Les bactéries partie 1 Flashcards
Coques (cocci, coccus)
Petites bactéries sphériques -Monocoques Diplo Strepto Staphylo Tétrades (4) Sarcines (8)
Les bâtonnets (bacilles) arrangements
Peuvent avoir les bouts effilés ou arrondies (coccobacilles)
Monobacille
Diplobacille
Streptobacilles
Spirilles (spirales)
Forme spiralée et classées selon le nombre de courbes
Pas d’arrangement
Vibrions (1 courbe) : ressemble à une virgule
Spirilles (environ 2) : Ressemble à un tire-bouchon, forme hélicoïdale
Spirochètes beaucoup : diffère par la grande flexibilité de son corps
Structures des procaryotes: essentielles vs facultatives
Essentielles: Paroi bactérienne, membrane plasmique, cytoplasme, appareil nucléaire (ADN), ribosomes
Facultatives: Capsule, appareil locomoteur, fimbriae, pili sexuels, plasmides, endospores
Capsule
Glycocalyx: Substance gélatineuse et visqueuse qui enveloppe la cellule procaryote, composée de polysaccharides et polypeptides
FACULTATIVE
Fonctions de la capsule (4)
- Limite les pertes d’eau et empêche la bactérie de se déshydrater.
- Le glycocalyx permet à la bactérie de se fixer à la surface de son environnement, facilitant sa survie.
- Quand les réserves d’énergie sont basses, certaines bactéries dégradent la capsule pour retirer le sucre et l’utiliser comme source nutritive.
- Protection de la bactérie contre le système immunitaire: augmente la virulence
La bactérie résiste à la phagocytose des macrophages car la capsule masque les facteurs antigéniques.
Ex. Streptococcus pneumoniae cause la pneumonie seulement lorsqu’elle est recouverte d’une capsule
Paroi bactérienne
Structure complexe semi-rigide
Munie de nombreux pores permettant le passage de certaines substances
Passage de macromolécules souvent impossible
Composée d’un réseau complexe de peptidoglycane qui peuvent être associés à d’autre substances.
ESSENTIELLE
Peptidoglycane
Chaîne de plusieurs disaccharides attachés entre eux, de grands polypeptides relient les chaînes de sucre entre elles, formant un espèce de filet de pêche.
Fonctions de la paroi bactérienne (4)
1, Protège la bactérie contre les facteurs environnementaux défavorables. Sert de bouclier à la fragile membrane plasmique qui renferme le milieu interne de la bactérie.
- Sert de point d’ancrage pour les flagelles
- Contribue à maintenir la forme de la bactérie.
- Chez certaines espèces, augmente le pouvoir pathogène
Parois bactériennes: Gram + vs Gram - et dessiner (p.28)
Gram + : paroi 90% peptidoglycane
Reste membrane plasmique
Paroi très épaisse et rigide: plusieurs couches de peptidoglycane
SENSIBLE À LA PÉNICILLINE
Gram - : membrane externe peptidoglycane périplasme membrane plasmique Paroi mince mais plus complexe, une seule couche de peptidoglycane RÉSISTE À LA PÉNICILLINE
Souvent, les bactéries à Gram négatif représentent un plus grand risque pour la santé humaine car: (3)
- La paroi des Gram - permet de résister à plusieurs antibiotiques comme la pénicilline
- La présence des LPS sur la paroi permet aux bactéries à Gram négatif de déjouer les défenses du système immunitaire comme les macrophages et les enzymes digestives
- La paroi des bactéries à Gram négatif est plus résistante à l’action des désinfectants que les bactéries à Gram +.
Membrane cytoplasmique
Membrane très mince qui enferme le contenu de la cellule et qui le sépare du milieu externe.
Flexible, mobile et fluide comme de l’huile végétale
Double couche de phospholipides et quelques protéines principalement
Différence membrane procaryote eucaryote
Contrairement aux procaryotes, la membrane des eucaryotes contient des molécules de sucre (glucides, glycoprotéines) et des molécules de cholestérol.
Glucide: sert de récepteurs spécialisés qui permettent les interactions entre deux cellules.
Cholestérol: rend la membrane plasmique plus résistante
Rôles de la membrane: 1
Contrôle des échanges cellulaires
Les membranes plasmiques de toutes les cellules contrôlent les échanges entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule.
