Microorganismes (Maurice) Flashcards
Nommer les 4 plus petits rangs taxonomiques pour la classification du vivant
Famille (aceae) , genre, espèce, souche
Nommer les domaines de la vie
Procaryote (sans noyau)
-Bactéries
-Archées
Eucaryote (avec noyau)
Quel domaine est à l’origine des mitochondries et des chloroplastes ?
Les bactéries
Classer en odre croissant de taille les mots suivants: Atomes, Bactéries et archées, protéines, virus, petites molécules, eucaryotes
Atomes, petites molécules, protéines, virus, bactéries et archées, eucaryotes
Nommer les règnes des procaryotes et des eucaryotes
Procaryotes
Les bactéries et les archées n’ont pas de règnes
Eucaryotes:
-Protistes (eucaryote unicellulaire comme les protozoaires/parasites)
-Fungi (champignons, levure, moisissures)
-Plantes
-Animaux
Nommer les particularités des virus et prions (5)
-Acellulaire
-Non-vivant
-Pas de branche spécifique du vivant
-Associés à pratiquement toutes les branches de l’arbre de la vie
-Hôte restreint à certains rangs taxonomiques
-Souvent limité à une seule espèce
Comment fonctionne un virus ?
Réplicon semi-autonome formé d’acides nucléiques qui a besoin d’infecter une cellule pour se faire répliquer par la machinerie cellulaire de l’hôte. Une fois répliqués ils peuvent migrer hors de la cellule et aller en infecter une autre. Les virus ne partagent pas d’ancêtres universels communs
Comment fonctionne un prion ?
Agent pathogène de nature protéique dépourvu d’acides nucléiques. Protéine mutée, et donc mal formée, qui vient affecter les protéines normales et entraîne une réaction en chaîne de dommages. Forme des plaques souvent sur le système nerveux.
À soir que ces protéines sont naturellement formées, mais que c’est la mutation qui la rends pathologique.
Que représente le terme microbe en clinique ?
Bactéries, Fungi, Protozoaires, Virus
-Très petite taille
-Omniprésence dans nature
-Unicellulaire (sauf fungi qui est uni et pluri et les virus qui sont acellulaires)
-Niveau d’organisation simple
-Procaryotes et eucaryotes
-Potentiel métabolique (sauf virus)
-Reproduction (sauf virus)
Expliquer la nomenclature des bactéries
Genre en majuscule
Espèce en minuscule
Nom complet en italique ou souligné
Ex: Staphylococcus aureus
Nommer les composantes structurales et fonctionnelles des bactéries
-Membrane cytoplasmique, paroi cellulaire, matériel extracellulaire
-ADN libre à l’intérieur (pas dans noyau)
-Pili (poil pour se coller aux parois facilement)
-Flagelle (queue pour déplacer la cellule)
Expliquer les 3 enveloppes qui entourent les bactéries
Membrane cytoplasmique
-Bicouche de phospholipides
-Contrôle des taux ioniques
-Régulation des échanges interne
-Métabolisme énergétique
Paroi cellulaire
-Enveloppe rigide qui assure la forme de la bactérie
-Deux structures GRAM + (peptidoglycan épais) ou - (peptidoglycan mince)
Matériel extracellulaire
a) capsule)
-Pour certaines bactéries
-Pouvoir pathogène empêchant la phagocytose
-Constitué de polysaccharides (antigène K)
b) Glycocalyx
-Capsule intercellulaire agglutinant les bactéries
-Favorise l’adhésion aux surfaces (carries)
-Contribue à la formation de biofilms
c) Couche-S
-Protéines permettant de se fixer à la surface et d’infecter
Nommer les particularités de la paroi bactérienne GRAM + et GRAM - (à l’examen)
GRAM +
Paroi: couche lisse et + épaisse
**Peptidoglycan (protéines paroi cellulaire): **plusieurs couches épaisses
Acide téichoïque (acide qui permet au peptidoglycane de s’attacher à la membrane des bactéries): Présente
LPS/ endotoxine/ Antigène O (enveloppe supplémentaire): Absente
Membrane externe: Absente
Contenu lipidique: Très faible
GRAM -
Paroi: 2 couches ondulées et - épaisses
**Peptidoglycan (protéines paroi cellulaire): **: Couche mince et seule
Acide téichoïque (acide qui permet au peptidoglycane de s’attacher à la membrane des bactéries): Absente
LPS/ endotoxine/ Antigène O (enveloppe supplémentaire): Présente
Membrane externe: Présente
Contenu lipidique: 20-30%
Nommer les types de flagelles
Antigène H
-Monotriche (1 seul)
-Lophotriche (Plein d’un seul côté)
-Amphitrice (1 de chaque côté)
-Péritriche (Plein de tous les côtés)
Nommer les constituants internes de la bactérie
Cytoplasme: Appareil nucléaire et ribosomes
Appareil nucléaire: ADN double brin sans membrane nucléaire
Plasmides: ADN extra-chromosomique, réplication autonome qui codent pour des propriétés facilitant la survie, incluant des gènes de résistance
Qu’est ce qu’un spore (endospore)
Structure qui se forme au sein du cytoplasme et qui peut survivre à des conditions défavorables.
Caractère et morphologie constante
Grangrène, tétanosm botulisme, anthrax, intoxication alimentaire
Expliquer le cycle de sporulation
divison asymétrique ⮕ enkystement dans 2 membranes et protection du matériel génétique ⮕ transport calcium + acide dipicolinique + déshydratation ⮕ formation du cortex er synthèse de la tunique⮕ terminaison de la tunique⮕ Lyse cellule mère ⮕ germination ⮕ hydrolyse + hydratation ⮕ croissance spore
Quel élément permet au spores de germiner ?
