Microbio- Cours 1 Flashcards
Qu’Est-ce qu’une épidémie?
développement et propagation rapide d’une maladie contagieuse infectieuse dans une population
Qu’est-ce qu’une pandémie?
épidémie étendue à la population de plusieurs pays, continents ou au monde
Par quoi peuvent être causées les épidémies et pandémies?
virus, bactéries ou parasites
Qu’est-ce que la drépanocytose?
- maladie génétique la plus courante affectant les érythrocytes, aussi appelée anémie falciforme
- correspond à mutation dans une ou plusieurs chaines de l’Hb (normal: HbA, muté: HbS)
- HbAS: drépano modérée
- HbSS: drépano sévère
Qu’est-ce que le paludisme?
- maladie causée par les parasites plasmodium, transmise par les moustiques (infecte et se réplique dans les érythrocytes)
- drépanocytose apporte protection à 90% contre paludisme
Quel gène provenant de la peste bubonique a un effet bénéfique et néfaste? Quels sont ces effets?
- ERAP2
- +: augmente protection contre infections bactériennes
- -: associé aux maladies auto-immunes (ex: Crohn)
Qu’Est-ce qu’un virus?
- le plus petit contaminant
- invisible au microscope
- contient acides nucléiques dans une coque (capside) et parfois manteau de membrane lipidique (enveloppe)
- pathogène intracellulaire obligatoire
- détruit la cellule ou établit relation chronique à long terme
- possible d’intégrer le génome viral dans le génome cellulaire
Qu’est-ce qu’un pathogène intracellulaire obligatoire?
- pathogène qui dépend de la machinerie de l’hôte pour se répliquer
Donner des exemples de virus
VIH, rhume, grippe, Ebola, gastro
Qu’est-ce qu’une bactérie?
- procaryote
- organisme simple unicellulaire sans membrane nucléaire, ni appareil de golgi ou RE
- capable de se reproduire seul
- paroi peptidoglycane Gram + ou -
- 1-20mM
- formes et arrangement spatial variés
- commensaux
- maladies causées par toxicité des produits bactériens (toxines) ou si envahissent tissus/fluides normalement stériles
Que signifie commensal?
Association d’organismes d’espèces différentes, profitable pour l’un d’eux et sans danger pour l’autre
Qu’est-ce qu’un champignon?
- eucaryote (noyau bien défini)
- contient des organelles (mitochondrie, appareil de golgi, RE)
- unicellulaires (levure) ou filamenteux (moisissures) ou dimorphiques
- commensaux
- pathogènes opportunistes
Qu’est-ce qu’un parasite?
- eucaryote
- uni ou multicellulaire
- protozoaires, arthropodes… (4-5mm de diamètres à plusieurs mètres)
- cycle de vie complexe impliquant hôtes et vecteurs
Nommer, du plus large au plus précis, la façon de classifier les être vivants.
- domaine
- règne
- embranchement
- classe
- ordre
- famille
- genre
- espèce
- souche
Quelle portion de classification n’est pas définie pour les bactéries?
le règne
Quels sont les différents domaines?
- eucaryotes (apathogène, pas de peptidoglycans)
- archaea
- bacteria
Quels sont les embranchements du domaine bacteria?
- proteobacteria (le + de patho pour H, souvent Gram -)
- Firmicutes (surtout Gram+)
- Cyanobacteria (sourtout Gram -)
- Actinobacteria (surtout Gram +)
- Spirochaetes (surtout Gram -)
Quelles sont les classes de l’embranchement des proteobacteria?
- bêta (hétérotrophe)
- delta
- epsilon
- gamma (la plupart des pathogènes pour H)
- alpha (phototrophique)
Combien y a-t-il d’ordre dans la classe gamma des proteobacteria? Lequel est celui d’E. coli?
24
Enterobacterales
Combien y a-t-il de famille dans l’ordre des enterobacterales? Lequel est celui d’E. coli?
12
Enterobacteriaceae
Combien y a-t-il de genre dans la famille des enterobacteriaceae? Lequel est celui d’E. coli?
41
Escherichia
Quel est le genre d’E.coli?
escherichia coli
Combien y a-t-il de souche de E.coli?
2725 référencées
Comment nomme-t-on les bactéries?
nomenclature binomiale: genre et espèce
Quelles sont les différentes appellations possibles?
