Examen 1 Flashcards
Défini microbiologie
Étude des organismes trop petits pour être vus à l’œil nu
Décrit les cellules pro et eucaryotes
- Cellules procaryotes
➢ Morphologie simple
➢ Noyau non limité par une enveloppe
➢ Eubactéries et Archées - Cellules eucaryotes
➢ Morphologie complexe
➢ Noyau entouré par une enveloppe
➢ Protistes, champignons…
Décrit l’arbre phylogénétique universel
Classification de tous les organismes vivants
➢ Basée sur la comparaison des séquences d’ARN
ribosomiques(ARNr)
➢ Système développé par Carl Woese (~1970)
* Comprend 3 domaines
➢ Bacteria, Archaea et Eucarya
Qui est crédité pour la découverte des microorganismes
Antony van Leeuwenhoek
(1632-1723)
Décrit la génération spontanée et comment elle fut réfutée
Bouillon qui devient turbulé quand bactéries sont présentes, a été chauffé après avoir été scellé
Définit un virion
- Particule virale complète
- Formé de moins d’une molécule d’ADN ou d’ARN
enfermée(s) dans une coque protéique - Peut contenir d’autres couches additionnelles,
souvent complexes (glucides, lipides et protéines)
Compare un virus à un organisme cellulaire
Virus
➢ Organisation simple et acellulaire
➢ Contiennent soit de l’ADN ou de l’ARN
mais pas les deux (il existe des
exceptions)
➢ Ne peuvent se multiplier et se diviser
indépendamment des cellules vivantes
➢ Ce sont tous des parasites intracellulaires
obligatoires
Bactérie
➢ Organisation complexe
➢ Contiennentde l’ADN et de l’ARN.
➢ Effectuent la division cellulaire pour se
multiplier et se diviser
➢ Certains sont des parasites
intracellulairesobligatoires
Décrit les propriétés générales d’un virus
Nucléocapside : Composée d’acides nucléiques (ADN ou ARN)
maintenus dans une coque protéique nommée capside
* Capside : Coque protéique qui entoure le génome viral. Protège le
matériel génétique et favorise son transfert d’une cellule hôte à une autre.
* Protomères : Protéines qui forment la capside
Beaucoup de virus vont avoir un seul type de protéine qui constitue la capside
Permet de limiter le nombre de bases associé à la capside dansle génome.
Comment se forment les types morphologiques des virus
- Les types morphologiques résultent principalement de la combinaison d’un
type de symétrie de la capside et de la présence ou de l’absence d’une
enveloppe.
Virus avec et sans enveloppes
Virus sans est dit nu, tandis qu’un virus avec est dit enveloppé
Décrit les capsides hélicoïdales
- Ressemblent à des tubes creux faits de
protéines - Les ARN du virus influenza sont inclus dans
des capsides en hélices fines et flexibles,
repliées dans une enveloppe
Décrit les capsides icosaédriques
- Polyèdre régulier avec 20 faces triangulaires
équilatérales et 12 sommets
Capsomères - Unités en forme d’anneau composées de 5 ou
6 protomères
➢ Pentamères(pentons) – 5 sous-unités
➢ Hexamères (hexons) – 6 sous-unités
Décrit les capsides à symétrie complexe
voir diapo 18
Décrit les enveloppes virales
- Structure membranaire qui enveloppe certains virus
➢ Les lipides et les glucides qui peuvent être retrouvés dans l’enveloppe
proviennent généralement des membranes de la cellulehôte - Projections (spicules)
➢ Projections protéiques de l’enveloppe
➢ Spécifiques à certains virus
➢ Peuvent être impliquées dans la fixation du
virus à la surface de la cellulehôte
Décrit les enzymes virales
- Observées chez certains virus
- Associées à la capside (à l’intérieur de celle-ci) ou à l’enveloppe
Décrit les génomes viraux des virus à ADN
- Chez les virus à ADN, on retrouve des génomes dont l’ADN est linéaire
et pour d’autres circulaire. - Certains ADN viraux possèdent des nucléotides contenant des bases
inhabituelles (i.e. le 5-hydroxyméthylcytosine remplace la cytosine)
Exemple du phage lambda : - ADN linéaire dans la capside
- ADN circulaire dans l’hôte
Voir aussi diapo 21
Décrit les génomes viraux des virus à ARN
Beaucoup de génomes à ARN sont des génomes segmentés (divisés en
fragments séparés)
Virus à ARN simple brin à chaîne positive (plus)
* La séquence des bases de l’ARN est identique à celle de l’ARNm viral
➢ Les ARN positifs viraux ressemblent à des ARN messagers et peuvent
diriger la synthèse protéique immédiatement après avoir pénétré dans la
cellule
➢ Exemples : virus de la poliomyélite, virus de la mosaïque du tabac
Virus à ARN simple brin à chaîne négative (moins)
➢ La séquence des bases de l’ARN est complémentaire à celle de l’ARNm viral.