Les changements de potentiel électrochimiques (sortie des ions K+)
Nommer les différents antigènes sur bactérie
Flagelles : Antigène H
Capsules: Antigène K
Endotoxine/ LPS/ Membrane externe des GRAM-: Antigène O
Nommer les composantes obligatoires qu’à une bactérie
Paroi cellulaire
Membrane plasmique
Cytoplasme
Chromosome
Ribosomes
Nommer les composantes falcultatives qu’on les bactéries
Capsule
Endotoxine
Plasmide
Flagelle
Pili
Spore
Granule
Décrire l’utilitée des termes suivants: classification et identification
Classification: Partie de la taxonomie qui permet d’associer les microbes à différents groupes
Identification: Savoir à quel microbe précisément on a affaire (dx et tx)
Définir génotype vs phénotype
Génotype: Connaissance des gènes microbiens
Phénotype: Caractéristiques observables. résultat de l’expression des gènes
Donner le nom de la forme et de l’arrangement spatial des bactéries en paire ou en chaine
Bacille, coccobacille, cocci, vibrion, spriochète
Paire: diplo-(coques)
Chaînettes: strepto-(coque)
Test colorimétrique: Nommer les étapes d’une coloration GRAM et comment savoir si positif ou négatif
- Fixation
- Crystal violet
- Iode
- Décoloration
- Sarfranine
- blanc - blanc
- mauve - mauve
- mauve - mauve
- mauve - blanc
- mauve - rouge
Si GRAM + mauve
Si GRAM - rouge
Décrire les test biochimiques
Test dans microplaque de 96 puits contenant divers réactifs colorimétriques dont l’analyse automatisée est accompli par un ordinateur: (code chiffré qui correspond à un phénotype spécifique)
Les puits identifient si :
-Source de carbone
-Aérobiose et Anaérobiose
-Potentiel de fermentation
-Produits terminaux du métabolisme
-Tolérance aux inhibiteurs métaboliques et antibiotiques
Nommer les types de microspcopie
Microscopie optique
-Champ clair
-Fond noir
-Contraste de phase
-Fluorescence
Microscopie confocale: observer des plaques de cultures vivantes sur plusieurs jours pour voir leur évolution
Microscopie électronique : grossit énormément
Quel est le test physicochimique et son fonctionnement ?
Spectrométrie de masse. (MALDI-TOF)
Prélèvement de bactérie avec un cône et formation de colonies sur la plaque.
Lecture par spectromètre
Système informatique affiche les résultats
Nommer et expliquer les test immunologiques
test sérologique: infection depuis au moins un certain temps
test antigénique: infection actuelle ou quel type de microbe en culture.
Méthode ELISA: anticorps monoclonaux placés dans des plaques de 96 puits.
Méthode immunochromatographique rapide: mobilité d’un liquide dans une membrane poreuse (bandelette de nitrocellulose) afin de déplacer un mélange contenant des antigènes à analyser Les 2 lignes doivent être rouges pour être positif
Nommer et expliquer les tests génotypiques
Test d’amplification des acides nucléiques (TAAN)
Trop complexe en ce moment pour la clinique donc juste en laboratoire de recherche.
But est d’identifier pour chaque espèce des régions contenant des séquences signatures du microbe qui lui sont propres.
Détection simultanée potentielle de plusieurs espèces de microbes
Nommer les techniques d’identification utilisées en 2025 en clinique
Culture pure des bactéries pour utiliser la méthode phénotypique (18-48h)
Suivie d’une batterie de tests bicohimiques et microbiologiques (+18h)
Le MALDI-TOF (spectrométrie) prend tranquillement plus de place pour des raisons de
Nommer les caractéristiques des virus
-Très petits
-Acellulaire (non-vivant)
-Structure simple (acide nucléique + emballage + enveloppe lipidique (pour certains))
-ADN ou ARN
-Pas de reproduction autonome
-Cycle de réplication dans l’hôte
-Besoin tx antiviral
-Antibiotiques inefficaces
V/F: Un virus peut avoir de l’ADN et de l’ARN ?
FAUX, c’est un ou l’autre
ADN simple brin ou double brin
ARN simple brin (+ ou -) ou double brin
Expliquer la structure d’un virus
Génome
Capside protéique
Enveloppe lipidique
Glycoprotéines de surface
Nommer les enzymes des rétrovirus (ex: VIH)
Transcriptase inverse: rétro-transcrit ARN viral en ADN
Intégrase: Intègre ADN viral au chromosome de l’hôte
Protéase: Favorise la maturation des protéines virales
Nommer les enzymes des virus de l’influenza (grippe)
Neuramidase: contribue au relargage des virus hors des cellules
Nommer 2 types de mycètes et leur utilité
Levures (unicellulaire): reproduction par bourgeonnement: bière, vin, pain, pathologie
Moisissures (pluricellulaire): Reproduisent par spores asexuéées volatiles: Fromage, pénicilline, autres
Expliquer qu’est ce qu’un protozoaire
Protiste unicellulaire ayant des cycles de vie complexes pouvant affecter plusieurs espèces d’hôtes différents dans leur développement (ex: malaria, taxoplasmose et giardiase)
Définir la notion de croissance microbienne
Multiplication des cellules (non à leur augmentation de taille)
Définir la notion de culture bactérienne
Fait de croître les microbes in vitro dans des conditions physico-chimiques déterminées afin de faciliter leur identification, l’étude de leur métabolisme, voire leur utilisation à des fins médicales ou industrielles
Nommer les types de besoin énergétiques des microbes et leur nom
Source d’énergie:
Phototrophes: lumière
Chimotrophes: composé chimique
Nutriments:
a) Source de carbone
Autotrophe: CO2
Hétérotrophe: composé organique
b) Source d’électrons:
Lithotrophes: Inorganique/ NH3, NO2-, S, H2S, ions ferreux
Organotrophes: Composé avec carbone/ sucres, alcools, acides
Nommer les différences entre les nutriments des humains et ceux des bactéries
Nutriments des bactéries sont plus rapides et variés (ex: pétrole).
Certaines bactéries peuvent fonctionner sans O2 ou même dans des conditions extrêmes
Qu’est ce qu’un milieu de culture ?
Préparation nutritive destinée à la croissance microbienne
Qu’est ce qu’un bouillon de culture ?
Milieu liquide favorisant la croissance rapide et abondante des microbes en suspension.
Qu’est ce qu’un inoculum ?