- suivant la racine latine
a. bacillus: petit bâtonnet
b. lactobacillus: petit bâtonnet du lait
c. sarcina: en paquet - suivant la racine grecque:
a. micrococcus: petit grain
b. clostridium: fuselé
c. corynebacterium: bâtonnet en forme de massue - en l’honneur de leurs découvreur ou une personnalité
- nom commun
Quelles sont les principales différences entre eucaryote et bactérie?
- bactérie n’a pas de noyau, l’ADN est dans le nucléoïde
- pas de mitochondrie RER, REL et appareil de Golgi chez bactéries
Distinguer les chromosomes des eucaryotes et ceux des procaryotes
- eucaryote: double brin d’ADN diploïde
- procaryote: ADN circulaire haploïde simple
Distinguer la membrane cytoplasmique des eucaryotes et des procaryotes
- eucaryote: contient des stérols
- procaryote: ne contient pas de stérols, sauf mycoplasme
Distinguer la paroi cellulaire des eucaryotes et procaryotes
- eucaryote: présente chez les champignons, sinon absent
- procaryote: structure complexe contenant protéines et peptidoglycan. peut contenir des polysaccharides et lipopolysaccharide
Distinguer la reproduction des eucaryotes et procaryotes
- eucaryote: sexuel et asexuel
- procaryote: asexuel (fission binaire)
Distinguer le transport d’électron des eucaryotes et procaryotes
- eucaryote: mitochondrie
- procaryote: membrane cytoplasmique
Quels sont les composants obligatoires des bactéries?
- paroi cellulaire
- membrane cytoplasmique
- cytoplasme
- chromosome
- ribosome
Quels sont les composants facultatifs des bactéries?
- flagelle
- pili
- plasmide
- capsule
- spore
Que contient le cytoplasme des bactéries?
contient ADN chromosomique, ARN messagers, ribosomes, protéines, métabolites, plasmides
Comment sont les ribosomes des bactéries?
constitués en 2 sous-unités, 30S et 50S, qui forment le ribosome 70S
Quelle est l’utilité des plasmides?
confère un avantage sélectif
Comment se passe la transcription et traduction chez la bactérie?
Les deux se produisent en même temps:
- le ribosome traduit ARNm alors qu’il est synthétisé par ARN polymérase
- formation d’un polyribosome
Décrire la membrane cytoplasmique des bactéries
- bicouche lipidique: pas de stérols, sauf mycoplasme
- barrière osmotique qui contrôle l’homéostasie ionique
- contient des protéines de transport (import ou export) pour les échanges avec le milieu externe
- lieu de la production d’énergie
Décrire la paroi des bactéries
- enveloppe rigide qui assure la forme de la bactérie
- il existe 2 structures très différentes: Gram + (épaisse couche de peptidoglycan) et - (fine couche de peptidoglycan)
Décrire la paroi des Gram+
- épaisse couche essentielle pour la structure, survie et réplication
- espace périplasmique réduit
- lipoprotéines connectent la membrane au peptidoglycane
- protéines membranaires: nécessaires pour import et export
- contient des acides téichoiques et lipotéichoique = facteurs de virulence (utiles pour sérotypage, permettent adhérence aux tissus/surfaces, activent la réponse immunitaire)
Décrire la paroi des Gram-
- espace périplasmique plus important que les Gram+
- membrane externe: maintient la structure bactérienne, barrière assurant un rôle de protection (contre bactéries se développant dans syst. digestif), structure asymétrique avec couche lipidique interne classique (principalement phospholipides), et couche externe composée essentiellement de LPS
- lipoprotéines connectent les membranes au peptidoglycane
- porines pour diffusion passive ou active des molécules
- contient du lipopolysaccharide
Est-ce que les lipopolysaccharides sont présents chez toutes les bactéries?
non, seulement chez Gram -
De quoi est composé un lipopolysaccharide?
3 domaines structuraux:
- antigène O (chaîne polysaccharidique, 4-40 répétitions)
- polysaccharide central
- Lipide A ancre le LPS dans la membrane externe, responsable du pouvoir immunogénique
Que sont les flagelles?
- correspond à l’antigène H
- composées de flagelline
- forme hélicoïdale
- permet le déplacement par chimiotactisme
Quels sont les types de bactéries flagellées?