➢ Exemples : influenza, virus de la rage, des oreillons, de la rougeole
➢ Les rétrovirus sont des virus à ARN +
Un rétrovirus possède une enzyme appelée transcriptase inverse, un
ADN polymérase qui permet la fabrication d’un ADN à partir de l’ARN
viral lorsque celui-ci entre dans la cellule-hôte.
Cet ADN complémentaire du génome viral s’intègre dans le génome de
la cellule-hôte
Décrit la multiplication des virus (étapes principales0
- L’attachement à la cellule (adsorption). On
pense que ça se fait grâce à une interaction
entre des récepteurs de la cellule hôte et des
molécules spécifiques de la surface du virus.
Ces récepteurs ont une fonction cellulaire
précise (pas spécifiques aux virus) - La pénétration dans l’hôte. Si la nucléocapside
pénètre, il faut en général une décapsidation
avant que la réplication commence - Le stade de synthèse
- L’assemblage
- La libération
Décrit la libérations des virions
- Par lyse de la cellule E.coli
➢ Une enzyme va trouer la membrane plasmique et une deuxième enzyme
(lysozyme) qui va attaquerle peptidoglycane de la paroi de la bactérie - Par bourgeonnement (fréquent chez les virus enveloppés)
➢ Les protéines virales sont d’abord intégrées à la membrane plasmique de
l’hôte. L’enveloppe peut aussi provenir du réticulum endoplasmique, de
l’appareil de Golgi ou d’autresmembranes internes. - Éjection suivant la modification de microfilaments d’actine Vaccine
(ou variole de la vache)
Décrit les deux types d’infection virale des cellules eucaryotes
- Infection lytique: entraine la mort cellulaire
- Infections persistantes: effets cytopathiques
Décrit les infections oncogènes
Certains oncogènes peuvent être introduits par des virus
* Virus à l’origine de cancer : oncovirus
* Codent généralement pour des protéines qui vont se fixer sur des protéines de
l’hôte qui ont habituellement un rôle de suppresseurs de tumeur (Rb, p53)
* Exemple connu: certaines souches de Papillomavirus humains à
l’origine de cancer de l’utérus
Décrit comment on cultive des virus
Requiert l’inoculation d’un hôte approprié
* Hôtes pour des virus d’animaux:
➢ Animaux
➢ Œufs embryonnés
➢ Culturessur des monocouches de cellules animales
* Hôtes pour des bactériophages:
➢ Cultures de bactériesjeunes(milieux liquides ou solides)
Hôtes pour des virus végétaux:
➢ Plantes entières
➢ Cultures de tissus végétaux
➢ Culture de cellulesséparées ou protoplastes
Décrit comment on effectue le dénombrement des virus
Comptage direct
➢ Effectué au microscope électronique (parfois en microscopie à fluorescence)
* Par PCR (indirect)
➢ Dans ce cas, on quantifie l’acide nucléique viral
* Détermine la dilution de virus la plus élevée qui entraîne une
hémagglutination de globules rouges du sang
* Méthode rapide
De nombreux virus peuvent se fixer à la surface des globules rouges du
sang. Si le rapport virus-cellules est suffisamment élevé, les particules
virales uniront les globules rouges entre eux, formant ainsi un réseau ou
agglutinat qui se déposera.