Échantillon microbien inoculé dans un milieu de culture
Qu’est ce qu’un milieu synthétique/ défini ?
Milieu dont la composition chimique connue et précise pour étudier le rôle d’un composé sur la croissance
Qu’est ce qu’un milieu de culture complexe ?
Milieu dont la composition chimique est non rigoureusement déterminée.
Permet de favoriser la croissance de tout organisme pouvant être présent dans un échantillon ou encore ayant des exigences nutritionnelles spécifiques.
Comment former une gélose ?
Milieu de culture liquide (bouillon de culture) + agent gélifiant (agar) = gélose (coulée dans plaque circulaire nomée boite de Pétri)
Comment fonctionne le transfert de bactérie sur gélose ?
Transferer bactérie par un fil à boucle en utilisant la méthode des stries (épuisement progressif en stries sur la surface) afin de déposer des quantités décroissantes de ceullules bactériennes.
La croissance forme des colonies
Qu’est ce qu’un CFU ?
unité de mesure utilisée pour la quantification des micro-organismes contigus uniques ou multiples qui, par leur multiplication dans ou sur un milieu de croissance en gel, forment une colonie.
Mélange de différentes bactéries = colonies d’apparence diverse sur gélose = culture mixte
Prélever une colonie isolée sur la culture mixte et la réensemencer sur un nouveau milieu = culture pure
Nommer 4 milieux de culture complexe
Milieux enrichis:
Ajout de produits (sang, serum, extrait de levure) pour favoriser les microbes qui croissent lentement et dont la culture est fastidieuse.
Milieux sélectifs:
Inhibe la croissance de bactéries indésirables et stimuler celle des microbes recherchés. L’inhibiteur ajouté peut être un antibiotique, un sel, un colorant ou un composé chimique particulier.
Ex: Gélose de Chapman (gélose au mannitol et au sel) qui sert à isoler le Staphylocoque qui peut croitre à 7,5% de NaCl.
Milieux différentiels:
Addition d’éléments (sucre, indicateur de pH) pour distinguer des espèces apparentées. Ex: l’ajout de sang permet de distinguer les souches de streptocoque qui sécrètent ou pas de l’hémolysine.
Milieux de transport:
Utiliser pour transporter les spéciments sans débuter leur croissance, mais en préserant leur composantes.
Nommer 3 types de géloses et leur particularité
Gélose de Chapman: Sélective grâce au sel et différentielle, car elle vérifie la fermentation du mannitol en produits acides.
Gélose de MacConkey: Inhibe les GRAM + par l’addition de sels billiaires et de crystal violet mais différencie aussi entre les coliformes GRAM- selon leur capacité ou pas à fermenter le lactose.
Gélose éosine-bleu de méthylène: Favorise et identifie les membres de la famille des Enterobacteriaceae (GRAM-, fermente le lactose et apparence métallique).
Quel est le temps de croissance des bactéries ?
Le temps de croissance dépend des espèces, des conditions cultures, ainsi que de la source d’isolement.
Souvent visible 18-48h d’incubation à 35°C
-Enterobactéries
-Cocci GRAM+ (staphylocoques et streptocoques)
-Bactérie non fermentaire
Certaines prennent quelques jours à quelques semaines
-Legionella pneumophila (2-3 jours à 7 jours)
-Mycobacterium tuberculosis (2-6 semaines)
Différencier l’hémolyse y, B et a
Permet de différencier les streptocoques sur une gélose de sang:
Hémolyse y: pas de contour
Hémolyse B: beaucoup d’hémolysine (gros contour)
Hémolyse a: partiellement hémolysiné (petit contour)
Comment reconnaître les différentes bactéries sur une gélose MacConkey ?
Sélectif pour favoriser GRAM - et inhiber GRAM +
Différentiel selon la capacité fermentaire du lactose (si rose = fermente le lactose)
- Escherichia coli: Fermentation abondante du lactose, colonies roses-rouges, GRAM -
- Enterobacter aerogenes: Fermentation faible du lactose, coloniees roses, GRAM -
- Shigella flexneri: Ne fermente pas le lactose, colonies incolores, GRAM -
- Staphylococcus aureuse: Croissance inhibée par le mileu (GRAM +)
Différencier les psychrophiles, les mésophiles et les thermophiles
Psychrophiles: -10-25°C pour vivre
Mésophiles: 20-50°C pour vivre
Thermophiles: 50-100°C pour vivre
Nommer les 2 gaz principaux affectant la croissance bactérienne
L’O2 et le CO2
(Le besoin ou la tolérance à l’oxygène reflète le type de mécanisme utilisé par la bactérie pour se procurer de l’énergie)
Nommer les 5 types de bactéries en relation avec l’oxygène
1) Aérobie strict: O2 est essentiel
2) Anaérobie facultatif: Croissance optimale en présence d’O2 mais possibilité de vivre sans
3) Anaérobie strict: Arrêt de la croissance en présence d’O2
4) Anaérobie aérotolérant: Seulement anaérobie mais la croissance se poursuit quand même si présence d’O2
5) Microaérophiles: O2 est esstielle mais en faible concentration
Nommer les types de bactérie en fonction du pH
Croissance optimale entre 6,5 et 7,5
Acidophile: < 5,5
Neutrophile: 5-8
Alcalophile: >8,5
Croissance optimale varie selon les espèces
Qu’est ce qu’un facteur de croissance ?
-Métabolite essentiel à la croissance d’un microorganisme, lequel est pourtant incapable d’en faire la biosynthèse.
-Obligatoire de s’en approprier d’une source extérieur
-Peut intervenir à tous les stades du métabolisme
-Petite molécule
-Relatif à un microbe donné pour un milieu spécifique
Comment mesurer la croissance bactérienne ?
Dénombrer les colonies après croissance sur la gélose.
À noter: certaines bactéries se tiennent en chaînette ou en grappes, si bien qu’il est possible qu’une colonie résulte d’une courte chainette ou d’une grappe, d’où le décompte exprimé en terme de CFU. Donc, 10 colonies = 10 CFU
Puisque le nb initial de bactéries dans un échantillon donné est souvent élevé, on procède à une dilution en série afin d’obtenir environ 50 colonies. Permet ensuite d’exprimer le compte en CFU/mL d’échantillom inital et d’estimer le nb de microbes par gramme de tissus pour une biopsie par exemple.