- atriche (pas de flagelle) = bacillus antracis
- monotriche (une flagelle) = vibrio cholerae
- lophotriche (plusieurs, partant du même point) = helicobacter pylori
- péritriche (plusieurs, dans toutes les directions) = E. coli
- amphitriche (2 flagelles, opposées) = campylobacter jejuni
- amphilophotriche (plusieurs opposées) = spirillum serpens
Décrire les pilus ou fimbriae
- présents chez les Gram -
- minces, plusieurs dizaines par bactéries
- composés de protéines piline
parfois appelés adhésines ou lectines - permettent l’adhérence aux cellules de l’hôte et la formation de biofilm
- pour certaines espèces de bactéries, les pili de type 4 permettent également la motilité (twitching), important pour la virulence
- dans certains cas, permet la conjugaison (transfert horizontal de gènes)
Qu’est-ce qu’un biofilm?
- communauté microbienne adhérant à une surface
- généralement plusieurs organismes
- production d’une matrice protectrice (ADN, polysaccharides, appelé glycocalyx), augmente la résistance des micro-organismes aux antibiotiques et au système immunitaire
Quelles sont les étapes de formation des biofilms?
- attachement réversible (on peut décoller l’attachement des fimbriae avec flux ou molécules)
- attachement irréversible, formation de la matrice polysaccharidique (début formation de colonies, besoin de détergent pour décoller)
- maturation, formation de microcolonies, colonisation par d’autres espèces microbiennes
- dispersion
Comment appelle-t-on les bactéries libres dans l’environnement?
planktoniques
Comment fonctionne le twitching?
- extension: le pili type 4 s’attache à la surface en s’étirant
- attachement
- rétraction du pili
déplacement bidirectionnel possible
Comment fonctionne la conjugaison?
- une bactérie donneuse résistante à un antibio contient le plasmide F, étend son pilus vers une bactérie receveuse sensible à l’antibio
- le plasmide F est répliqué et la copie est transférée à la receveuse
- les bactéries se séparent
Décrire la capsule des bactéries
- définit l’antigène K
- présent chez Gram + ou -
- composé de polysaccharides ou protéines
- non nécessaires pour croissance bactérienne, mais essentielles pour survie dans l’hôte
Pourquoi la capsule est essentielle pour la survie dans l’hôte?
- forme une barrière physique contre les molécules hydrophobiques (détergents)
- favorise l’adhérence aux surfaces/tissus
Quelles sont les 2 exceptions bactériennes?
- mycoplasma: pas de paroi, pas de peptidoglycane
- mycobacterium: couche de peptidoglycane, manteau lipidique (acides mycoliques, nécessaires à survie)
Comment se répliquent les bactéries?
par fission binaire:
1. initiation de la réplication: le nucléiode se fixe à un site d’attachement
2. duplication de l’ADN: l’ADN dupliqué se fixe à un site d’attachement
3. les cellules s’allongent et il se forme un septum de division
4. les parois se referment et 2 cellules filles sont produites
Qu’est-ce que la sporulation?
- certaines bactéries Gram+ comme bacillus et clostridium
- transition état végétatif à état dormant = sporogenèse ou sporulation
- la spore contient une copie du génome bactérien (chromosome)
- la spore représente un état déshydraté de la bactérie, et peut lui permettre de survivre pendant de longues périodes dans des conditions défavorables
Quelles sont les étapes de la sporulation?
- division polaire: séparation du pré-spore et chromosome (séparé par septum)
- enkystement : formation de la tunique de peptidoglycan autour du pré-spore
- sporulation tardive: apparition du cortex entre la tunique et la membrane interne du pré-spore
- lyse cellulaire et libération du spore
- germination
Une fois la bactérie formée, elle peut entrer en cycle végétatif (former par fission binaire 2 cellules filles qui peuvent croître) ou refaire un cycle de sporulation
Quels sont les outils de classification et identification des bactéries?
- morphologie
- biochimique
- sérologique
- génétique
Quelles sont les tailles et formes possibles des bactéries?
- bâtonnets: bacilles, coccobacilles, diplobacilles, streptobacille, palissade
- sphères/coques: coques, diplocoque (avec ou sans capsule), staphylocoque, streptocoque, sarcina coque, tétracoque
- spirales: vibrio et spirochètes
- difformes: pléïomorphes
- autre: massue, spirille, hélice, filamenteuse
Comment peuvent être arrangée les bactéries?
- individuelle
- paires: diplo
- chaînes: strepto
- amas: organisés ou non
Quels critères peut-on observer sur gélose nutritive pour identifier les bactéries?
- forme: punctiforme, circulaire, filamenteuse, irrégulière, rhizoïde, fusiforme
- élévation: plane, élevée, convexe, bombée, bossue
- bord: régulier, ondulé, lobé, dentelé, filamenteux, bouclé
Quelle coloration peut-on utiliser pour distinguer les bactéries?
