Module 3 - Diversité et omniprésence

Question 1

Dans ce cours, quels sont les 3 microbes qui nous intéressent?

Answer 1

1) Les protistes
2) Les procaryotes
3) Les virus

Question 2

Pour identifier un microorganisme, quels sont les critères de base qu’in utilise?

Answer 2

• La forme des cellules
• La taille des cellules
• L’arrangement des cellules

Question 3

On utilise souvent le préfixe Strepto lorsque les cellules sont comment?

Answer 3

Lorsque les cellules forment des chaînes

Question 4

On utilise souvent le préfixe Staphylo lorsque les cellules sont comment?

Answer 4

Lorsque les cellules forment de petits groupes

Question 5

On utilise souvent le suffixe Coccus lorsque les cellules sont comment?

Answer 5

Lorsqu’une cellule est sphérique

Question 6

On utilise souvent le suffixe Bacillus lorsque les cellules sont comment?

Answer 6

Lorsqu’une cellule est en forme de bâtonnet

Question 7

Qu’est-ce qui est plus gros entre les procaryotes, les virus et les protistes?

Answer 7

Règle générale, les protistes sont généralement plus gros que les procaryotes qui sont eux-mêmes plus gros que les virus

Question 8

Qu’est-ce qu’un micron?

Answer 8

Un micron c’est un milimètre divisé en 1000 parties égales

Question 9

Les bactéries sont partagées en deux groupes, lesquels?

Answer 9

1) Gram positif
2) Gram négatif

Question 10

Qu’est-ce qui différencie les bactéries à gram positif et celles à gram négatif

Answer 10

Chez les bactéries à gram positif, la membrane cellulaire est recouverte d’une épaisse couche d’une matière appelée peptidoglycane. Au contraire, les bactéries à Gram négatif possèdent peu de peptidoglycane, mais sont recouvertes d’une deuxième membrane cellulaire par dessus la première

Question 11

Les virus représentent un cas particulier de microorganismes qui ne font partie d’aucun des 3 grands domaines et qui ne sont indiqués nulle part dans l’arbre phylogénétique de la vie. Pourquoi?

Answer 11

En fait, les virus ne sont souvent même pas considérés comme étant des organismes vivants, puisqu’ils sont incapables de croître et de se réparer et qu’ils n’effectuent aucune activité métabolique directement. Il s’agit de parasites cellulaires obligatoires qui doivent pénétrer à l’intérieur d’une autre cellule et prendre le contrôle de celle-ci afin de déclencher la formation de davanatge de particules virales

Question 12

Il existe 5 types de microorganismes lorsqu’on les classe d’après l’étendue de températures à l’intérieur de laquelle ils sont capables de vivre. Quelles sont ces 5 types?

Answer 12

1) Psychrophiles
2) Psychrotrophes
3) Mésophiles
4) Thermophile
5) Hyperthermiphiles

Question 13

Qu’est-ce que les microorganismes psychrophiles?

Answer 13

Certains microorganismes ne sont capables de vivre que dans des environnements à basse température : en dessous de 0 degré celscius jusqu’à environ 20, avec une température optimale de 15. On les retrouve dans les endroits où il fait toujours froid, comme les zones arctiques, les sols gelés, etc

Question 14

Qu’est-ce que les microorganismes psychrotrophes

Answer 14

Ce sont des microorganismes ayant la capacité de survivre aux températures habituelles de psychrophiles, mais préférant tout de même des températures un peu plus chaudes : un optimal entre 20 et 30 degré et maximum d’environ 35 degré celscius. Ils participent à la détérioration de la nourriture dans votre réfrigérateur en raison de la basse température de celui-ci

Question 15

Qu’est-ce que les microorganismes mésophiles?

Answer 15

Ce sont des températures similaires à ce que nous aimons qui leur conviennent. Ils ont besoin d’une température minimale d’environ 15 degré et ne peuvent survivre bien longtemps à plus de 45 degrés celscius. Les microorganismes pathogènes pour l’humain sont des mésophiles, car ils se développent très bien à 37 degré, la température du coprs humain

Question 16

Qu’est-ce que les microorganismes thermophile?

Answer 16

C’est des microorganismes dont la température minimale de croissance est de 45 degré, la température optimale entre 55 et 65 degré et qui peut encore vivre malgré des températures très élevées est désigné comme étant un thermophile. Ces microorganismes participent, entre autres, aux processus de décomposition tels que le compostage

Question 17

Qu’est-ce que les microorganismes hyperthermophiles?