Décrire la courbe de croissance bactérienne
Phase de latence: entre l’ensemencement du bouillon et le moment où les bactéries se multiplient.
Phase d’accélération: Début de la division à vitesse croissante
Phase exponentielle: Période où la population bactérienne croit à une vitesse optimale
Phase de ralentissement: Éléments nutritifs commencent à manquer et la production de déchets commence à affecter les microbes eux mêmes
Phase stationnaire: Densité maximale de la culture est atteinte. Le milieu devient de plus en plus toxique, en sorte que celles qui ont la capacité de sporuler le font pour se protéger.
Phase de décroissance:
Le nombre de cellules viables décroit de façon exponentielle. Des endotoxines des parois cellulaires des bactéries GRAM - sont libérés lorsqu’elles se brisent. Finalité = mort cellulaire dans toute la fiole de culture.
Différencier le métabolisme, le catabolisme et l’anabolisme
Métabolisme: Transformation des composés biochimiques de la cellule
Catabolisme: Réactions de dégradation qui assurent la production d’énergie et rendent accessible les matériaux de base à partir desquels la cellule élabore ses propres composés structuraux et fonctionnels. Décompose grosse molécule en plus petite.
Anabolisme: L’anabolisme construit des molécules complexes à partir de molécules plus simples.
Expliquer comment le catabolisme des sucres décrit si bactérie aérobique ou anaérobique
Source d’énergie et de carbone ⮕ transport des H+ et des électrons ⮕ Accepteur final d’électrons
a) Oxygène = Respiration aérobique
b) Inorganique (NO3, PO4) = Respiration anaérobique
c) Organique (acide lactique, EtOH) = Fermentation aérobique ou anaérobique
Décrire l’équilibre entre les défenses du corps et le pouvoir pathogène des microbes.
Relation d’équilibre entre l’être humain et l’univers microbien qui l’entoure et/ou le colonise. Une personne possédant un système immunitaire adéquat ne devient généralement pas malade.
Qu’est ce qu’un processus infectieux ?
Ensemble des étapes par lesquelles un microbe en arrive à induire une maladie.
Nommer les 6 étapes d’un processus infectieux
1- Pénétrer l’organisme hôte
2- Adhérer aux cellules de l’hôte
3- Faire compétition à la flore normale
4- Résister aux défenses immunitaires
5- Envahir les tissus cibles
6- Induire des dysfonctions physiologiques
Définir le terme colonisation
Présence d’un microorganisme dans/sur un organisme hôte sans nécessairement causer une maladie
Définir le terme infection
Envahissement d’un organisme hôte par un agent pathogène biologiquement actif qui est capable de s’y multiplier et de causer des maladies (signes, symptômes, réponse immuitaire, inflammation, latence ou pré-symptômatique)
Définir le terme contamination
Présence de microorganismes sur une surface du corps ou d’objets inanimés. Les objets inanimés contaminés dont le contact est susceptible de propager des agents infectieux sont appelés fomites.
1. Pénétrer dans l’organisme
Nommer les types de réservoir d’agents pathogènes
1. Réservoirs humains
-Porteur sain
-Porteur latent
-Porteur malade
2. Réservoirs animaux
-Zoonose
3. Réservoir inanimé
-Sol
-Eau
-Aliments
1. Pénétrer dans l’organisme
Nommer les types de transmission des microbes
1. Par contact étroit
-Relation intime
-Gouttelettes
2. Par vecteur vivant
3. Par véhicule inanimé
-Couteau
-Clou/épine
1. Pénétrer dans l’organisme
Définir la pathogénicité et ses 2 sous-catégories
Capacité d’un microorganisme à causer une infection (qualitatif)
a) Pathogènes primaires: Infection chez sujets sains
b) Pathogènes opportunistes: Infection chez immunosupprimés
1. Pénétrer dans l’organisme
Définir la virulence et ses 2 variables
Degrés de pathogénécité. (Quantitatif)
Mesure de la virulence: taux de morbidité, taux de mortalité et LD50 (qté de microbes nécessaire pour tuer 50% de la population infectée)
Variation de la virulence: Augmentation ou diminution de la pathogénécité
La virulence n’est pas un facteur constant pour une souche, car elle peut varier en fonction de plusieurs critères
1. Pénétrer dans l’organisme
Nommer les facteurs de risque prédisposant l’hôte à contracter des infections (6)
-Génétique
-Âge
-Habitudes de vie
-Maladie chronique sous-jacente
-Médicaments
-Environnement
1. Pénétrer dans l’organisme
Nommer les différentes portes d’entrée des microbes dans le système
1. Muqueuse
-Respiratoire
-Gastro-intestinales (entérale)
-Urogénitales
2. Peau
-Follicule pileux
-Plaie
Voie parentérale: emprunte pas la voie orale-digestive)
2-Adhérence aux cellules de l’hôte
Nommer les mécanismes de défense du corps pour éviter aux pathogènes
Substances chimiques:
-Acide gras (sébum)
-Lysozymes (larmes)
-Acide chloridrique (estomac)
-Enzymes de sucs digestifs + bile (tube digestif)
-Anticorps IgA (mucus bronchique)
Mécanique:
-Desquamation des cellules (peau)
-Péristaltisme
-Réflexe des voies respiratoires (toux/éternument)
2-Adhérence aux cellules de l’hôte
Décrire l’adhérence et les composantes nécessaires
Adhérence: Intéraction complémentaire et spécifique entre une adhésine et un récepteur
a) Adhésine: Glycoprotéine ou lipoprotéine sur la surface microbienne
b) Récepteur: Hydrate de carbone (sucre) ou protéine à la surface de la cellule hôte
3- Faire compétition à la flore normale
Définir la flore microbienne (microbiote) et différencier du microbiome
Flore microbienne/ microbiote: Ensemble des microbes, bactéries, archées, fungi, protistes, virus, etc vivants dans un environnements spécifique (ex: corps humain)
Microbiome: Les microbes, leur génôme et les liens avec leur environnement. (microbiote + environnement)
3- Faire compétition à la flore normale
Expliquer les principaux rôles de la flore normale (microbiote).
