La croissance Flashcards
Procaryotes : haploide ou diploide? reproduisent par quoi?
Haploide
Reproduisent par scissparité
Une augmentation des constituants cellulaires peut aboutir à quoi? (2)
- Accroissement du nombre de cellules par scissiparité ou par bourgeonnement
- Accroissement de la taille de la cellule
Culture en ‘batch’ ou discontinue:
- Définition
- Incubés comment?
- Représenté comment?
- Lorsque les MO sont cultivés en milieu liquide dans un système fermé
- Incubés dans un flacon avec un lot de milieu de culture
- Représenté graphiquement comme le logarithme du nombre de cellules en fonction du temps d’incubation
4 phases de la courbe de croissance?
Phase de latence
Phase exponentielle de croissance
Phase stationnaire
Phase de mortalité
Phase de latence:
Multiplication cellulaire?
Synthèse de quoi?
Pas de multiplication cellulaire
Synthèse de nouveaux composants cellulaires (substances utilisées ou épuisées et adaptation à un nouveau milieu ou de nouvelles conditions)
Phase exponentielle de croissance :
Synonyme?
Vitesse de croissance ____
La population est ______ en termes de propriétés chimiques et physiologiques
Synonyme : logarithmique
Vitesse de croissance constante
Population est uniforme
Deux nivaux de croissance pendant la phase exponentielle?
Croissance à l’équilibre
Croissance en équilibre instable
Croissance à l’équilibre : constituants cellulaires sont synthétisés à des vitesses _____
constantes
Qu’est-ce qui provoque une croissance en équilibre instable?
Un changement de concentrations en nutriments ou des conditions de culture
Croissance en équilibre instable : la vitesse de synthèse des composants cellulaires est ____.
variable
Deux types de changements dans la croissance en équilibre instable?
Shift-up : changement d’un milieu pauvre à riche
Shift-down : changement d’un milieu riche à pauvre
Phase stationnaire : qu’est-ce qui demeure constant? La constance résulte de quoi? (2)
Le nombre total de micro-organismes viables demeure constant.
Constance résulte en:
-arrêt de reproduction chez les cellules métaboliquement actives.
-équilibre entre division et mort cellulaire.
Principales raisons pour entrer en phase stationnaire (4)
- Limitation en éléments nutritifs
- Disponibilité limitée en oxygène
- Accumulation de déchets toxiques
- La population atteint une densité critique
Phase stationnaire : réponse au manque de nourriture? (5)
- Changements morphologiques (formation d’endospores)
- Diminution de taille, rétrécissement du protoplasme et condensation
- Production de protéines de manque
- Survie à long terme
- Augmentation de la virulence
Phase de mortalité :
Hypothèses qui expliquent la cinétique de la mortalité? (3)
- Phase de mortalité : MO survivants
- Stérilité génétiquement programmée : MO ressucitent après changement dans environnement
- Mort cellulaire génétiquement programmée : MO survivants utilisent les nutriments provenant de la lyse des MO suicidaires.
Mathématique de croissance:
g?
k?
g : temps de génération ou de doublement (temps pour qu’une population microbienne double sa taille)
k : constante de vitesse de croissance moyenne (nombre de génération par unité de temps)
Le temps de génération (g) varie selon quoi? (2)
- Espèces de MO
- Conditions de l’environnement
La croissance des MO peut se faire par quoi? (2)
- Numérotation : mesure du nombre de cellules
- Mesure de la masse cellulaire
Mesure du nombre de cellules : 2 façons?
- Comptage direct
- Decomptes de cellules viables
Mesure du nombre de cellules : Comptage direct - dénombre quoi? peut-il distinguer entre cellules vivantes et mortes?
Dénombre eucaryotes ou procaryotes
Ne peut pas distinguer entre cellules vivantes ou mortes
Mesure du nombre de cellules : Comptage direct - Comment les MO peuvent-ils être plus faciles à compter? (2)
S’ils sont colorés ou si on utilise un microscope à contraste de phase ou à fluorescence
4 façons à faire comptage direct?
- Chambre de comptage (Petroff-Hausser ou hémato-cytomètres)
- Décompte sur membranes filtrantes
- Cyométrie de flux
- Compteurs électroniques
Comptage direct : Chambre de comptage - différence entre chambre Petroff-Hausser et Hématocytomètres?
Petroff-Hausser : compte bactéries
Hématocytomètres : microorganismes procaryotes et eucaryotes
Comptage direct : décompte sur membranes filtrantes - cellules filtrées sur quelle membrane? Ensuite colorés par quoi?
Filtrées sur polycarbonate qui possède un fond foncé.
Ensuite colorées avec colorants fluorescents
Comptage direct : décompte sur membranes filtrantes - dénombre quels espèces? peut-il distinguer les cellules vivantes des mortes?