Answer 17

Ce sont des microorganismes qui ne se développent pas en dessous de 55 degré, mais qui se multiplient de façon optimale aux environs de 80 degrés et peuvent encore croître à des températures dépassant les 100 degrés. Les hyperthermophiles les plus connus se retrouvent près des cheminées thermales des fonds marins

Question 18

Ce ne sont pas tous les microorganismes, comme nous, qui ont une bonne tolérance à l’oxygène. Donc, les microorganismes sont divisés en 5 groupes selon leur tolérance, quels sont ces groupes?

Answer 18

1) Aérobies stricts
2) Microaérophiles
3) Anaérobies facultatifs
4) Anaérobies aérotolérants
5) Anaérobie stricts

Question 19

Qu’est-ce que les microorgansimes aérobies stricts?

Answer 19

Certains microorgansimes ont effectivement besoin d’oxygène et ne peuvent s’en passer. Ils sont dits aérobies stricts ou obligatoires

Question 20

Qu’est-ce que les microorganismes microaérophiles?

Answer 20

L’oxygène est nécessaire, mais à des concentrations plus faibles que la normale atmosphérique (qui est d’environ 20%), qu’ils ne peuvent pas supporter. Ils se développent à des taux entre 2 et 10% d’oxygène et sont donc appelés microaérophiles

Question 21

Qu’est-ce que les microorganismes anaérobies facultatifs?

Answer 21

La présence d’oxygène est la bienvenue puisqu’ils peuvent alors l’utiliser, mais ils parviennent à s’en priver s’il n’y en a pas. Ils sont désignés comme étant anaérobies facultatifs

Question 22

Qu’est-ce que les microorganismes anaérobies aérotolérants?

Answer 22

Ils sont indifférents à la présence ou non d’oxygène, dans tout les cas, il ne leur sert à rien puisqu’ils ne l’utilisent jamais

Question 23

Qu’est-ce que les microorganismes anaérobies stricts?

Answer 23

Ils meurent plus ou moins rapidement si on les met en contact avec l’oxygène : pour eux, l’oxygène est hautement toxique

Question 24

Qu’est-ce que l’activité de l’eau? (Aw)

Answer 24

L’activité de l’eau indique la disponibilité de l’eau dans un produit. En effet, dans une solution, plus il y a de soluté, moins il y a de molécules d’eau disponibles puisque les molécules d’eau sont occupées avec les molécules de soluté déjà présentes

Question 25

Qu’est-ce qu’une valeur de 1 d’activité de l’eau

Answer 25

Cela indique une disponibilité complète de l’eau. La grande majorité des bactéries exigent une activité de l’eau de 0,9 pour croître, alors que les moisussures peuvent croître lorsque l’activité de l’eau est entre 0,8 et 0,9. Plus il y a de soluté dans l’eau, plus la valeur de l’activité de l’eau diminuera, moins grandes seront les chances que se développent des microbes dans ce produit

Question 26

Malgré leurs différences, toutes les cellules ont le même grand but, lequel?

Answer 26

Produire de l’énergie pour pouvoir vivre et se reproduire.

Question 27

Quels sont les 3 éléments de base permettant à une cellule de se développer?

Answer 27

1) Une source de carbone
2) Une source d’énergie
3) Une source d’électrons

Question 28

Une cellule a besoin de carbone pour vivre. La cellule peut obtenir le carbone de deux façons différentes, lesquelles?

Answer 28

1) Autotrophe : le carbone provient uniquement ou presque du gaz carbonique (C02) présent dans l’air
2) Hétérotrophe: Le carbone provient d’une autre source que le C02, c’est-à-dire d’une molécule organique telle que des sucres, des protéines, des lipides

Question 29

Une cellule a besoin d’énergie pour se produire. Cette énergie peut provenir de deux sources différentes. Lesquelles?

Answer 29

1) Les radiations lumineuses, chez les cellules phototrophes (capables d’effetuer de la photosynthèse)
2) L’oxydation de molécules, chez les cellules chimiotrophes (qui ne font pas de photosynthèse)

Question 30

Comment sont appelés les organismes dont leur source d’électrons est organique?