1. Rôle protecteur: Occupe un terrain et assimilent les nutriments disponibles. Sécrètent, de plus en plus, des éléments toxiques envers les autres bactéries indésirables
2. Rôle métabolique: Digestion et transformation des aliments ingérés et produisent vitamines (K, B 1-2-6-12)
3. Stimulation du système immunitaire: Stimule en permanence le SI, ce qui implique la production d’IgA de leucocytes phagocytaires.
4. Source d’infections: Si microbes de la flore normale se retrouvent au niveau des sites anatomiques inhabituels ou blessés, ils peuvent causer des infections opportunistes
3- Faire compétition à la flore normale
Différencier les sites anatomiques stériles de ceux qui présentent une flore.
Ceux qui présentent une flore: peau, tube digestif, système respiratoire et système génito-urinaire
Ceux stériles: Sang, liquide céphalo-rachidien, tissus profonds, organes tels que les muscles et le cerveau
3- Faire compétition à la flore normale
Qu’est ce qu’un holobiote ?
Pluricellulaire (ex: hôte) et ses microbes
Donc moi et mes microbes
3- Faire compétition à la flore normale
Décrire la flore de la peau
-Pas un milieu favorable à la croissance microbienne
-Influencée par la densité du follicule pileux, les glandes sébacées et les glandes sudoripares
a) Staphyloccoques: Staphylococcus epidermis et S. aureus
b) Corynébactéries:
c) Proprionibactérie: Cutibacterium acnes
d) Entérobactéries: Escherichia coli
e) Levures
3- Faire compétition à la flore normale
Définir les signes suivants:
-Érythème
-Prurit
-Brûlure
-Squame
-Fissure
-Macule
-Papule
-Plaque
-Vésicule
-Bulle
-Pustule
-Croûte
-Ulcère
-Érythème: Rougeur
-Prurit: Démangeaison
-Brûlure : Sensation de brûlement
**-Squame: Peau qui pèle
-Fissure: Craque qui coule du liquide ou pas (suintante ou pas)
-Macule: Tâche rougeâtre plane
-Papule: Lésion surrélevée de moins de 1 cm de diamètre, sans pu
-Plaque: Lésion élevée de plus de 1 cm de diamètre
-Vésicule: Cloque d’eau de moins de 1cm
-Bulle: Cloque d’eau de plus de 1 cm
-Pustule: Ampoule de l’épiderme contenant du pus
-Croûte: Zone de sérosité, de sang et de pus séché
-Ulcère**: Petite cavité dans la peau résultant d’une perte de couche épidermique
3- Faire compétition à la flore normale
Décrire les infections cutanées à staphylocoque
Staphyloccoque (bactérie GRAM +):
1. Coagulase positive (S. aureus)
-Le plus pathogène
-Principalement dans les voies nasales
-Propage facilement pour causer des folliculites qui peut faire un furoncle (plus grave, abcès).
-Peut égaler causer l’impétigo du nouveau-né (vésicule recouverte d’une croûte jaunâtre)
-Résistant facilement aux antibiotiques (ex. 90% à pénicilline et plusieurs à la méticilline)
2. Coagulase négative (S. epidermis)
-Fréquemment présente sur la peau
-90% de la flore normale
-Pathogène que lorsque la barrière cutanée est rompue ou perforée
-Important pathogène nosocomial, car tous sont porteurs
3- Faire compétition à la flore normale
Décrire l’acné
-Maladie de la peau la plus fréquente chez les humains
-Certains souffrent de l’acné sévère (acné kystique)
-Causé par l’occlusion du conduit des glandes pilo-cébacées, qui permettent normalement au sébum de se rendre à la surface de la peau
-La matière accumulé perce la peau et produit une lésion appelée comédon
-Le cutibacterium acnes métabolise le glycérol présent dans le sébum sécrétant des acides gras libres qui cause une réaction inflammatoire par le recrutement de neutrophiles, ce qui produit des pustules.
3- Faire compétition à la flore normale
Décrire la flore buccale
Flore de la muqueuse buccale:
-Streptococcus salivarius
-Anaérobies
-Levures (Candida albicans donne muguet)
Flore des dents
-Glycoprotéines provenant de la salive et des polymères bactériens
-Streptococcus mutan (caries)
Ces flores sont modulées par le système immunitaire et l’alimentation
3- Faire compétition à la flore normale
Décrire la flore du tube digestif
Estomac:
-Bactéries acido-tolérantes
-Helicobacter pylori (ulcères gastriques)
Intestin grêle:
-Duodénum = flore comme l’estomac
-Iléon distal = bactéries mélangées avec le contenu intestinal
Côlon:
-500 espèces différentes
-Dépend du régime alimentaire, de l’état physiologique et des médicaments
-Bactéries anaérobiques prédominantes
-Anaérobique: Bacteroides, Fusobacterium, Clostridium
-Aérobique: Entérobactéries (E. coli, Salmonella, Klebsiella, Proteus, Serratia), Entérocoques, Lactobacilles, Staphylocoques, Levures
3- Faire compétition à la flore normale
Décrire le rôle de la flore bactérienne, ce qui l’aide et le perturbe .