* En pratique, on mélange les globules rouges à une série de dilutions de la
préparation de virus et chaque mélange est examiné
➢ Utilisé par exemple pour dénombrerle virus de la grippe
Différentes dilutions de virus sont étalées sur des cellules hôtes
appropriées
* Dénombrement des plages de lyses
* Les résultats sont exprimés par nombre de virus infectieux ou d’unités
formatrices de plages (UFP)
Décrit les doses infectieuses et virales
Détermine la dilution limite (plus petite quantité de virus possible) à
laquelle 50% des cellules ou des organismes hôtes sont endommagés ou
détruits
* Les résultats sont exprimés sous forme de dose létale DL50 et de dose
infectieuse DI50
Décrit les viroïdes
➢ Beaucoup plussimples que les virus
➢ ARN simple brin, circulaires, très petits
➢ Hôtes: végétaux
➢ Se répliquerait grâce à une ARN polymerase-ADN dépendante
➢ Pathogénicité par interférence par ARN?
Décrit les virusoïdes
Les virusoïdes (ARN satellites)
➢ ARN simple brin, circulaires
➢ Code pour une à plusieurs protéines
➢ Nécessite la présence d’un virus auxiliaire
Décrit les prions
- Particule infectieuse protéique
- À l’origine de maladies neuro-dégénératives
- Mécanismes d’action encore flous
- Ex: scrapie du mouton, maladie de la vache folle, kuru, variante de la
maladie de Creutzfeldt-Jakob….
Nomme les arrangements de bactéries
Coques
Bacilles
Cocobacilles
Vibrions (virgule)
Spirilles (hélices rigides)
Spirochaetes (hélices flexibles)
Pléiomorphes (changent de forme selon les conditions)
Actinomycètes (réseau de longs filaments ramifiés et enchevêtrés appelés hymphes0
Diamètre habituel des bactéries
0,3um-50um
Quel arrangement est le plus commun? Que peut-on faire avec les arrangements?
Quand se produit l’arrangement des coques?
- Les coques et les bâtonnets sont les formes les plus
communes dans les deux domaines - Arrangements caractéristiques utiles pour
l’identification - Arrangements des coques se produisent au moment
de la division
Décrit la membrane plasmique bactérienne
- La membrane plasmique entoure le cytoplasme et représente le point
principal de contact avec le monde extérieur. - Structure organisée, asymétrique, flexible et dynamique
- Certains procaryotes possèdent aussi un système de membranes internes
La membrane plasmique est composée de lipides et de protéines: - Les lipides forment habituellement une double couche
- Les protéines sont enfouies dans la membrane
Décrit la membrane plasmique des archées
- Toujours une membrane avec deux surfaces hydrophyles et un cœur
hydrophobe - Diffère de la membrane bactérienne par sa composition en lipides (lipides
diéther à 20 carbones ou tetraéthers à 40 C)
c Critère le plus distinctif
Décrit la paroi
- Structure rigide située à l’extérieur de la membrane
plasmique - Fournit la structure caractéristique à la cellule
- Protège contre des chocs osmotiques
- Peut contribuer à la pathogénicité
- Peut protéger contre des substances toxiques
Décrit la paroi des bactéries gram positives
- Composée principalement de
peptidoglycane - Contient également de
grandes quantités d’acides
teichoïques
Décrit la paroi des bactéries gram négatives
Composée d’une mince couche de
peptidoglycane entourée par une
membrane externe composée de lipides,
lipoprotéines et lipopolysaccharides (LPS)
* Pas d’acide téichoïque
Décrit la paroi des archées
- Ne comporte pas de peptidoglycane
- Peut être composée de protéines, glycoprotéines, ou de polysaccharides
Décrit la lyse et la plasmolyse
Se produit quand des cellules sont dans une solution hypotonique.