Answer 30

Ils sont organotrophes

Question 31

Comment sont appelés les organismes dont leur source d’électron est une molécule organique

Answer 31

Organotrophes

Question 32

Comment sont appelés les organismes dont leur source d’électron est une molécule inorganique

Answer 32

Lithotrophes

Question 33

Quels sont les 4 types de trophiques

Answer 33

1) Autotrophes photolithotrophes
2) Hétérotrophes photoorganotrophes
3) Autotrophes chimiolithotrophes
4) Hétérotrophes chimioorganotrophes

Question 35

Qu’est-ce que les cellules font avec les électrons dont elles ont tant besoin ?

Answer 35

Les cellules ne les accumulent pas, elles les déplacent d’une molécule à l’autre. Donc, elles font un transfert d’électrons

Question 36

Comment les organismes chimiotrophes transfèrent-elles leurs électrons?

Answer 36

Elles réalisent des réactions chimiques au cours desquelles les éclectrons sont transférés d’une molécule en possédant beaucoup à une autre en possédant peu, ce qui libère de l’énergie. Il y a alors oxydation de la molécule riche en électrons

Question 37

Quel est le processus pour dire qu’une cellule fait de la respiration aérobie?

Answer 37

Certaines cellules vont utiliser l’oxygène comme accepteur final d’électrons. On dit alors que ces cellules font de la respiration aérobie

Question 38

Quel est le processus pour dire qu’une cellule fait de la respiration anaérobie?

Answer 38

Certaines cellules vont utiliser d’autres molécules de leur environnement comme accepteur final d’électrons. On dit alors que ces cellules font de la respiration anaérobie

Question 39

Quel est le processus pour dire qu’une cellule fait de la fermentation

Answer 39

Certaines cellules vont utiliser leurs propres molécules internes comme accepteur final d’électrons. On dit alors que ces cellules font de la fermentation

Question 40

Comment les organismes phototrophes transfèrent-elles leurs électrons?

Answer 40

Ils utilisent l’eau comme donneur d’électrons. L’eau n’est pas une molécule qui donne facilement ses électrons, car elle n’est pas riche en électrons. Pour pouvoir arracher les électrons de l’eau, il faut une source d’énergie extérieure. : l’énergie lumineuse. Dans ces organismes l’énergie lumineuse permet de convertir le C02 et l’eau en glucides

Question 41

Comment ce nomme ce processus où les organismes utilisent l’énergie lumineuse pour convertir le C02 et l’eau en glucides?

Answer 41

Ce processus est appelé photosynthèse oxygénique parce qu’il y a production d’oxygène

Question 42

Donc, à quoi sert l’énergie solaire?

Answer 42

Elle est nécessaire au recyclage permanent et continu du CO2 et de l’O2 tout en fournissant les carburants dont dépendent les organsimes non photosynthétiques

Question 43

À combien estiment-ont l’abondance des bactéries sur Terre?

Answer 43

6 x 10^30 cellules, ce qui revient à dire qu’il y a 857 milliards de bactéries pour chaque être humain sur Terre

Question 44

L’imposante diversité des microorganismes est directement reliée à quoi?

Answer 44

Elle est directement reliée à leurs imprressionnantes capacités d’adaptation et de prolifération rapide qui sont inégalées dans le monde du vivant. Certaines bactéries peuvent prendre jusqu’à 20 minutes pour se reproduire lorsque les conditions sont idéales

Question 45

Qu’est-ce que les mutation?

Answer 45

En se multipliant de manière aussi prolifique sur des période aussi courtes, les microorganismes font des erreurs en copiant leur ADN. La plupart des mutations sont néfastent, mais certaines, au contraire, peuvent conférer au microorganisme mutant un avantage que les originaux n’ont pas. Lorsque l’environnement change, ceux ayant des mutations vont être capable de survivre alors que les originaux ne le peuvent pas

Question 46

Afin de s’adapter pour survivre aux changements temporaires, quelle est la stratégie mise en place pour survivre?

Answer 46

La stratégie de survie qu’ont adoptée certains microorganismes est de se mettre sur pause jusqu’à ce que les conditions environnementales soient plus clémentes. En effet, quelques bactéries ont la capacité de produire des endospores qui peuvent résister à des conditions extrêmes qui seraient létales pour les bactéries elles-mêmes.

Question 47

Certains organismes ne se contente pas seulement de survivre à des conditions extrêmes, que font-ils?

Answer 47

Ils ne se contentent pas de survivre à des conditions extrêmes temporaires, car ils ont bel et bien la capacité de croître et de se reproduire dans ces environnements qui viendraient à bout de la plupart des êtres vivants tels que la neige arctique ou le fond des océans

Question 48

Plusieurs mécanismes permettent aux extrêmophiles de vivre dans ces environnements, lesquels?

