cellules filles ?
Les bactéries ne possèdent pas d’appareil mitotique (eucaryotes). Elle possèdent un mésosome qui sert au site d’attachement des chromosomes et de la croissance cytoplasmique entre les mésosomes
On appelle cette ségrégation l’approche moléculaire
Explication de l’approche moléculaire. Les protéines en jeu ? p.135
Ce sont les protéines ParA et ParB ( agissent ensemble pour initier la partition/partage) qui migrent vers les pôles cellulaires. ParA polymérise pour former des filaments et ParB fixe l’ADN
Il entrent en interaction avec ParS près d’oriC-chromosome
La protéine MreB (apparentée au cytosquelette procaryote qui s’assemble en spirale pour faciliter le déplacement des chromosomes) va entrer en interaction avec les protéines ParA/B oriC
Une fois cela fait, le chromosome continue sa ségrégation en même temps que la réplication se poursuit. (C’est un peu comme l’appareil mitotique des procaryotes)
Comment se forme le septum ? Pour la formation d’une paroi transversale entre deux cellules filles.
Les mutants FtsZ (filament T sensibles) forment de longues cellules filamenteuses à température non permissives
Les protéines FtsZ, en forme d’anneaux concentriques, font l’échafaudage au site de formation du septum ce qui induit l’invagination de la membrane
Comment la cellule localise le site de formation du septum ?
À l’aide des mutants “minicell” qui sont présents chez les Gram- et les Gram +
Quelle est la fonction du gène min ?
MinCD qui inhibent l’assemblage de FtsZ et qui influencent le site en bloquant la formation du septum
Qu’est ce que la fission binaire ?
Processus où une cellule mère donne deux cellules filles. Une croissance par fission binaire entraîne, donc, le doublement de la population à chaque génération.
Les aspects mathématiques de la croissance bactérienne p.163
1) La formule pour le calcul du nombre de générations (n)?
2) La formule pour le calcul du temps de génération (g) ?
3) La formule pour le taux de croissance (k)
1) Fission binaire 1 ⇒ 2 ⇒ 4 ⇒ 8 ⇒ 16 ⇒ 32 .... 1 ⇒ 2 ⇒ 2^2 ⇒2^3 ⇒ 2^4 ⇒ 2^5... 2n n= nombre de générations
Nf = Ni x 2^n
◦ Nf = population finale
◦ Ni= population initiale
◦ n = nombre de générations
2) Temps nécessaire au dédoublement de la population ◦ g = (T2-T1)/n ◦ Unités: min. ou hr./ génération g = (T2 - T1)/[3.3 (log10 N2- log10 N1)]
3)
◦ constante de vitesse de croissance
moyenne
◦ k = 1/g ou n/(T2-T1)
◦ unités: génération/heure
◦ k: [3.3 (log10 N2- log10 N1)]/[(T2 - T1)]
Le taux de croissance permet de faire des comparaisons dans les différents milieux
Quelles sont les variations possibles du temps de génération en fonction du milieu ?
Quand le milieu est riche diminution de g
Quand le milieu est pauvre augmentation de g