Croissance et division des cellules bactériennes et dynamique d'évolution des populations bactériennes Flashcards
Qu’est-ce que l’inoculum dans la croissance bactérienne ?
L’inoculum est le nombre initial de cellules bactériennes introduites dans un milieu de culture, généralement entre 1000 et 1 000 000 cellules.
Comment les bactéries augmentent-elles en nombre ?
Elles croissent en taille jusqu’à ce qu’elles se divisent, donnant ainsi deux cellules identiques à la cellule mère.
Quel type de reproduction est favorisé chez les bactéries ?
La reproduction asexuée. Il n’y a donc pas de mélange gènes.
Quelle est la particularité de l’ADN des cellules filles comparé à celui de la cellule mère ?
L’ADN des cellules filles est identique à celui de la cellule mère.
Que se passe-t-il lorsqu’on ensemence un milieu de culture avec un inoculum ?
Lorsque l’on ensemence un milieu de culture avec un inoculum, il favorise la croissance bactérienne en permettant une augmentation rapide de la population bactérienne.
Quels sont les 4 mécanismes de reproduction asexué chez les microbactériens ?
1 - Fission binaire transverse
2 - Bourgeonnement
3 - Fragmentation d’hyphes
4 - Formation d’exospores
Quel est le mécanisme de reproduction asexué le plus fréquent ?
La fission binaire transverse
Comment fonctionne la fission binaire transverse ?
Une cellule produit deux cellules avec le même mécanisme génétique. Pour les cellules sphériques, il y a formation d’un septum à l’équateur où la cellule se séparera en deux. Par la suite, la cellule va augmenter de taille et refaire fission.
Quel est l’autre nom de la fission binaire transverse ?
La scissiparité
Quels micro-organismes utilisent la fission binaire transverse ?
- Escherichia coli
- Bacillus subtilis
- Enterococcus faecalis
Comment fonctionne le bourgeonnement ?
Il y a un bourgeon qui croît jusqu’à atteindre la même taille que la cellule mère et il y aura formation du septum.
Quels micro-organismes utilisent le bourgeonnement ?
- Rhodopseudomonas acidophila
- Hyphomicrobium vulgare
Qu’est-ce qu’une hyphe ?
Une longue cellule filamenteuse ?
Comment fonctionne la fragmentation d’hyphes ?
La cellule augmente de taille jusqu’à atteindre plusieurs fois la taille de la cellule originale. Plusieurs cellules filles seront libérés par cette cellule filamenteuse. Il y a donc production multiple et non binaire. Par suite de la division, cette cellule filamenteuse, l’hyphe, n’existe plus après la production de la cellule fille.
Quel micro-organisme utilise la fragmentation d’hyphe ?
Nocardia
Comment fonction la formation d’exospores ?
Les cellules végétatives sont des hyphes dont à l’extrémité des petites cellules sphériques sont formées.
Quelle est la différence entre la formation d’exospores et le fragmentation d’hyphes ?
L’hyphe continue à exister dans la formation d’exospores, alors que ce n’est pas le cas dans la fragmentation d’hyphes.
Quel micro-organisme utilise la formation d’exospores ?
Streptomyces
Quelles sont les 4 étapes de la formation du septum ?
1 - Invagination de la membrane cytoplasmique
2 - Croissance du peptidoglycane dans l’invagination de la membrane
3 - Cloisonnement des cytoplasmes
4 - Séparation des deux cellules
Comment se nomme l’étape préliminaire de la formation du septum ?
La duplication du chromosome
Que se passe-t-il si la duplication du chromosome est inhibé pendant l’étape préliminaire de la formation du septum ?
La formation du septum est inhibé. La duplication est cruciale pour le contrôle du processus de division cellulaire.
Que se passe-t-il lors de l’invagination de la membrane cytoplasmique ?
Il y a un bourgeonnement vers l’intérieur jusqu’à croissance de la membrane vers l’intérieur.
Que se passe-t-il lors de la croissance de peptidoglycane dans l’invagination de la membrane ?
Les chaines de peptidoglycane se polymérisent vers le centre pour que les cellules filles aient la même structure.
Que se passe-t-il lors du cloisonnement des cytoplasmes ?
Il y a une fusion pour avoir deux cellules indépendantes. Les organismes peuvent se reproduire de façon indépendante. Les couches de peptidoglycane.
Quelle est la dernière étape de la formation du septum et que se passe-t-il lors de cette étape ?
Séparation des deux cellules. Terminaison de la synthèse de la nouvelle paroi du septum.
Quelle est la première hypothèse sur la croissance de la membrane pendant la fission binaire ?
Il y a croissance de la membrane entre les deux mésosomes jusqu’à éventuelle ségrégation des chromosomes.
Quelles protéines sont impliquées dans le partage des chromosomes bactériens ?
Les protéines parA et parB sont importantes pour le partage des chromosomes bactériens.
Que se passe-t-il lorsque les protéines parA et parB s’éloignent vers les pôles cellulaires ?