Rôles: protège contre les bactéries pathogènes, synthétise les vitamines (K, B-1-2-6-12)
Aidé par les bactéries favorables (probiotiques) comme les Lactobacillus et Bifidobacterium
Perturbé par les antibiotiques. (Ex: C difficile peut causer des infections du côlon après la prise d’antibiotique à dose élevée et prolongée)
3- Faire compétition à la flore normale
Décrire la flore du système génito-urinaire
-Reins et vessie stérile
-Urètre = Staphylocoques, Streptocoque, Corynébactérie, Entérobactéries. Bacilles Gram négatif anaérobies
-Vagin femme fertile menstruée (pH 3,8-4,5): lactobacilles fermente le glycogène pour former acide lactique
Aérobie: Streptocoques, Staphylocoques, Corynébactéries
Anaérobie: Peptococcus, Peptosteptococcus, Clostridium, Bacteroides Levures: Candida
-Vagin femme avant puberté ou ménoposée (>7): Staphylocoques, Streptocoques, Corynébactéries et Escerichia coli
Les levures Candida albicans sont normales, mais peuvent proliférer si antibiotiques
3- Faire compétition à la flore normale
Décrire la flore du système respiratoire
Nez: Staphylocoques, Streptocoques, Haemophilus
Gorge et nasopharynx: Flore semblable à la salive
Trachée, bronches, poumons: Stériles
3- Faire compétition à la flore normale
Nommer de quelle façon les premiers bons microbtes du bébé sont transmis ?
Lors de l’accouchement
3- Faire compétition à la flore normale
Nommer les 3 facteurs sur lesquels nous avons de l’influence pour avoir un bébé avec un bon microbiome
-Diète matérnel
-Allaitement
-Contrôle optimal des maladies chroniques de grossesse
4-Résister aux défenses immunitaires
Comment certains microbes réussissent à résister aux défenses immunitaires ?
1- Masquer leur composante vulnérable: virus enveloppé ou bactérie encapsulée
2- Se protéger contre la phagocytose: bactéries encapsulées
3- Survivre à l’intérieur des leucocytes: VIH, certains parasites et bactéries
4- Sécréter des enzymes détruisant les leucocytes: leucocidine bactérienne
5- Interférer avec les anticorps et le complment: enzymes, changement structurel
5- Envahir les tissus cibles
Décrire comment les microbes peuvent envahir un tissu cible
Plusieurs disposent d’enzymes qu’ils sécrètent de façon extracellulaire, dont l’action entraîne des bris ou des dysfonctions cellulaires chez l’hôte
Ex:
Cytolysines: brise collagène et phospholipides
Hémolysine: érythrocytes (GR)
Coagulase: Fribrinogène en fibrine (caillot)
Fibrinolysine: Hydrolyse la fibrine (ralentir coagulation)
Leucocidines: Crée pores dans la mb des leucocytes
5- Envahir les tissus cibles
Nommer et décrire les enzymes qui permettent d’envahir les tissus cibles (à l’examen)
Cytolysine: Enzyme collagénase et phospholipase sécrétée pour briser les composantes cellulaires ou extracellulaire comme le collagène et les phospholipides.
Ex: Clostridium perfringens et Streptococcus pyogenes
Hémolysine: Exotoxine qui affecte les globules rouges.
Ex: Streptocoque, Staphylocoque et mycètes
Streptocoque alpha-hémolytique
Streptocoque gamma-hémolytique
Streptocoque beta-hémolytique (A,B,C,D,F,G,H)
Coagulase: Transforme le fibrinogène en fibrine, ce qui provoque la formation de caillots
Fibrinolysines: Hydrolyse la fibrine, entravant la coagulation
Leucocidines: Crée des pores dans la mb des leucocytes et les détruisent. Altère l’inflitration leucocytaire et cause accumulation de pus.
Ex: Staphylococcus (S. aureus résistant à la méticilline (SARM))
6- Induire des dysfonctions physiologiques
Comment les bactéries réussissent à induire des dysfonctions physiologiques ?
Bactéries possèdent des toxines capable de stimuler des fortes réactions inflammatoires.
Les toxines libérées contribuent à l’induction de l’état de choc irréversible.
Endotoxines ou Exotoxines
6- Induire des dysfonctions physiologiques
Décrire ce qu’est une endotoxine (à l’examen)
Lipopolysaccharide (LPS) constitutifs de la paroi cellulaire des bactéries à Gram négatif
Libérées lors de la mort de la bactérie (naturelle ou par antibiotique). Cause réaction pro-inflammatoire par les TNF-a et IL-1
Ex: Bacille à Gram négatif (E. coli) qui a une paroi avec des endotoxines et qui cause des choc endotoxiques
Définir ce qu’est une septicémie
Infection du sang
Si défenses immunitaires ne suffisent pas, les microbes vont proliférer rapidement dans le sang = Septicémie
-Fièvre, frissons, troubles vasculaires qui entraîne chute de pression (choc spetique) médiée par les cytokines inflamnmatoires et les lipides vasoactifs
Décrire ce qu’est une exotoxine (à l’examen)
Macromolécule de nature protéique, activement sécrétée par les micobes et libérée dans son environnement.
Avantage d’être thermosensible (si chauffe > 60°C alors perdent toxicité
Ex: Choléra, Coqueluche, diphtérie, tétanos et botulisme
3 types:
-Cytotoxines: tuent les cellules hôyes ou altèrent leur fonctionnement
-Entérotoxines: S’attaquent aux cellules tapissant le tube digestif
-Neurotoxines: perturbent la transmission des influx nerveux
Qu’est ce qu’une anatoxine ?
Exotoxine inactivée par moyen physique (chaleur) ou chimique (formaldéhyde) ou biologique.
Perdent leur toxicité, mais conservemt leurs propriétés antigéniques = toxine inactivée, mais immunogène
Souvent utilisé pour produire certains vaccins (diphtérie, botulisme, tétanos)
Nommer les signes d’une réaction inflammatoire et ses médiateurs
Rougeur, enflure, chaleur, douleur
Médiateurs protéiques: Cytokines
Médiateurs lipidiques: Prostaglandines
Décrire qu’est ce que le tétanos ?
Clostridium tetani
-Se retrouve dans les sols contaminés par des matières fécales
-Persiste longtemps sous forme sporulée et s’attrape par une plaie
-Sécrète exotoxine puissante (toxine tétanique) qui bloque l’influx nerveux et empêche donc le relâchement musculaire = spasmes = paralysie = mort
-Vaccin diphtérie-coqueluche-tétanos (DCT) est administré aux enfants
Qu’est ce que le botulisme ?