Le mouvement de l’eau se dirige vers l’intérieur de la cellule bactérienne
et la cellule va gonfler, être physiquement désorganisée puis détruite. La
paroi cellulaire protège contre la lyse.
se produit quand des cellules sont dans une solution
hypertonique: [soluté]extérieur de la cellule > [soluté]intérieur de la
cellule. L’eau se déplace à l’extérieur de la cellule, le cytoplasme rétrécit
et se détache de la paroi cellulaire.
Décrit la capsule
Habituellement composée de polysaccharides
Ø Structure organisée qui peut facilement être enlevée de la cellule
Décrit la couche mucoïde
Ressemble à la capsule mais n’est pas aussi organisée,
est composée d’une substance diffuse, et peut être aisément enlevée
Décrit le glycocalyx
Réseau de polysaccharides recouvrant la surface des
bactéries et d’autres cellules voisines. Un glycocalyx peut donc
comprendre à la fois les capsules et les couches mucoïdes.
Décrit la couche S
Protéines et glycoprotéines. Fréquente chez les
archéobactéries, où elle représente souvent la seule structure à l’extérieur
de la membrane plasmique.
Décrit le cytoplasme
Espace délimité par la membrane plasmique
* Constitué à 70% d’eau. Contient des ribosomes, des
inclusions, le nucléoïde, des plasmides et des protéines
cytosquelettiques
* Les bactéries n’ont pas de vrai cytosquelette mais un
système de protéines cytoplasmiques analogue à un
cytosquelette.
* Des membranes intracytoplasmiques sont observées chez
certaines bactéries
Décrit les inclusions
- Différents types observés
- Granules de matière organique et inorganique emmagasinées pour un
usage future
Ø Ex: glycogène, poly-β-hydroxybutyrate (PHB), granules de cyanophycine,
carboxysomes, granules de phosphate, magnétosomes, vacuoles gazeuses. - Certains organismes (les cyanobactéries par exemple) contiennent une
vacuole gazeuse, qui leur permettent de flotter à différentes profondeurs
d’un milieu liquide
Décrit les ribosomes chez le procaryote
Structures complexes composées de protéines et d’ARN.
* Sites de la synthèse protéique: présents dans le cytoplasme
Synthétisent les protéines intracellulaires, tandis
que les ribosomes liés à la membrane plasmique
fabriquent les protéines qui sont exportées
* Plus petits que les ribosomes eucaryotes
Décrit le nucléoïde chez le procaryote
Région de forme irrégulière. Habituellement composé d’ADN et de
protéines.
* Contient le chromosome (une molécule circulaire unique d’ADN doublebrin); Habituellement 1 par cellule.
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* N’est pas délimité par une membrane (quelques
rares exceptions)
Décrit les plasmides chez le procaryote
Molécules circulaires d’ADN double brin de petite taille
* Existent et se répliquent de manière indépendante du chromosome
* Ils sont transmis à la descendance et peuvent parfois s’intégrer au
chromosome
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* Ne sont pas nécessaires au bon fonctionnement
de la cellule
* Peuvent porter des gènes conférant un avantage
sélectif (i.e. résistance à un antibiotique)
Décrit les fimbrae
Courts appendices protéiques fins et plus minces que les flagelles, qui ne
sont pas impliqués dans le mouvement
* Jusqu’à 1000 fimbriae / cellule
* Permettent d’adhérer à des surfaces
Décrit les pili sexuels
- Similaires aux fimbriae mais plus épais et moins
nombreux (1-10 pili / cellule) - Déterminés génétiquement par des plasmides
conjugatifs et sont nécessaires à l’appariement
des bactéries
Décrit les flagelles
- Appendices locomoteurs qui s’étendent à
l’extérieur de la membrane plasmique et de la
paroi cellulaire. Les flagelles des archées sont
plus en général plus fins. - L’organisation des flagelles sur la cellule peutêtre utilisée en identificationàMonotriche – Un seul flagelle
- Flagelle polaire – Un seul flagelle situé à une
extrémité - Amphitriche – Un flagelle à chaque extrémité.