Elles s’éloignent lors de la duplication, permettant aux chromosomes de se séparer pour former deux cellules.
Quand débute la formation du septum ?
La formation du septum commence seulement quand les deux chromosomes sont éloignés.
Quel est le rôle de la protéine MreB dans la fission binaire ?
La protéine MreB aide à la séparation des chromosomes en jouant un rôle de convoyeur dans le cytoplasme.
Quelle est la fonction de la protéine ftsZ ?
La protéine ftsZ forme un anneau au centre de la cellule pour faciliter la formation du septum.
Que se passe-t-il avec les mutants ftsZ lorsqu’ils sont exposés à une température de 42 °C ?
Ils deviennent non fonctionnels, empêchant la formation du septum.
Que sont les “minicellules” dans le contexte des mutants ftsZ ?
Ce sont des cellules sans matériel chromosomique dû à une mauvaise localisation du septum.
Quel rôle joue MinCD dans la formation du septum ?
MinCD empêche la formation de l’anneau de ftsZ ailleurs qu’au centre, en inhibant les autres sites de formation.
Que se passe-t-il si la concentration de MinCD est trop faible ?
Le septum se forme de façon excentrique, provoquant une division asymétrique.
Quelle est la conclusion générale sur les rôles de MinCD et ftsZ ?
MinCD et ftsZ coordonnent pour assurer que le septum se forme au centre de la cellule, garantissant une division symétrique.
Qu’est-ce qu’un mésosome et quel est son rôle dans la fission binaire ?
Un mésosome est une structure membranaire qui sert de site d’attachement pour les chromosomes, facilitant la ségrégation pendant la division cellulaire.
Qu’est-ce que l’origine dans le contexte de la duplication du chromosome bactérien ?
L’origine est le point de départ de la duplication du chromosome, où la séparation et la migration des chromosomes commencent.
Que se passe-t-il lorsque l’origine du chromosome est répliquée ?
Les origines des chromosomes s’éloignent, et deux chromosomes sont générés, initiant la formation du septum.
Quelle est la fonction des protéines semblables au cytosquelette dans la cellule bactérienne ?
Elles permettent le déplacement adéquat des chromosomes vers les pôles de la cellule en croissance.
Comment les protéines parA et parB contribuent-elles à la ségrégation des chromosomes ?
Elles aident à éloigner les chromosomes vers les pôles cellulaires pour assurer une distribution équitable lors de la division.
Quelles sont les conséquences d’un mutant ftsZ non fonctionnel ?
Les mutants ftsZ non fonctionnels ne peuvent pas former le septum, conduisant à des filaments cellulaires allongés sans séparation.
Que signifie l’expression “filament température sensible” en rapport avec ftsZ ?
Elle indique qu’une mutation de ftsZ devient inactive à une certaine température (ex. 42°C), empêchant la formation du septum.
Quelle est la différence entre un septum central et un septum excentrique ?
Un septum central divise la cellule en deux parties égales, tandis qu’un septum excentrique forme une division asymétrique.
Comment le système Min (MinCD) influence-t-il la localisation du septum ?
MinCD empêche la formation du septum aux extrémités de la cellule, forçant la formation du septum au centre.
Que se passe-t-il si MinCD ne fonctionne pas correctement ?
La cellule risque de former le septum de manière asymétrique, créant des cellules de tailles inégales, ou même des minicellules.
Comment la protéine ftsZ forme-t-elle un anneau au centre de la cellule ?
Elle se polymérise pour former un anneau au niveau du futur septum, initiant la constriction et la séparation des cellules filles.
Pourquoi l’anneau de ftsZ est-il crucial pour la division cellulaire ?
L’anneau de ftsZ initie la formation du septum, essentiel pour diviser la cellule mère en deux cellules filles indépendantes.
Qu’est-ce qu’un mutant minicellule ?
C’est une cellule qui n’a pas de matériel chromosomique en raison d’une mauvaise formation du septum, souvent excentrique.
Que signifie “repolarisation” dans le contexte de la fission binaire ?
Repolarisation fait référence au repositionnement des protéines et structures pour garantir la symétrie lors de la division cellulaire.
Quelles sont les conséquences d’une concentration élevée de MinCD aux extrémités de la cellule ?
Cela favorise la formation du septum au centre de la cellule, empêchant une division excentrique.
Quel est l’effet de l’absence d’interaction entre MinCD et ftsZ ?
Sans cette interaction, ftsZ peut se polymériser de manière aléatoire, entraînant une division asymétrique et des anomalies cellulaires.
Que fait MinE dans la régulation de MinCD et ftsZ ?
MinE régule la distribution de MinCD, permettant à ftsZ de se positionner correctement pour former un septum central.
Quelle est l’équation utilisée pour représenter la croissance bactérienne ?
N = N0 * 2^n, où N est la population finale, N0 la population initiale, et n le nombre de générations.
Comment calcule-t-on le nombre de générations, n, si on connait N et N0 ?
n = 3.3 * (log10N - log10N0)