microbio 3 Flashcards
1
Q
Que veut dire croissance?
A
accroissement du nombre de cellules ou de la masse cellulaire totale
2
Q
Chez les procaryotes: comment on définit sa croissance?
A
- Grandit
- Fission binaire (division en deux nouvelles cellules)
3
Q
comment est représenté la courbe de croissance bactérienne dans un milieu (système ferme (en batch u discontinue)
A
Le log de concentration bactérienne (bactérie/ml) dépend du temps d’incubation
4
Q
quels sont les 4 phases de croissance bactérienne (identifier sur photo)
A
- Latence
- Exponentielle
- Stationnaire
- Mortalité
5
Q
Phase de latence
A
Phase dans laquelle il n’y a aucun division cellulaire
6
Q
La durée de la phase de latence varie en fonction de quoi?
A
1) De l’âge des bactéries
2) Origine (composition et température du milieu)
7
Q
Phase exponentielle
A
Accéléaration de la croissance bactérienne et de la division cellulaire grâce à un bon nutriment
8
Q
Qu’en-est-il de la population bactérienne
A
uniforme ayant des propritété phyiolgiques et chimique uniforme
9
Q
durée de la phase exponentielle
A
courte durée puisque nutriments commence à diminuer et accumulatin de déchets ->ralentit la croissance
mort des bactéries
10
Q
Phase stationnaire
A
le nombre total de microorganisme est constant (équilibre entre division et mort cellulaire)
11
Q
Que cause la phase stationnaire
A
- Limitation de nutriments
2.Accumulation de déchets métaboliques, toxicités et acidités
12
Q
Phase de mortalité
A
Arret de la division cellulaire
le nombre de bactéries viables ou cultivables diminue de facon constant en fonction du temps
13
Q
Causes de la phase de mortalité (3)
A
- dommages irréparables conduisant à une perte de viabilité
- réponse génétique déclenchée (mort cellulaire programmée)
- Formation de cellule viable non cultivable (vnc -> activité métabolique mais pas de croissance)
14
Q
Quels sont les méthodes direct de mesure de la croissance des microorganismes?
A
- Décompte total des microorganismes
- Décompte des unités viables
15
Q
quels sont les méthodes de décompte total des microoganismes (4)
A
- Compteur de cellules Coulter et cytomètre de flux
- Hémocytomètre
- Cellule de Petroff-Hausser
16
Q
Compteur de cellules Coulter et cytomètre de flux : pour quoi? (3)
A
- Protiste
- Levure
- Cellules mammifères
17
Q
C’est quoi un hémocytomètre et cellule de Petroff Hausser
A
Chambre de comptage observé au microscope
18
Q
Avantages des hémocytomètre et cellules de Petroff-Hausser
A
- Facile à utiliser, rapide et peu couteux
- Donne info sur la taille et morpholgie des espèces aussi
19
Q
Inconvénients des hémocytomètre et cellules de Petroff-Hausser
A
- Faiblesse face à la densité microbienne élevée
- Décompte des cellules mortes et vivantes (mais existe mtn des kits pour différencier les deux)
20
Q
Dimensions des hémocytomètre ?
A
0.1cm x 0.1 cm x 0.01 cm = 1/10000 cm carré
21
Q
Dimensions des cellules de Petroff-Huasser
A
10 fois plus petit que l’hémocytomètre:1/10000 cm carré
22
Q
comment calculer la concentration bactérienne pour les hémocytomètre
A
10 000 x nombre de bactéries comptés au microscopes dans une cases x facteur de dilution
(cellule/ml)
23
Q
comment calculer la concentration bactérienne pour les cellules de Petroff-hausser?
A
100 000 x cellules compté dans une case x facteur de dilution
24
Q
Hémocytomètre permet de compter quel microoganisme?
A
cellules animales
levures
25
Cellule de Petroff-hausser permet de calculer quel microorganisme
Bactéries
26
quels sont les deux méthodes de décompte des unités viables:
1. Méthode de dilutions en milieu liquide et étalement sur gélose
2. Méthode de filtres de celluloses
27
quels sont les avantages des méthodes de décompte des unités viables:
chaque colonie provient en principe du développement d’une seule cellule viable capable de reproduire, on pourra déduire la concentration bactérienne initiale de la suspension.
28
quel est l'inconvénient méthodes de décompte des unités viables:
possibilité qu'il y avait initialement un amas de bactéries formant une colonie (oui c possible)
29
Méthode de dilutions en milieu liquide et étalement sur gélose: méthode
nombre de colonie x facteur de dilution = UFC (unité formant des colonies)
le résultat n'est slm significatif lors que 30-300 colonies
30
Méthode de filtres de celluloses
échantillon de solution bactérienne est passé sur un filtre de cellulose dont la porosité retient les microorganismes
31
Quelles sont les méthodes indirectes de mesure de croissance?