- Lophotriche – Touffe de flagelles à l’une ou aux deux
extrémités - Péritriche – Flagelles distribués sur toute la surface de
la bactéries
Ultrastructure du flagelle : - Complexe
- Composé de 3 parties :
1. Filament
2. Corps basal
3. Crochet
La mobilité du flagelle : - Les flagelles fonctionnent comme les hélices de bateaux
- En général, une rotation dans le sens opposé à celui des aiguilles d’une
montre engendre un déplacement avant - En général, une rotation dans le sens des aiguilles d’une montre engendre
un retournement
Décrit les autres types de mobilité
Certaines bactéries, comme les spirochètes par exemple, se
déplacent par des mouvements de flexion et de rotation produits
par un filament axial particulier
* D’autres bactéries se déplacent par mobilité par glissement. Ainsi,
les bactéries glissent sur une surface solide, et ce, sans qu’aucune
structure visible de mobilité n’ait été identifiée
Décrit l’endospore bactérien
Formée par certaines bactéries Gram-positives
* Dormance
* Résistante aux conditions sévères de l’environnement (chaleur, radiations,
dessication, etc.)
Quel est le modèle eucaryote
Le modèle eucaryote est un ver appelé Caenorhabditis elegans qui a les
mêmes mécanismes moléculaires et biochimiques que l’ensemble des
organismes multicellulaires tout en étant facilement étudiable car il
possède un nombre limité de cellules (131 cellules)
Nomme les organites des voies sécrétrices et endocytosiques
- Le réticulum endoplasmique (RE : lisse ou rugueux)
- L’appareil de Golgi (rudimentaire chez de nombreux micro-organismes)
- Les lysosomes
Nommes les organites impliqués dans le contrôle génétique
- Le noyau (et nucléole)
- Les ribosomes (libres ou associés au RE)
Décrit les chloroplastes
Les chloroplastes (algues/protistes photosynthétiques)
Ø Contiennent de l’ADN, des ribosomes, des gouttelettes lipidiques,
des granules d’amidon et un système de membranes complexe qui
forme des sacs aplatis: les thylakoïdes
Ø Phase lumineuse : capture de l’énergie lumineuse au niveau des
thylakoïdes pour générer de l’eau, de l’ATP et du NADPH
(cofacteur)
Ø Phase sombre : utilisation de l’ATP et du NADPH générés pour la
synthèse de glucides et d’O2.
Décrit les hydrogénosomes
Impliqués dans le contrôle génétique chez certains protistes anaérobies
Organite, avec une membrane fermée, produisant de l’hydrogène, dérivé
d’une mitochondrie
Ø Produit de l’hydrogène moléculaire et de l’ATP, et vit souvent en anaérobiose
Ø Existent chez certains ciliés anaérobies, les Trichomonas, les champignons et
globalement les animaux
Ø Double membrane. Rarement de crêtes et généralement pas d’ADN. Génèrent
de l’ATP par processus de fermentation (à partir de pyruvate). Produit du CO2,
de l’hydrogène et de l’acétate.
Nomme les organites spécialisés chez les protistes
Ectoplasme et endoplasme
* La pellicule
* Les vacuoles (pulsatiles (1), phagocytaires (2))
* Les hydrogénosomes
* Les chloroplastes
* Les cils ou flagelles
Décrit l’enkystement/dékystement
- Enkystement
Ø Formation d’un kyste (cellule dormante)
Ø Paroi rigide
Ø Faible activité métabolique - Rôle triple:
Ø Protection (conditions néfastes)
Ø Site de réorganisation nucléaire (kystes reproductifs)
Ø Transfert à un hôte (cas des protistes parasites) - Dékystement (dès retour des conditions favorables)
Décrit la reproduction des protistes
Voir à partir des diapo 68