Intoxication alimentaire par Clostridium botulinum
-Bâtonnet sporulé qui sécrète de la toxine botulinique, un poison mortel
-Neurotoxine qui cause des paralysies faciales et des problèmes cardio-respiratoires
Nb de décès et pourcentage de mort causé par les infections
9 millions de décès (16%)
Nommer les principales maladies émergeantes en raison de leur résistance aux antibiotiques
-La gonorhée
-Tuberculose
-Malaria
Nommer les étapes générales pour former une protéine
Réplication: Copie de l’ADN pour créer une nouvelle molécule d’ADN identique
Transcription: Produire un ARN messager (ARNm) qui servira à la synthèse des protéines
Tranduction: Synthèse d’une protéine à partir d’un ARNm
Qu’est ce qu’un antibiotique et comment une résistance se produit
Principe actif qui intéragit avec une cible
- Altération de la perméabilité
- Modification ou destruction de l’antibiotique
- Modification ou remplacement de la cible
Nommer quelques exemples des cibles des antibiotiques
Paroi cellulaire
Synthèse des protéiques
Membrane
Gyrase à ADN
…
Distinguer génomes et plasmides chez les procaryotes.
Génome: Pas de noyau délimité par une mb mais plutôt une structure appelée nucléoïde qui assure l’empaquetage compact du matériel génétique. Souvent un seul chromosome circulaire. Petit génome qui code seulement pour les fonctions essentielles.
Plasmide: Ne code pas pour des fonctions essentielles à la cellule:
-Résistance aux antibiotiques
-Capacité métabolique supplémentaire
-Facteur favorisant l’infection
Nommer les principales différences exploitées par les antibiotiques
-Nucléoïde
-Membrane cellulaire
-Ribosomes
Expliquer la différence entre un génome de base, un génome accessoire et un pangénome
Génome de base: gènes communs à toutes les souches d’une même espèce
Génome accessoire: gènes retrouvés dans certains souches, mais absenrs chez d’autres souches
Pangénome: Ensemble des gènes qui peuvent se retrouver dans au mons une souche d’espèce bactérienne
Pangénome = Génome de base + Génome accessoire
Comment se divise une bactérie
Par fission binaire
Répartition égale des copies du chromosome entre les cellules filles, mais pas toujours équitable pour le ou les plasmides
Expliquer la régulation et l’expression des gènes chez les bactéries
Afin de minimiser ses dépenses énergétiques, la bactérie n’active un système que si elle en a besoin. Ainsi, les bactéries évitent de synthétiser les enzymes d’un sentier métabolique en absence de substrat, mais elles sont toujours prêtes à produire ces enzymes si le substrat apparaît dans l’environnement
La principale étant la régulation transcriptionnelle
Décrire ce qu’est un promoteur, un opérateur, un répresseur, un activateur, un contrôle négatif et un contrôle positif
promoteur: Séquence ADN qui est reconnue par l’ADN polymérase afin d’amorcer la transcription du gène
opérateur: Séquence d’ADN reconnue par une protéine régulatrice et qui agit comme répresseur ou activateur
répresseur: Protéine qui inhibe la transcription
activateur: Protéine qui stimule la transcription du gène
contrôle négatif: Répresseur
contrôle positif: Activateur
Expliquer la régulation du gène tetB (régulation transcriptionnelle)
tetB : Code pour une pompe d’efflux qui expulse la tétracycline hors de la cellule bactérienne, réduisant ainsi sa toxicité.
tetR : Code pour une protéine régulatrice (répresseur) qui inhibe l’expression de tetB lorsque la tétracycline est absente.
Mécanisme de régulation de tetB et tetR
🚫 En absence de tétracycline :
La protéine TetR (répresseur) se fixe sur le promoteur de tetB, empêchant sa transcription.
Résultat : Pas de synthèse de la pompe TetB → La bactérie ne dépense pas d’énergie inutilement.
✅ En présence de tétracycline :
La tétracycline pénètre dans la cellule et se lie à la protéine TetR.
TetR ne peut plus se fixer sur l’ADN, donc le gène tetB est activé.
La pompe TetB est produite et expulse la tétracycline hors de la cellule.
Résultat : La bactérie devient résistante à la tétracycline.
Expliquer les différents niveaux de régulation transcriptionnelle dans les cellules:régulation simple, une régulation dans un opéron, une régulation par un régulon et régulation par un stimulon
régulation simple: promoteur pour contrôler un gène
régulation dans un opéron un seul promoteur pour contrôler plusieurs gènes adjacents
régulation par un régulon: Une seule protéine régulatrice (répresseur ou activateur) pour contrôler plusieurs gènes situés à différenys endroits dans le génome
régulation par un stimulon: Un même stimulus contrôle plusieurs gènes non-adjacents
Définir qu’est ce qu’une mutation et ce qui peut être affecté par cette mutation
Une mutation est une modification dans la séquence des nucléotides de l’ADN. Cette modification sera transmise à la cellule fille.
Mutation spontanée (erreur lors de la réplication/ erreur aléatoire) ou induite (agent mutag;ne physique, chimique ou biologique/ + fréquent)
Ex:
-Résistance à un antibiotique
-Motilité
-Présence d’une capsule
-Apparence des colonies
-Élément nutritionnels requis
Nommer les principales types de mutations
- Délétion
- Insertion
- Substitution:
-Silencieuse
-Mauvais sens
-Non-sens
Décrire l’avantage (pour les bactéries) des phénotypes observables et sélectionnables, notamment ceux résistants aux antibiotiques
Dans une population bactérienne exposée à une concentration d’antibiotique, les mutants résistants pourront croître plus rapidement que les parents sensibles et bientôt les remplacer pour former la majorité de la population.
Ces mutants résistants apparaissent spontanément et peuvent être sélectionnés si la concentration d’antibiotique est trop faible
A. Concentration minimale inhibitrice (CMI)
La CMI est la plus faible concentration d’un antibiotique nécessaire pour inhiber la croissance bactérienne.
Les mutants résistants ont une CMI plus élevée que les bactéries sensibles.
B. Mutant Prevention Concentration (MPC)
La MPC est la concentration minimale d’antibiotique nécessaire pour empêcher la croissance des mutants résistants.