1. Mesure de l'activité
2. Mesure de la masse cellulaire (poids sec et turbidimétrie)
32
Mesure de l'activité: méthode?
Mesure la consommation de substrats
Concentration des consistuants cellulaires
Excrétion de certains produits
33
Mesure de la masse cellulaire: poids sec
- Récolte des micro-organismes (filtration sur membrane)
* Lavage + dessiccation (100 à 110oC)
* Pesée (toutes les bactéries, mortes ou vivantes sont pesées)
* Valeurs exprimées en g/L
* Valeurs exprimées en cellules/ml (nécessite un décompte
cellulaire avant de récolter les bactéries)
34
turbidimétrie : méthode
Évaluation de la concentration cellulaire à l'aide de sa densité optique (D.O.) aka absorption lumineuse à une certaine longueur d'ondee
Évaluation de concentration microbienne: établissement de courbe de référence pour des concentrations microbiennes connus à l'aide d'un spectrophotomètre
35
entre quel limite, la DO d'une supension bactérienne est directement proportionnelle à sa concentration cellulaire
entre 10^6 et 10^8
36
Temps de génération et de doublement
g=t/n
Intervalle de temps entre deux divisions successives
37
Taux de croissance
k=n/t
nombre de génération par unité de temps
38
la culture continue (ouverte): quoi essentiellement
1. apport de nutriments
2. élimination de déchets
3.maintien du biomasse
4. maintien sur une longue période la phase de croissance exponentielle
39
quels sont les deux types de culture continue ?
Chémostat et turbidostat
40
Milieux de culture c quoi
préparation utilisée pour réaliser la croissance, le transport ou la conservation du microorganisme
41
composition des milieux de culture
varient à l'infini
respect des exigences nutritifs du microorganisme
composition dépend de l'espèce à cultiver
42
Milieux de culture à composition liquide ? et production bactérienne?
bouillon de culture
suspension bactérienne
43
milieu de culture à composition solide?
mm composition que les bouillons sauf qu'on aoute de l'agar à 1 à 2%
colonie bactérienne
44
les types de milieux de cultures sont classé cmt?
selon la composition et son usage
45
quels sont les deux types de composition de milieux de culture
synthétique ou empirique
46
quels sont les deux types de l'usage de milieux de culture
de base, sélectif ou différentiel (ou les deux)
47
composition synthétique ou définis c qquoi
composition chimique entièrement connu
Chaque ingrédient (glucose, sels minéraux, acides aminés…) est ajouté en quantité mesurée.
milieux pauvre permettant la croissance de seulement certains microorganismes
48
compositins empiriques ou complexes
Composition pas totalement connue, car certains ingrédients sont des extraits naturels.
Contiennent souvent de la peptone, de l’extrait de levure, ou de la gélatine → ce sont des mélanges complexes.
milieux riches permettant la croissance de plusieurs types de microoganismes
49
Milieux de culture selon l'usage: milieux de base?
permet la croissance de la plupart des microorganisme (gélose nutritif ou bouillon nutritif)
50
Milieux de culture selon l'usage: milieu sélectif
contient des composés inhibe de façon sélective la croissance de
certains microorganismes sans en affecter d’autres.
51
Milieux de culture selon l'usage: milieux différentiel
Contiennent de substances spécifiques permettant de distinguer différentes
bactéries par la couleur de leurs colonies
52
exemple de milieu différentiel
la gélose MacConkey contient du lactose et le rouge neutre (indicateur de pH)
La fermentation du lactose
acidifie le milieu et produit des colonies rouges.
Lac+ colonie rouge: E.coli
Lac- colonie incolore: Pseudomonas
53
Les nutriments servent à quoi pour les microorganismes
biosynthèse et conversion de l'énergie
requise pour la croissance microbienne
54
quels sont les 10 macroéléments (besoin en grande qté)
CHOPK'NS
carbone
Hydrogène
Phosphore
oxygène
Azote
Potassium
Mg, Ca, Fe
Soufre
55
Classification des microorganismes selon leurs besoins nutritifs: (3 critères)
Source de carbone
Source d'énergie
Source d'électrons
56
Classification selon source de carbone
Autotrophe; CO2 seul ou principale source
Hétérotrophe: molécules organiques préformées (glucides, lipides)
57
Classification selon source d'énergie
Phototrophe: Lumière
Chimiotrophes: Oxydation des composés organiques (glucose) et inorganiques (H2S, Nh4, Fe+)
58
Classification selon la Source d'électron
Lithotrophes: molécules inorganiques réduites (H2S, NH4, Fe+)
Organotrophes: molécules organiques réduites (glucose)
59
Quels sont les possibilités de combinaison entre les trois classifications du vivant selon source de nutriment
1. Autotrophes
photolithotrophes
2. Autotrophes
chimiolithotrophes
3. Hétérotrophes
photoorganotrophes
4. Hétérotrophes
chimioorganotrophes
60
Source de carbone pour les autotrophes
Co2
61
Les macromolécules servent à quoi
la biosynthèse de leurs macromolécules
62
Source de carbone organique pour les hétérotrophes
-Substances hydrocarburées
- Presque toutes les substances carbonées peuvent être dégradées
63
NON‐BIODÉGRADABLE
-‐Lorsqu’aucun chimiohétérotrophe ne peut dégrader une substance, cette
dernière est considérée NON‐BIODÉGRADABLE
64
Le carbone sert à quoi
Unité structurale de base de toutes molécules organiques
65
Azote sert à quoi
AA
base azoté
glucides/lipides
cofacteurs enzymatiques
66
Formes inorganiques de l'azote: pour qui et quoi?