- coloration simple au cristal violet, bleu de méthylène ou safranine
- pas chère, rapide, marque toutes les membranes
De quelle couleurs sont les bactéries Gram + et - avec la coloration au cristal violet?
- Gram +: violet
- Gram - : rose
Quelles sont les étapes d’identification des bactéries avec coloration de Gram?
- coloration crystal violet sur l’échantillon 1 minute (GRam + et - sont mauves)
- iodine 1 min
- alcool 10 sec (à ce point, Gram - devient incolore)
- safranine 1 min (Gram - devient rouge)
Que sont les milieux de culture synthétiques?
composition chimique connue et précise
but: étudier le rôle d’un composé sur la croissance
Que sont les milieux de culture complexe?
composition chimique non rigoureusement déterminée
but: favoriser la croissance de tout organisme pouvant être présent dans un échantillon ou d’exigence nutritionnelle fastidieuse
Que sont les milieux de cultures enrichis?
milieux additionnés de produits (sang, protéines, vitamines) favorisant la croissance de microbes ayant des besoins nutritifs complexes ou particuliers
Que sont les milieux de cultures sélectifs?
ajout d’inhibiteurs de croissance (antibio, sels, colorant…) pour inhiber la croissance de microbes indésirables et favoriser ceux recherchés
Que sont les milieux de cultures différentiels?
addition d’éléments pour distinguer des espèces apparentées
Que sont les facteurs de croissance?
- métabolite essentiel dont le microbe ne sait pas faire la synthèse
- doit être apporté par les aliments
- peut intervenir à tous les stades du métabolisme
- petite molécule (AA, base nucléique, vitamine)
- relatif à un microbe donné pour un milieu spécifique
Sous quelle forme se trouvent les milieux de cultures?
- liquide (bouillon) ou solide (gélose)
gélose permet obtention de colonies isolées et cultures pures
Comment peut-on énumérer les bactéries à partir d’une culture bactérienne de concentration inconnue?
dilution en cascade
- on prend 1 ml de la culture, mélangé dans 9 ml de milieu de culture liquide
- on l’étale, et on obtient des colonies
- on refait la même chose jusqu’à avoir dilué pour avoir 0 colonies
calcul: nb de colonies sur gélose x 10 = nb de bactéries/mL
Qu’est-ce que la phase de latence dans la courbe de croissance en milieu liquide?
taux de croissance nul, adaptation au substrat dans le milieu, mu=0
Qu’est-ce que la phase exponentielle dans la courbe de croissance en milieu liquide?
taux de croissance maximum, temps de doublement le plus court
Qu’est-ce que la phase stationnaire dans la courbe de croissance en milieu liquide?
taux de croissance nul, équilibre entre doublement et mort des organismes
Qu’est-ce que la phase de décroissance dans la courbe de croissance en milieu liquide?
mu < 0, nutriments épuisés, diminution de la viabilité
Quelles sont les 4 phases de la croissance en milieu liquide?
- latence
- exponentielle
- stationnaire
- décroissance
Comment peut-on classer les bactéries en fonction de leur température de croissance?
- psychrophiles: -10 à 25 (pseudomonas retii)
- psychrotrophes: 0 à 35 (listeria monocytogenes)
- mésophiles: 20 à 50 (idéal 37) (E. coli)
- thermophiles: 45 à 70 (Thermus aquaticus)
- hyperthermophiles >80 (pyrococcus abyssi)
Comment classer les bactéries selon leur besoin en oxygène?
- aérobie: oxygène indispensable
- anaérobies stricts: absence totale d’oxygène
- anaérobies facultatives: croissance +++ si oxygène, mais capable sans
- anaérobies aérotolérantes: indifférence, pas besoin d’oxygène, mais pas sensibles
- microaérophiles: faible présence d’oxygène requise
Comment classer les bactéries selon leur pH de croissance?
- acidophile: optimale à 3
- neutrophiles: optimale à 7
- alkalophiles: optimale à 8-10.5
Qui a inventé le premier vaccin?
Edward Jenner
Qui a découvert les premiers agents antibactériens?
Paul ehrlich
Qui a perfectionné la stérilisation?
Joseph Lister
Qui prouve les causes de l’anthrax, la rage, la peste, le choléra et la tuberculose?
Robert Koch et Louis Pasteur
Qui a inventé la pénicilline?
Alexander Fleming