Si la concentration d’antibiotique reste inférieure à la MPC, les mutants résistants peuvent survivre et proliférer.
C. Fenêtre mutant sélective (FMS)
La FMS est l’intervalle entre la CMI et la MPC.
Une concentration d’antibiotique située dans la FMS peut tuer les bactéries sensibles, mais laisse les mutants résistants se multiplier.
Nommer 5 groupes de système de réparation de l’ADN bactérien
-Réparation directe de l’ADN
-Réparation par excision
-Réparation par recombinaison
-Réponse SOS (stimule transfert de gènes)
-Réparation sujette à erreur
L’action de certains antibiotiques peut activer les systèmes de réparation
Expliquer qu’est ce que l’échange horizontal des gènes
Les bactéries font de la reproduction asexuée
Bactérie se divise par fission binaire et les 2 cellules filles héritent de gènes chromosomiques identiques. (transmission verticale)
Acquérir l’information génétique d’autres bactéries appartenant à des espèces apparentées ou encore souvent même d’espèces très distinctes. Ces gènes sont incorporés au bagage génétique et pourront ensuite être transmis de manière verticale. (transmission horizontale) Les 3 types de transmission horizontales sont la transformation, la conjugaison et la transduction
Nommer les trois mécanismes d’échange de gènes chez les bactéries
1. Transformation:
2. Conjugaison
3. Transduction
Expliquer le mécanisme d’échange de gènes suivant: transformation
1. Transformation: Résidus de l’ADN de bactéries mortes qui entrent à l’intérieur d’une bactérie vivante.
-La capacité qu’ont certaines cellules à êre transformée par de l’ADN externe est appelée compétence.
-Peut mener à une résistance antibiotique
(Ex: Streptococcus pneumoniae)
Expliquer le mécanisme d’échange de gènes suivant: conjugaison (le principal)
2. Conjugaison: Rapprochement physique entre 2 cellules bactériennes où une donatrice peut transférer activement une partie de son bagage à une bactérie réceptrice. La réceptrice peut être à son tour donatrice.
-Les gènes nécessaires à cet échange sont codés par de gros plasmides appelés plasmides conugatifs.
Les plasmides conuugatifs de type R (résistant aux antibiotiques) ont été observés chez des Gram + et -.
-Les Gram - font leur conjugaison par un pili conugatif/ pili sexuel
-Les Gram + font leur conjugaison par des mécanismes basés sur des protéines de surface pour établir un contact direct entre les bactéries donneuses et réceptrices
Certains plasmides non-conugatifs peuvent être transférés en même temps que le plasmide conjugatif par un mécanisme de mobilisation
Expliquer le mécanisme d’échange de gènes suivant: transduction
3. Transduction: Bactériophage (virus qui affecte les bactéries) peut empaqueter accidentellement le bagage génétique et transferer les gènes de façon horizontale
Cycle lytique: entraîne mort bactérie. (fait par phase virulent/ strictement lytique)
Cycle lysogénique: entre dans la cellule sans la détruire et intègre matériel génétique où il sera répliqué (fait par phage lysogogène/ tempéré)
Cycle chronique: sort de la bactérie sans la lyser
Décrire la différence entre une transduction généralisée et spécialisée
transduction généralisée:
-Phages lytique
-Cycle lytique
-Fragments aléatoires de l’ADN bactérien
-Le phage infecte une bactérie donneuse.
-L’ADN bactérien est fragmenté en petits morceaux.
-Certains morceaux d’ADN bactérien sont encapsidés dans des capsides virales.
-Les phages contenant de l’ADN bactérien infectent d’autres bactéries, introduisant cet ADN.
transduction spécialisée:
-Phages tempérés
-Cycle lysogénique
-Fragments spécifiques situés près du site d’insertion du prophage
-Le phage intègre son ADN dans le génome bactérien (cycle lysogénique).
-Lors de l’excision, des gènes proches du site d’insertion du prophage sont parfois capturés.
-L’ADN excisé est encapsidé dans les capsides virales.
-Ces phages infectent une nouvelle bactérie et y injectent l’ADN mixte
Comment les antibiotiques affectent la transformation
-Impose pression sélective aux bactéries transformées par des gènes de résistance
-Agit comme stimulus externe induisant ou augmentant la compétence
-Favorise la lyse de cellules, libérant de l’ADN servant à la transformation
Qu’est ce que la transposition ?
Mouvement de segments d’ADN à l’intérieur d’une même cellule
-Besoin proximité physique entre les endroits où le transfert à lieu
-Peut s’opérer entre différents éléments génétiques
Transposon simple: Séquence d’insertion (protéique qui code pour mobilité des gènes)
Transposon complexe: Séquence d’insertion + autres gènes (peut encoder à l’intérieur de leur région centrale des gènes de toxines ou de résistances aux antibiotiques)
Nommer les deux principaux systèmes utilisés par les bactéries pour limiter les échanges génétiques
Système de restriction-modification: détruit ADN étranger et non-méthylé. restreignant ainsi l’entrée de matériel génétique nouveau
CRISPR/Cas: Si l’ARN CRISPR reconnait une séquence d’envahisseur, il guide la protéine Cas qui sert à couper l’ADN étranger, prévenant ainsi l’infection de la bactérie par le phage.
Énumérer quelques applications de la génétique moléculaire dans la production de médicaments et le diagnostic.
-Hormone de croissance humaine
-Insuline
-Érythropoïétine (EPO)
-Vaccins
-Anticorps monoclonaux
-Etc
Comment aider la résistance aux antibiotiques en tant que citoyen
Mesures pour réuire la propagation des infections: vaccination, lavage des mains, rapports sexuels à moindre risque, bonne hygiène des mains
Comment aider la résistance aux antibiotiques en tant que professionnel de la santé
-Faire prévention en veillant à la propreté des mains, des instruments et de l’environnement
-Prescrire et délivrer des antibiotiques seulement si nécessaire
-Signaler une infection résistante aux antibiotiques
-Parler aux patients de la prise correcte des antibiotiques, des résistances et des dangers d’un usage abusif
-Parler aux patient de la prévention aux infections