Dénombre des bactéries
Oui, on peut distinguer les cellules vivantes des mortes avec certains colorants
Comptage direct : Cyomètre de flux -
Cellules passent face à un _____
Lumière est ____
Cellules passent face à un rayon laser
La lumière est diffractée
Comptage direct : Cyomètre de flux - grande différence des autres méthodes?
possibilité de différencier différentes populations de cellules (avec anticorps ou agents fluorescents)
Comptage direct : Compteurs électroniques Coulter - Les cellules passent à travers d’un _____, ceci augmente la ________
Orifice
Résistance électrique
Comptage direct : Compteurs électroniques Coulter - peut-il distinguer entre cellules vivantes ou mortes? Utiles pour quels MO?
NON
Utiles pour MO de grande taille ou cellules sanguines, mais pas pour des procaryotes
Décomptes de cellules viables: Étalement sur milieu solide - décompte MO présents dans quoi?
aliments, eau ou le sol
Mesure du nombre de cellules : Décomptes de cellules viables - deux façons?
- Étalement sur milieu solide
2. Décompte sur membranes filtrantes déposées sur milieu gélosé
Décomptes de cellules viables : Décompte sur membranes filtrantes déposées sur milieu gélosé - utile pour étudier quels échantillons? Différence entre cette méthode et le décompte direct sur membranes filtrantes?
- Aquatiques
- Suite à la filtration, les membranes sont déposées sur milieu gélosé puis incubés jusqu’à ce que chaque cellule forme une colonie séparée
Décomptes de cellules viables : Décompte sur membranes filtrantes déposées sur milieu gélosé - Distinguent-il les cellules vivantes des mortes?
Non. dénombre seulement les cellules vivantes
Mesure de la masse cellulaire : 5 façons?
- Turbidité
- Culture continue des micro-organismes
- Le chémostat
- Vitesse de dilution et croissance microbienne
- Turbidostat
Mesure de la masse cellulaire: Turbidité - Plus de cellules = ?
Plus de cellules = Plus de dispersion de la lumière = Moins de lumière détectée (absorbance augmente)
Mesure de la masse cellulaire: Turbidité - pourquoi il y aura-t-il des lectures biaisés?
Lorsque la concentration de bactéries atteint 10 millions de cellules par mL, le milieu apparait trouble, donc il faut une concentration spécifique.
Mesure de la masse cellulaire: Turbidité - on utilise quel instrument? pour mesurer quoi?
Spectrophotomètre pour mesurer la diffraction de la lumière à travers une solution microbienne
Absorbance?
Mesure la capacité d’un milieu à absorber la lumière qui le travers (l’équivalent de la turbidité)
Mesure de la masse cellulaire: La culture continue des MO - Culture dans quelle système? Maintient la croissance des cellules dans quelle phase?
- Culture dans système ouvert
- Maintient la croissance des cellules dans la phase exponentielle
Mesure de la masse cellulaire: Le chémostat - rythme du milieu? qu’est-ce qui est fournit?
- Rythme d’introduction du milieu stérile = rythme d’élimination du milieu
- Un élément nutritif essentiel est fournit en quantités limitées
Mesure de la masse cellulaire: Le chémostat - la vitesse de croissance est déterminée par quoi? La densité cellulaire finale dépend de quoi?
- La vitesse de croissance est déterminée par la vitesse à laquelle le milieu frais est ajouté dans la chambre de culture.
- La densité cellulaire finale dépend de la concentration en nutriment limitant.
Mesure de la masse cellulaire: Vitesse de dilution et croissance microbienne - définition de vitesse de dilution?
vitesse à laquelle le milieu passe au travers de la chambre de culture par rapport au volume de la cuve
Mesure de la masse cellulaire: Vitesse de dilution et croissance microbienne - Le chémostat est optimale à ?
Vitesse de dilution faible
Mesure de la masse cellulaire: Vitesse de dilution et croissance microbienne - Qu’est-ce qui arrive si la vitesse de dilution est trop élevée?
Les MO peuvent être éliminés de la chambre de culture avant de s’être divisés, parce que la vitesse de dilution est plus grande que la vitesse de croissance
Mesure de la masse cellulaire: Le turbidostat - La vitesse d’écoulement est réglé automatiquement ou manuellement?
Automatiquement
Mesure de la masse cellulaire: Le turbidostat - équipé de quoi? afin de mesurer _____ ou _____
Équipé d’une cellule photoélectrique
Mesure absorbance ou turbidité
Mesure de la masse cellulaire: Le turbidostat - La vitesse de dilution est variable ou constante?
Variable
Mesure de la masse cellulaire: Le chémostat - vitesse de dilution variable ou constante?
Constante
Mesure de la masse cellulaire: Le turbidostat - fonctionnent à vitesses de dilution _____
Élevées
Importance des méthodes de culture continue : 4 utilités?
- Produisent quantité constante de cellules
- Étudie croissance microbienne en présence de [] de nutriments faible
- Étudie interactions microbiennes sous des conditions similaires à celles dans milieux aquatiques
- Utilisés en microbiologie alimentaire et industrielle
La croissance des MO est considérablement influencée par quoi?
La nature chimique et physique de l’environnement
Extrêmphiles? Ex?
