Module 2 : L'enveloppe cellulaire partie 2

Question 1

Quelle est la différence entre les Gr+ et Gr- au niveau de l’épaisseur de la membrane?

Answer 1

Couche de peptidoglycan plus épaisse pour Gr+

Question 2

Quelle est la différence entre les Gr+ et Gr- au niveau de la composition des membranes?

Answer 2

Acide aminé en position 3 dans le peptidoglycan

Gr+ : L-Lysine
Gr- : acide diaminopumélique (DAP)

Question 3

Quelle est la différence entre les Gr+ et Gr- au niveau du lien interchaine du peptidoglycan?

Answer 3

-Les Gr- font des liens direct
-Les Gr+ font des ponts peptiques

Question 4

Le petidoglycan contient des acides aminés particuliers, quels sont-ils (a) et quels avantages sont-ils amenés par l’utilisation de ces acides aminés plus rares (b)?

Answer 4

A) D-glutamine et D-alanine
B) L’utilisation d’acide aminé de la série D (au lieu de L) rend la paroi plus résistante aux peptides et aux protéases fréquemment rencontrées.

Question 5

Quels sont les principaux précurseurs du peptidoglycane? (4)

Answer 5

1) Acide diaminopumélique (DAP)
2) Ornithine
3) Acide N-acétylmuramique
4) Acides aminés de la série D

Question 6

De quelles voies connues proviennent les principaux précurseurs du peptidoglycan?

A) DAP
B) Ornithine
C) Acide N-acétylmuramique
D) Acides aminés de la série D

Answer 6

A) Intermédiaire de la synthèse de la lysine
B) Intermédiaire de la synthèse de l’arginine
C) À partir du N-acétylglucosamine (grâce à MurA et MurB)
D) Produits à partir de ceux de la série L, à l’aide d’isomérases

Question 7

Que signifie l’acronyme PBP?

Answer 7

Penicillin binding protein

Question 8

Quel est le rôle de PBP?

Answer 8

Joue un rôle dans l’assemblage du peptidoglycane en catalysant les réactions de transpeptidation et de transglycosylation.

Ces interactions permettent d’intégrer de nouvelles sous-unités de peptidoglycane à l’intérieur de la chaine et d’ajuster la réticulation par des liens peptidiques directs (Gr-) ou des ponts peptidiques (Gr+)

Question 9

Vrai ou faux?
La molécule d’acide N-acétylmuramique est aussi retrouvée dans la paroi des végétaux?

Answer 9

Faux, exclusive aux procaryotes

Question 10

Vrai ou faux?

L’acide aminé D-glutamate du pentapeptide est lié à l’acide aminé suivant par sa fonction gamma, et non sa fonction alpha.

Answer 10

Vrai

Question 11

Vrai ou faux?
Chaque unité de peptidoglycane est liée à 2 autres unités par un pont interchaîne.

Answer 11

Faux,
le niveau de réticulation est variable selon les conditions de croissance

Question 12

Quel est le point en commun entre la L-ornithine, la L-lysine et l’acide diaminopumélique (DAP)?

Answer 12

1) Ce sont des acides diaminés (ont 2 groupements amine)

Question 13

Qui-suis-je? « Acide aminé qui fait le lien entre les positions 2 et 4 du pentapeptide »

Answer 13

L-Ornithine

Question 14

Qui-suis-je? « Acide aminé qui fait le lien entre les positions 3 et 4 du pentapeptide »

Answer 14

2 réponses possibles :

L-lysine (Gr+)
Acide diaminopumélique (DAP) (Gr-)

Question 15

Pourquoi le pentapeptide du précurseur UDP-N-acétylmuramique se termine-t-il par 2 alanines si la dernière est éliminée lors de l’insertion dans le peptidoglycane? À quoi ça sert?

Answer 15

L’énergie de la liaison brisée entre l’alanine en position 4 er l’alanine qui est éliminé en position 5 lors de la formation des liens interchaine fournit l’énergie nécessaire pour faire une liaison peptidique à l’extérieur du cytoplasme.

** ABSOLUMENT NÉCESSAIRE car synthèse a lieu dans le périplasme et il n’y a pas d’ATP à cet endroit

Question 16

Au niveau de la composition, quelles sont les principales différences entre les acides teichoïques (WTA) et les acides lipoteichoïques (LTA)?

Answer 16

L’unité de liaison est différente.

WTA : ribitol + glycérol
LTA : glycérol

Question 17

Au niveau de la synthèse et assemblage, quelles sont les principales différences entre les acides teichoïques (WTA) et les acides lipoteichoïques (LTA)?

Answer 17

LTA:
-Unité de liaison formée dans le cytoplasme directement sur un diacyglycérol (DAG) présent dans le feuillet interne de la membrane et est transférée dans le périplasme par une flippase.
-Ajout (polymérisation) des unités d’oses supplémentaires (glycérol) a lieu dans le périplasme

WTA:
-Forme une molécule complète traversant la bicouche et attachée de façon transitoire à l’undécaprénol, puis un transporteur ABC assure son transfert au périplasme
-L’ajout d’oses supplémentaires (alditols) a lieu dans le cytoplasme
-Ajout d’acides aminés sur les alditols, dans le périplasme
-Libérés de l’undécaprénol et transférés au peptidoglycane par le complexe protéique LCP

Question 18

Décrire la composition de la membrane externe des Gr-. Quelle est la principale particularité de cette membrane en comparaison avec la membrane plasmique?