certains organismes
1. Azote atmosphérique (N2):
Fixation de l'azote atmosphérique
(besoin de nitrogenèse)
2. Ammoniaque (NH3):
Oxydation de l’ammoniaque en
nitrites
3. Nitrites (NO2):
Oxydation des nitrites en nitrates
(NO3)
4. Sels d’ammonium (NH4 +):
Plusieurs espèces
67
Forme organique azote
pour qui et quoi?
- Composés azotés tels les acides aminées, les bases azotés, phospholipides,…
68
Phosphore (P): sert à quoi (4)
des acides nucléiques,
phospholipides, de nombreux coenzymes et de l’ATP
69
Le phopshore est absorbé sous quelle forme?
-Absorbé sous forme inorganique (PO4 2-)
70
azote absoré sous quelle forme
organique (pour la majorité)
inorganique (pour certains)
71
Soufre (S) sert à quoi
certains acides aminés (cystéine,
méthionine)
72
Soufre (S) Absorbé sous quel forme
Sulfate (SO42-, inorganique) ou de cystéine (organiques)
73
Ions inorganiques: sert à quoi?
l’équilibre physicochimique de la cellule
constituants
- des enzymes
- des coenzymes
- structures cellulaires,
- cofacteurs enzymatiques
74
quels sont les exigence nutrionnelles? (8)
1) Carbone (C)
* 2) Azote (N)
* 3) Phosphore (P)
* 4) Soufre (S)
* 5) Ions inorganiques
* 6) Facteurs de croissance
* 7) Eau
* 8) Oxygène
75
Facteur de croissance : quoi?
Composés organiques essentiels à la
croissance que la bactérie ne peut synthétiser elle-même
76
Quels sont les types de facteurs de croissance (3)
1) acides aminés
2) vitamines
3) bases azotées (purines/pyrimidines)
77
Facteurs de croissance: prototrophe vs auxotrophe
Prototrophe: microorganisme de type sauvage du point de vue
nutritionnel; autonome, pouvant croître sur un milieu minimal: pas besoin d'avoir ces facteurs de croissance dans leur milieu, peuvent les faire eux-mêmes
Auxotrophe: besoin de facteurs de croissances dans leur milieu: perte de capacité à synthétiser certains métabolites essentiels
78
Eau sert à quoi?
- Principal constituant cellulaire des microorganismes
- Indispensable comme solvant et dans les réactions biochimiques
79
Quels sont les états de l'eau et quel état est disponible pour les microorganismes
1. eau liée
liée aux macromolécules, ions ou toute surface hydrophile
2. Eau libre: suffisamment éloignée d’une surface et libre de ses
mouvements, propriétés physico-chimiques normales
eau libre!!
80
Activité de l'eau libre
indice de la disponibilité de l’eau pour les microorganismes
Pression partielle de vapeur d’eau d’une solution/Pression partielle de vapeur de l’eau pure
81
exigence en eau des microorganismes
La plupart des microorganismes exigent une grande quantité d'eau libre pour leur
croissance
82
à quoi sert l'oxygène (aérobique vs anaérobique)
Accepteur final d’électrons dans la chaîne respiratoire des organismes
AÉROBIQUES
Toxique pour les bactériesANAÉROBIQUES
83
Procaryotes: besoin en oxygène?
L’oxygène est soit nécessaire, toléré ou toxique
84
Eucaryotes: besoin en oxygène?