Se développent sous des conditions difficiles qui empêchent la croissance de la plupart des autres organismes
-Ex: Bacillus infernus (2,4km sous-sol, sans O2, T supé. à 60°C
7 influences de l’environnement sur la croissance
- Activité de l’eau
- Organismes osmo-tolérants
- pH
- Température
- Oxygène
- La pression
- Les radiations
Activité de l’eau - réduite par quoi? (2)
[solutés] élevée et absorption sur des surfaces
L’activité de l’eau est inversement proportionnelle à ______
la presion osmotique
Organismes osmo-tolérants - peut croître sous _________
une large gamme d’activité d’eau ou de concentrations osmotiques
Organismes osmo-tolérants - Certains de ces organismes possèdent quoi pour maintenir leur stabilité et activité?
des protéines et membranes qui nécessitent [solutés] élevés
Halophiles?
Nécessitent une concentration élevée en NaCl pour croître
Le pH - trois types de bactéries?
Acidophiles
Neutrophiles
Basophiles
Le pH - comment certains acidophiles et alcalophiles maintiennent un pH interne près de la neutralité? (2)
- Certains utilisent des mécanismes d’échange de protons/ions
- Certains synthétisent des protéines qui fournissent une protections (protéines du choc acide)
Comment les MO peuvent-ils altérer le pH de leur environnement?
En produisant des déchets acides ou alcalins.
La température - 3 niveaux
Minimale
Maximale
Optimale
5 MO dépendant de la température
Psychrophiles Psychrotrophes Mésophiles Thermophiles Hyperthermophiles
Psychrophiles - quelles régions? Quelle T?
Arctique ou Antarctique - T°C de 5°C ou moins
Psychrotrophes - les bactéries et les mycètes de ce groupe sont _____
détérioration de la nourriture réfrigérée
La grande majorité des MO appartiennent à quel groupe de MO dépendant de la température? Quelle T°C?
Les mésophiles
Temp. de 37°C
Thermophiles : surtout quels espèces? 4 caractéristiques de ces espèces?
Bactéries
- Prospèrent dans de nombreux habitats
- Ont des enzymes beaucoup plus stables à la chaleur
- Lipides mem. sont plus saturés
- Lipides mem. ont des points de fusion plus élevés que ceux des mésophiles
Hyperthermophiles : T°C?
55°C ou plus
Oxygène - 5 types de bactéries
- Aérobie strict
- Aérobie falcutatif
- Anaérobie tolérant
- Anaérobie strict
- Microaérophile
Aérobie strict?
Besoin d’O2
Anaérobie falcutatif?
Peuvent vivre en anaérobie mais préfère O2
Anaérobie tolérant?
Organismes anaérobie qui peuvent survivre en présence de O2
Anaérobie strict?
meurt en présence d’O2
Microaérophile?
Nécessitent de petites quantités d’O2
L’oxygène - Les deux bases des différentes réponses à l’oxygène?
- L’oxygène est facilement réduit en produits toxiques
2. Les aérobies produisent des enzymes de protection
L’oxygène - La croissance des anaérobies : approches possibles? (2)
- Milieu anaérobie spécial contenant des agents réducteurs comme le thioglycolate ou la cystéine
- On enlève l’air à l’aide d’une pompe à vide et on expulse l’O2 résiduel avec de l’azote
Système Gas Pak ?
H et CO2 produites
L’oxygène est enlevé de a chambre en le combinant avec H pour former de l’eau
La pression - deux organismes?
Organismes bartolérants
Organismes barophiles
La pression - Organismes bartolérants : affectés par ?
une augmentation de pression, mais pas autant que les bactéries non tolérantes
La pression - Organismes barophiles :
Croissance rapide à pression _____
Modification de la structure membranaire augmente quoi?
Croissance rapide à pression élevées
Modification de structure membranaire augmente la quantité d’acides gras insaturés et avoir des acides gras avec des chaines plus courtes.
Les radiations ionisantes - rayons ___ et ____
Induisent ____
Modifient quoi?
Rayons X et gamma
Induisent mutations
Modifient structure chimique de différentes molécules, incluant l’ADN
Pourquoi les radiations ionisantes sont utilisées pour stériliser? Exceptions d’espèces qui survivent?
Les MO sont plus résistantes aux rayons ionisantes que les organismes supérieurs, mais ils sont détruis par des doses de rayons ionisantes très élevés.
Exceptions : Quelques bactéries (deinococcus radiodurans) et endospores bactériennes
Dommages peuvent être causé par quelle radiation? Provoque quoi?
UV Provoque mutations (apoptose si excessive) et formation de dimères et thymine au niveau de l'ADN
Biofilms?
Communautés complexes de MO enveloppés dans un mucus.
Une fois les MO fixés dans le biofilm, qu’est-ce qui arrive?
ils libèrent des polysaccharides, protéines et ADN qui permettent aux cellules d’adhérer de manière plus stable à la surface
Biofilms résistants à quoi? (3)
UV
Antibiotiques
Agents antimicrobiens
Un exemple de communication intercellulaire dans les populations microbiennes?
La perception du quorum : communication selon un mode associé à la densité (implique les signaux moléculaires)