Answer 18

1) Le feuillet interne a une composition similaire à la membrane plasmique (glycérophospholipides et protéines principalement)
2) Le feuillet externe de la bicouche est composé de LPS plutôt que de GPL
3) Membrane externe est bcp moins perméable que la membrane interne

Question 19

Via quelles molécules les nutriments sont-ils transportés au travers de la membrane externe des Gr-?

Answer 19

Via des porines. Elles laissent entrer les molécules de taille inférieure à 600 Da

Question 20

Quel système de synthèse/export des polysaccarides est le plus utilisé lors de la production de :

A) Antigène O
B) Capsule de Gr-
C) Capsule de Gr+

Answer 20

A) Wzx/Wzy dependant pathway
B) ABC transporter-dependant pathway
C) Wzx/Wzy dependant pathway

Question 21

À quoi sert le sentier Mla?

Answer 21

À la récupération des GPL qui se seraient trouvés accidentellement dans le feuillet externe de la membrane externe.

Le sentier Mla permet de maintenir la grande asymétrie de la membrane externe.

Question 22

Quels sont les avantages (4) conférés par la présence d’une capsule, d’une couche visqueuse (slime-layer) ou d’un glycocalyx?

Answer 22

1) Résistance à la dessiccation (hydrophile)
2) Résistance aux agents toxiques hydrophobes
3) Facteur de pathogénicité et virulence
4) Récepteurs pour les phages/résistance aux phages

Question 23

Quelle est la différence entre une capsule, une couche visqueuse (slime-layer) et un glycocalyx?

Answer 23

Glycocalyx : terme utilisé pour décrire toutes les structures extra cellulaires (englobe la capsule, les couches visqueuse et parfois même la couche S)

Capsule : Constituée de polysaccharides, fermement attachée à l’enveloppe

Slime-layer : Une partie du matériel extra cellulaire, dont les polysaccharides, se retrouvent dans le milieu. Les liens avec l’enveloppe sont très faibles ou même absent.

Question 24

Quelle est la différence entre le glycocalyx et la couche S (S-layer)?

Answer 24

Glycocalyx : composé principalement de polysaccharides

Couche-S : composé principalement de protéines ou de glycoprotéines

Question 25

Quelle est la différence entre un pili et un fimbriae?

Answer 25

Pili : impliqué dans l’adhérence cellule-cellule lors de la conjugaison

Fimbriae : joue un rôle important dans l’adhérence aux surfaces

Question 26

Parmi cette liste d’acides aminés qui constituent le peptidoglycane, cochez ceux qui ne sont PAS retrouvés dans les protéines.

a) L-alanine
b) acide L-glutamique
c) acide D-glutamique
d) D-alanine
e) acide diaminopumélique
f) L-lysine
g) D-lysine
h) glycine
i) ornithine

Answer 26

C, D, E, G et I

Question 27

Quel est l’avantage pour une bactérie de construire son peptidoglycane avec des acides aminés qui ne font pas partie des protéines

Answer 27

Résistance/protection aux peptidases ou protéases

Question 28

Donnez la localisation des protéines ou des composés ci-dessous.

A) Penicillin binding protein
B) D-alanyl-alanine synthétase
C) autolysines
D) bactoprénol
E) GTPase qui lie le NAM au bactoprénol

Answer 28

A) Périplasme (peptidoglycane)

B) cytoplasme

C) périplasme (peptidoglycane)

D) membrane interne

E) cytoplasme

Question 29

Pour chacune des étapes de la biosynthèse du peptidoglycane, indiquez le lieu où elle se déroule.

1) Transport par le bactoprénol

2) Addition du pont peptidique

3) Transglycosylation

4) Biosynthèse du NAM et du NAG

5) Transpeptidation

Answer 29

1) membrane interne
2) cytoplasme
3) extérieur de la cellule (peptidoglycane)
4) cytoplasme
5) extérieur de la cellule (peptidoglycane)

Question 30

Quel est l’autre nom du bactoprénol ?

Answer 30

Undécaprénol

Question 31

Comment se nomme le précurseur du peptidoglycane qui est constitué d’un NAM lié à l’undécaprénol et à un pentapeptide?

Answer 31

Lipide I

Question 32

Quels sont les deux sucres que l’on retrouve uniquement et spécifiquement dans le LPS ?

Answer 32

1) Heptoses
2) KDO

Question 33

La porine PhoE permet le passage d’ions phosphate. A votre avis, dans quelles conditions de croissance particulières la synthèse de cette porine est-elle induite ?

Answer 33

Lorsqu’on se trouve en carence de phosphate

Question 34

Pour quelle raison les composés hydrophobes ont-ils tendance à être écartés de la cellule bactérienne, tant chez les Gram + que chez les Gram - ?

Answer 34

Car les bactéries (autant Gr+ que Gr-) sont entourées d’une couche de molécules hydrophiles

Il s’agit des acides teichoiques pour le Gr+ et le LPS pour les Gr-

Question 35

Pourquoi trouve-t-on une grande proportion de sucres rares dans la chaine O du lipopolysaccharide ?

Answer 35

Pour déjouer le système immunitaire