Module 3 - Diversité et omniprésence Flashcards
Dans ce cours, quels sont les 3 microbes qui nous intéressent?
1) Les protistes
2) Les procaryotes
3) Les virus
Pour identifier un microorganisme, quels sont les critères de base qu’in utilise?
- La forme des cellules
- La taille des cellules
- L’arrangement des cellules
On utilise souvent le préfixe Strepto lorsque les cellules sont comment?
Lorsque les cellules forment des chaînes
On utilise souvent le préfixe Staphylo lorsque les cellules sont comment?
Lorsque les cellules forment de petits groupes
On utilise souvent le suffixe Coccus lorsque les cellules sont comment?
Lorsqu’une cellule est sphérique
On utilise souvent le suffixe Bacillus lorsque les cellules sont comment?
Lorsqu’une cellule est en forme de bâtonnet
Qu’est-ce qui est plus gros entre les procaryotes, les virus et les protistes?
Règle générale, les protistes sont généralement plus gros que les procaryotes qui sont eux-mêmes plus gros que les virus
Qu’est-ce qu’un micron?
Un micron c’est un milimètre divisé en 1000 parties égales
Les bactéries sont partagées en deux groupes, lesquels?
1) Gram positif
2) Gram négatif
Qu’est-ce qui différencie les bactéries à gram positif et celles à gram négatif
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
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?
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
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?
1) Psychrophiles
2) Psychrotrophes
3) Mésophiles
4) Thermophile
5) Hyperthermiphiles
Qu’est-ce que les microorganismes psychrophiles?
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
Qu’est-ce que les microorganismes psychrotrophes
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
Qu’est-ce que les microorganismes mésophiles?
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
Qu’est-ce que les microorganismes thermophile?
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
Qu’est-ce que les microorganismes hyperthermophiles?
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
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?
1) Aérobies stricts
2) Microaérophiles
3) Anaérobies facultatifs
4) Anaérobies aérotolérants
5) Anaérobie stricts
Qu’est-ce que les microorgansimes aérobies stricts?
Certains microorgansimes ont effectivement besoin d’oxygène et ne peuvent s’en passer. Ils sont dits aérobies stricts ou obligatoires
Qu’est-ce que les microorganismes microaérophiles?
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
Qu’est-ce que les microorganismes anaérobies facultatifs?
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
Qu’est-ce que les microorganismes anaérobies aérotolérants?
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
Qu’est-ce que les microorganismes anaérobies stricts?
Ils meurent plus ou moins rapidement si on les met en contact avec l’oxygène : pour eux, l’oxygène est hautement toxique
Qu’est-ce que l’activité de l’eau? (Aw)
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
Qu’est-ce qu’une valeur de 1 d’activité de l’eau
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
Malgré leurs différences, toutes les cellules ont le même grand but, lequel?
Produire de l’énergie pour pouvoir vivre et se reproduire.
Quels sont les 3 éléments de base permettant à une cellule de se développer?
1) Une source de carbone
2) Une source d’énergie
3) Une source d’électrons
Une cellule a besoin de carbone pour vivre. La cellule peut obtenir le carbone de deux façons différentes, lesquelles?
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
Une cellule a besoin d’énergie pour se produire. Cette énergie peut provenir de deux sources différentes. Lesquelles?
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)
Comment sont appelés les organismes dont leur source d’électrons est organique?
Ils sont organotrophes
Comment sont appelés les organismes dont leur source d’électron est une molécule organique
Organotrophes
Comment sont appelés les organismes dont leur source d’électron est une molécule inorganique
Lithotrophes
Quels sont les 4 types de trophiques
1) Autotrophes photolithotrophes
2) Hétérotrophes photoorganotrophes
3) Autotrophes chimiolithotrophes
4) Hétérotrophes chimioorganotrophes
Qu’est-ce que les cellules font avec les électrons dont elles ont tant besoin ?
Les cellules ne les accumulent pas, elles les déplacent d’une molécule à l’autre. Donc, elles font un transfert d’électrons
Comment les organismes chimiotrophes transfèrent-elles leurs électrons?
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
Quel est le processus pour dire qu’une cellule fait de la respiration aérobie?
Certaines cellules vont utiliser l’oxygène comme accepteur final d’électrons. On dit alors que ces cellules font de la respiration aérobie
Quel est le processus pour dire qu’une cellule fait de la respiration anaérobie?
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
Quel est le processus pour dire qu’une cellule fait de la fermentation
Certaines cellules vont utiliser leurs propres molécules internes comme accepteur final d’électrons. On dit alors que ces cellules font de la fermentation
Comment les organismes phototrophes transfèrent-elles leurs électrons?
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
Comment ce nomme ce processus où les organismes utilisent l’énergie lumineuse pour convertir le C02 et l’eau en glucides?
Ce processus est appelé photosynthèse oxygénique parce qu’il y a production d’oxygène
Donc, à quoi sert l’énergie solaire?
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
À combien estiment-ont l’abondance des bactéries sur Terre?
6 x 10^30 cellules, ce qui revient à dire qu’il y a 857 milliards de bactéries pour chaque être humain sur Terre
L’imposante diversité des microorganismes est directement reliée à quoi?
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
Qu’est-ce que les mutation?
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
Afin de s’adapter pour survivre aux changements temporaires, quelle est la stratégie mise en place pour survivre?
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.
Certains organismes ne se contente pas seulement de survivre à des conditions extrêmes, que font-ils?
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
Plusieurs mécanismes permettent aux extrêmophiles de vivre dans ces environnements, lesquels?
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
Qu’est-ce qui explique pourquoi les archées sont surreprésentées dans les environneemnts extrêmes?
La composition de leur membrane et certaines fonctions métaboliques des archées ne ressemblent ni à celles des bactéries ni à celle des eucaryotes
Que peut on dire sur les environnements très alcalins (9 < pH < 14) ?
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.
Donnez un exemple d’un environnement alcalins où des microorganismes se multiplient, ont retrouve lesquels?
- Les eaux souterraines
Quels sont les environemments acides (0 < pH < 5) les plus connnus où les bactéries se tiennent?
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.
Quelle est la bactérie en milieu acide responsable des ulcères gastriques?
La bactérie Helicobacter pylori
Quelles sont les caractéristiques acidophiles
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
Qu’est-ce qui est considéré comme un environnement froid en terme de bactéries?
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)
Comment les microorganismes font-ils pour vivre dans ce froid?
Pour vivre dans de tels habitats, les microorganismes « psychrophiles» possèdent une membrane particulière et des enzymes stables et fonctionnelles au froid.
Quels sont les environemments froids ( inférieur à 5 degré) les plus connnus où les bactéries se tiennent?
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
En terme de bactéries, qu’est-ce qui est considéré comme un environnement chaud?
Les températures plus élevée que 40 degrés celscius, notammenrt entre 60 et 121 degrés celscius
Quels sont les environemments chauds ( supérieur à 40 degré) les plus connnus où les bactéries se tiennent?
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.
Quelles sont les caractéristiques des hyperthermophiles pour résister aux températures supérieures à 40 degrés Celsius?
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
Qu’est-ce qu’un environnement hypersalins en terme de bactéries?
Un environnement hypersalin est un environnement ayant plus de 3,5 % de sel
Donnez un exemple d’un milieu hypersalin
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.