L’oxygène est presque toujours essentiel
Certaines levures peuvent croître en absence d’oxygène (fermentation)
85
5 groupes de bactéries selon leur réponse à l'égard de l'oxygène:
Aérobie strictes
Miroaérophiles
Anéorbies strictes ou obligatoires
Anaérobies facultatifs
Anaérobies aérotolérants
86
Aérobie strictes:
Bactéries qui exigent obligatoirement l'oxygène libre pour se multiplier, qui est utilisé comme accepteur final d'électrons dans la chaine respiratoire
87
Microaérophiles
Bactéries qui ne se développent qu'en présence d'une faible pression
d'oxygène libre, inférieure à celle de l'atmosphère (21%)
88
Anaérobies stricts ou obligatoires
Bactéries qui ne peuvent se multiplier qu'en absence totale d'oxygène
libre
respiration anaérobie: utilisent d'autres substances oxydatrices comme des nitrates, des
sulfates ou des carbonates comme accepteur final d'électrons
ou fermentation: accepteur final est un composé organique
89
Anaérobies facultatifs
Bactéries capables de croître en présence ou en absence totale
d'oxygène libre
Ces bactéries peuvent utiliser soit la respiration (aérobie), soit la
fermentation (anaérobie)
90
Anaérobies aérotolérants
Bactéries anaérobies mais la présence d’oxygène ne les tue pas
En présence d’oxygène, leur croissance est plus faible que celle des anaérobies facultatifs car elles n’utilisent pas l’oxygène.
91
Toxicité de l'oxygène
potentiellement toxique, car la réduction de l'oxygène (gain
d’électrons) produit une série de radicaux libres
92
Comment faire croître les anaérobies (3)
1) Bouillon au thioglycolate
2) Système ‘GasPak’
3) Chambre de travail anaérobie
93
Bouillon nutritif au thioglycolate (agent réducteur): autre rôle?
permet de différencier les besoins en oxygènes de différents bactéries
aussi indiqué par un colorant sensible au redox la concentration d'oxygènes à un niveau donné (souvent au dessus du liquide)
94
Bouillon nutritif au thioglycolate: où se trouve aérobie strice
en haut, dans la partie rose
95
Bouillon nutritif au thioglycolate: où se trouve anaérobie stricte
partout sauf partie rose
96
Bouillon nutritif au thioglycolate: où se trouve Anaérobies facultatif
partout, mais se concentre vers le haut (car préférence oxygène miam miam)
97
Bouillon nutritif au thioglycolate: où se trouve Microaérophiles
Les microaérophiles se développent un peu en dessous de la surface, pas tout en haut (trop d'oxygène) et pas au fond (pas assez d'oxygène).
98
Bouillon nutritif au thioglycolate: Anaérobies aérotolérants
uniforme dans tout le tube
99
Facteurs physiques influençant la
croissance des microorganismes (3)
1) La température
2) L’acidité (pH)
3) La pression osmotique
100
Pourquoi la température est importante dans la croissance des microoganismes
affecte directement les réactions enzymatiques (métabolisme)
des microorganismes
101
Température minimale
Température la
plus basse à laquelle un
microorganisme peut croître
102
Température optimale
Température
idéale permettant aux
microorganismes un taux de
croissance maximal
103
Température maximale
Température la
plus élevée à laquelle un
microorganisme peut croître
104
Classes de microorganismes selon la température optimale caractéristique de leur
croissance: psychrophile
< 10°C
104
psychrotrophe
20 -‐30 °C
104
hyperthermophile
80 -‐133
105
20 -‐45 °C
mésophile
105
thermophile
55 -‐65 °C
105
Type de microorganismes selon le pH optimal:Acidophile
pH 0-5.5
105
L’acidité (le pH) influence la croissance de microorganisme
L'activité enzymatique des microorganismes est directement influencée par le pH.
En milieu acide ou en milieu alcalin, les enzymes sont normalement inactivées.
105
pH minimal
valeur de pH la plus basse à laquelle
un microorganisme peut croître
105
pH optimal
valeur de pH idéale permettant aux
microorganismes un taux de
croissance maximal
105
pH maximal
valeur de pH la plus élevée à laquelle
un microorganisme peut croître
106
Neutrophiles
pH 5.5-8.0
107
Alcalophiles
pH 8.5-11,5
108
les bactéries et les mycètes préférent quels milieux?
Les bactéries préfèrent un milieu à pH 6-7
tandis que les mycètes préfèrent un pH à ~5-6
109
Pk la croissance de microorganisme est affectée par la pression osmotique
La présence d’une membrane plasmique à perméabilité sélective
110
*Lorsque les bactéries sont placées en milieu hypotonique: what will happen?
l'eau entre dans la cellule
mais la paroi oppose une certaine résistance mécanique à la pression osmotique
111
*Lorsqu’une bactérie est placée en milieu hypertonique
l'eau quitte la cellule au profit
du milieu ambiant (déshydratation)
Plasmolyse (la membrane se rétracte de la paroi)
- Faible disponibilité en eau libre
112
Types de microorganismes selon leur réponse à la pression
osmotique: Osmotolérants
tolèrent une pression osmotique élevée
113
Osmophiles
nécessitent une pression osmotique élevée pour croître (milieu hypertonique)
114
Halophiles:
Halophiles: nécessitent une concentration en NaCl > 0.2M à l'extérieur à l'intérieur pour keep un équilibre osmotique
115