Pour ce faire, différents types de transport cellulaire: diffusion simple, facilitée et transport actif
Transport passif suit gradient, donc pas besoin ATP
Actif: déplacement des molécules se fait contre le gradient de concentration: nécessite hydrolyse d’une molécule d’ATP: dépense énergétique pour la cellule
Rôles de la membrane: 2
Rôle dans la respiration cellulaire:
Majorité des cellules eucaryotes: resp. cellulaire est effectuée par les mitochondries. Ces dernières sont absentes dans les cellules bactériennes, donc la membrane plasmique fait ce rôle.
Contient des prot. enzymatiques qui effectuent l’oxydation des nutriments organiques pour en produire de l’énergie.
Rôles de la membrane: 3
Site de fixation de l’ADN (réplication)
Memb. contient des enzymes qui participent à la synthèse de la paroi bactérienne. Elle intervient aussi dans la réplication de l’ADN en lui offrant un site de fixation.
Cytoplasme
Constitué de 80% d’eau et de certianes substances dissoutes ou en susp.
Aspect semi-solide (gélatineux)
Majorité des activités cellulaires se déroulent dans le cytoplasme
Chez bactérie, divisé en 2 régions: Région granulaire, contient les ribosomes
Région nucléaire, où se trouve l’appareil nucléaire (chromosomes)
Contient aussi enzymes permettant de synthétiser les composantes membranaires.
Appareil nucléaire
ADN bactérien composé d’un seul chromosome circulaire contenant plusieurs gènes
Gènes codent pour protéines nécessaires au bon fonctionnement de la cellule
Contrairement aux eucaryotes, la bactérie ne possède qu’un seul exemplaire d’un gène. Par conséquent, lorsqu’il y a mutation, ceci donne naissance à une nouvelle souche bactérienne
Plasmides
Petits fragments d’ADN circulaires.
Ne font pas partie du chromosome bactérien, contiennent de l’info génétique complètement différente.
Plasmide se réplique indépendamment du chromosome bactérien. Gènes du plasmide ne sont pas essentiels à la survie de la bactérie.
Plasmides donnent un avantage à la bactérie.
Par conjugaison, une bactérie peut donner un plasmide à une autre bactérie qui acquerra les nouveaux caractères génétiques.
Impacts des plasmides sur la vie humaine (positif (2) et négatif (2))
Positif: Recherche scientifique / outil en biologie moléculaire
Améliore les procédés de fermentation dans l’industrie alimentaire
Négatif: Résistance aux antibiotiques
Production de nouvelle toxine (intoxication alimentaire)
Région granulaire - les ribosomes
Particules sphériquues responsables de la synthèse de protéines
Présents chez procaryotes et eucaryotes
2 sous unités, très abondants dans c. bactérienne
mm chose que cellule animale
Inclusions
Petites structures qui servent de réserve pour différents composés.
Certaines inclusions sont communes à plusieurs espèces de bactéries alors que d’autres sont limitées à un petit nombre d’espèces.
Ex. d’inclusions
Inclusions de polysaccharides et lipides: réserve d’énergie et de constituants cellulaires
Inclusions de souffres: Réserve d’énergie pour certaines bactéries.
Inclusions gazeuses: Accumulation de gaz pour faire flotter les bactéries au niveau approprié
Inclusions d’oxyde de fer: Agit comme un aimant, facilitant l’attache des bactéries à un substrat
Appareils locomoteurs (c’est quoi + 2 types)
Permettent aux bactéries qui les possèdent de se déplacer dans un milieu liquide, semi-liquide, parfois solide
Certaines bactéries sont capables de chimiotactisme, c-à-d de ressentir la présence de certaines substances pour ensuite se diriger vers elles ou s’en éloigner.
- Flagelles
- Filaments axiaux (ex. spirochètes)
Organismes qui ne possèdent pas ces structures sont complètement immobiles. Leur mouvement est passif et est du à celui de leur milieu (mouvement Brownien)
Flagelles
Structures très fines
Flagelles des eucaryotes ont une structure plus complexe
Chez procaryotes, flagelle composé d’une seule protéine (flagelline) et fait un mouvement rotatoire,
Chez eucaryotes, flagelle composé de plusieurs protéines assemblées sous forme de cylindres qui s’emboitent les uns dans les autres (microtubules). Ils forment un mouvement ondulatoire (ex. spermatozoide)
Structure des flagelles
Flagelle composé d’un filament. Celui-ci est un cylindre creux fait à partir d’une protéine (flagelline)
Filament est fixé à un complexe protéique plus gros (crochet) qui est lui-même attaché au corpuscule basal (anneaux protéiques) qui permet d’ancrer tout le flagelle dans la paroi de la cellule.