Answer 48

1) La composition de la membrane peut être différente pour mieux resister à son environnement
2) Les protéines et les enzymes ont une composition particulière afin de demeurer actives dans des conditions extrêmes
3) Certaines enzymes supplémentaires dont la fonction est de détoxifier l’environnement cellulaire peuvent être présentes

Question 49

Qu’est-ce qui explique pourquoi les archées sont surreprésentées dans les environneemnts extrêmes?

Answer 49

La composition de leur membrane et certaines fonctions métaboliques des archées ne ressemblent ni à celles des bactéries ni à celle des eucaryotes

Question 50

Que peut on dire sur les environnements très alcalins (9 < pH < 14) ?

Answer 50

Les microorganismes extrêmophiles de tout type (bactéries, archées ou eucaryotes) ont été retrouvés dans les habitats naturels alcalins. Bien que le pH de ce type d’habitat soir généralement supérieur à 9, les microorganismes alcalinophiles doivent maintenir leur pH interne à l’intérieur des limites physiologiques pour maintenir leur bon fonctionnement.

Question 51

Donnez un exemple d’un environnement alcalins où des microorganismes se multiplient, ont retrouve lesquels?

Answer 51

• Les eaux souterraines

Question 52

Quels sont les environemments acides (0 < pH < 5) les plus connnus où les bactéries se tiennent?

Answer 52

Parmi les environnements dits acides, on retrouve les bassins et geysers sulfuriques, les zones polluées par les drainages miniers acides ou, plus près de nous, les fluides gastriques.

Question 53

Quelle est la bactérie en milieu acide responsable des ulcères gastriques?

Answer 53

La bactérie Helicobacter pylori

Question 54

Quelles sont les caractéristiques acidophiles

Answer 54

Habituellement, les pH acides détruisent les cellules, mais tout comme chez les alcalinophiles, les microorganismes acidophiles sont dotés de mécanismes leur permettant de maintenir leur pH interne neutre. Ces mécanismes incluent le renforcement de la membrane cellulaire afin de la rendre résistante à l’acidité

Question 55

Qu’est-ce qui est considéré comme un environnement froid en terme de bactéries?

Answer 55

On entend par environnements froids tout habitat naturel dont la température est inférieure ou proche du point de congélation de l’eau (donc 5 degré ou moins)

Question 56

Comment les microorganismes font-ils pour vivre dans ce froid?

Answer 56

Pour vivre dans de tels habitats, les microorganismes « psychrophiles» possèdent une membrane particulière et des enzymes stables et fonctionnelles au froid.

Question 57

Quels sont les environemments froids ( inférieur à 5 degré) les plus connnus où les bactéries se tiennent?

Answer 57

Parmi les environnements froids, on retrouve les poches d’eau salée en région polaire, les sols gelés en permanence et même la neige, qui est un environnement idéal pour l’algue verte

Question 58

En terme de bactéries, qu’est-ce qui est considéré comme un environnement chaud?

Answer 58

Les températures plus élevée que 40 degrés celscius, notammenrt entre 60 et 121 degrés celscius

Question 59

Quels sont les environemments chauds ( supérieur à 40 degré) les plus connnus où les bactéries se tiennent?

Answer 59

Les cheminées volcaniques sous-marines, les fosses océaniques, les sédiments volcaniques et les sources thermales ne sont que quelques exemples d’habitats naturels oùvivent des microorganismes hyperthermophiles.

Question 60

Quelles sont les caractéristiques des hyperthermophiles pour résister aux températures supérieures à 40 degrés Celsius?

Answer 60

Pour résister à des températures aussi élevées, les thermophiles sont dotés d’une membrane particulière et de protéines stables et fonctionnelles à haute température. Cependant, ces adaptations rendent les températures élevées obligatoires à leur croissance

Question 61

Qu’est-ce qu’un environnement hypersalins en terme de bactéries?

Answer 61

Un environnement hypersalin est un environnement ayant plus de 3,5 % de sel

Question 62

Donnez un exemple d’un milieu hypersalin

Answer 62

La mer morte en Israël est un exemple frappant d’environnement hypersalin, avec près de 30g de sel par 100 ml d’eau, près de dix fois la teneur en sel de l’eau en mer. A cette concentration, la quantité de molécules d’eau disponible est très faible.