Mouvement de la cellule procaryote
Contrairement au flagelle des eucaryotes qui effectue des mouvements ondulatoires, le flagelle des procaryotes tourne autour d’un axe et effectue un mouvement rotatoire, comme un hélice à bateau.
Une bactérie peut posséder un ou plusieurs flagelles qui peuvent être situés aux extrémités ou tout autour de la cellule.
Deux types de déplacement pour la bactérie
Grâce à leurs flagelles, en plus de ralentir ou d’accélérer, les procaryotes peuvent faire deux types de déplacement.
- Nage (déplace dans une direction précise)
- Culbute (change de direction)
Avantages des procaryotes avec flagelles (3)
- Peuvent fuir un milieu avec de mauvaises conditions
- Peuvent se diriger vers un environnement riche en ressources nutritives (TACTISME)
- Peuvent se disperser plus efficacement dans leur environnement.
Filaments axiaux
Différents des flagelles, ce sont des faisceaux de petites fibres enveloppées dans une gaine qui forme une spirale autour du corps de la cellule procaryote.
Cela affecte le type de déplacement: la bactérie se déplace par vrille (comme un tire-bouchon dans un bouchon de liège)
Ce type de déplacement est plus efficace dans les liquides organiques et milieux solides.
Seulement un petit nombre de bactéries ont des filaments axiaux à la place de flagelles (LES SPIROCHÈTES toujours)
Les fimbriae
Petites tiges protéiques recouvrant la surface de la bactérie
Aucune fonction locomotrice
Présents chez espèces mobiles et immobiles
—Permet à la bactérie d’adhérer plus facilement aux différentes surfaces, incluant les autres cellules
-Augmente la virulence d’une bactérie: Bactérie s’accroche par exemple dans l’intestin et y libèrent leurs toxines
Les pili sexuels
Seulement un à quatre par bactérie
Permet la conjugaison, c-à-d le transfert de matériel génétique entre deux bactéries
La conjugaison
La bactérie donneuse munie d’un pilius sexuel transmet en partie ou en totalité une copie de son ADN à une cellule receveuse. Elle peut aussi transmettre un plasmide. Cet ADN reçu pourra ensuite être intégré au chromosome de la cellule receveuse pour créer de nouvelles combinaisons de gènes.
Endospores
Quand les conditions environnementales deviennent difficiles, certaines espèces de bactéries (surtout gram +) peuvent produire une cellule dormante spécialisée appelée endospore.
Sont des cellules inactives sur le plan métabolique qui sont EXTRÊMEMENT RÉSISTANTES et quand les conditions redeviennent favorables, se transforment à nouveau en bactérie (c. végétative)
Sporulation (4) + dessiner?
- Réplication de l’ADN et formation de petites invaginations de la membrane cytoplasmique.
- Cette partie de la membrane isole l’ADN
- Ensuite, enveloppe complètement l’ADN.
- Plusieurs couches de peptidoglycanes et de membranes se foment autour de l’ADN.
- Bactérie relâche l’endospore dans l’environnement.
Caractéristiques des endospores (8)
- Cellule déshydratée à la paroi très épaisse.
- Cellule très résistante (résiste à l’ébullition)
- État de dormance donc métabolisme inactif
- L’intérieur est déshydraté et contient seulement de l’ADN, qq enzymes/ribosomes, qq petites molécules importantes
- Endospore peut survivre pendant milliers d’années avant de se transformer en cellule active (germination)
- Très volatile et se disperse facilement dans l’air
- Endospore produite à l’intérieur de la bactérie et libérée dans l’environnement
- Donc, dans des conditions favorables, une endospore peut germiner en une seule bactérie active.
LA SPORULATION N’EST DONC PAS UN MOYEN DE REPRODUCTION, puisqu’on n’augmente pas le nombre de cellules.
Pourquoi les endospores sont dangereuses
Volatile: Se dispersent facilement et rapidement dans l’air
Résistante: Résistent aux désinfectants/antibiotiques
Résistent aux températures extrêmes (100 C)
Résistent aux rayonnements (UV)
