Nutrition des cellules Flashcards
À quoi sert le potassium?
Principal cation inorganique, cofacteur d’enzymes
À quoi sert le magnésium?
Cofacteur d’enzymes et participe à l’intégrité membranaire chez les bactériochlorophylles
À quoi sert le calcium?
Cofacteur d’enzymes (exemple dipicolinate de calcium)
À quoi sert le fer?
Cytochromes (Fe oxydé/réduit…)
À quoi sert le sodium?
transport membranaire
À quoi sert le chlore?
Principal anion inorganique, intégrité électrostatique
Quelle est la conséquence directe observable de l’absence d’un seul macroélément?
Un arrêt total de la croissance (ou l’absence de croissance tout court)
Combien y a-t-il de bioélément mineurs (les oligoéléments)
8
À quoi sert le zinc?
Cofacteur essentiel aux polymérase de l’ADN et de l’ARN
À quoi sert le manganèse?
Cofacteur de la superOxyde dismutase (SOD)
À quoi sert le molybdène?
Fixation du N2
À quoi sert le sélénium?
Biosynthèse des acides aminées sérine et cystéine
À quoi sert le cobalt?
Biosynthèse de l’acide glutamique et de la vitamine B12
À quoi sert le cuivre?
Pour la SOD
À quoi sert le nickel?
Déshydrogénases
À quoi sert le tungstène?
Déshydrogénases
En quelles quantités avons nous besoin des oligoéléments?
En très petites concentration, leur seule concentration dans le de l’eau suffit généralement
Sous quelle forme chimique les bioéléments sont assimilés par les organismes?
Sous la forme de sels inorganiques
Quels sont les bioéléments qui ne sont pas assimilés sous la forme de sel inorganqiue?
C-H-N-O-S
Sous quel forme le souffre est-il asssimilé?
SO4 ou S2O3
Quelle est la source de souffre des organismes qui produisent du méthane comme produit de leur métabolisme? Qui sont ces organismes?
Le H2S, les archaebactéries méthanogènes
Sous quelle forme l’azote est-il assimilé?
NH3
Quelle est la source d’azote des organismes qui fixent l’azote? Qui sont ces organismes?
Le N2, azotobacter et rhizobium
Comment peut-on expliquer le faible quantité d’intermédiaires métaboliques?
Cela s’explique par le fait que ces intermédiaires ne restent pas des intermédiaires très longtemps; donc que le métabolisme des organismes est très rapide et efficace
Expliquez ce qu’est le catabolisme
C’est la transformation des nutriments en métabolites intermédiaires ou précurseurs. Ces précurseurs sont commun à tous les organismes.
Sur quel principe est basé le catabolisme? Qui a énoncé ce principe?
Le principe d’unité de la biochimie, énoncé par Kluyver
Le catabolisme permet la production de quels molécules (4)? Quelle est leur particularité principale?
ATP, NADH, NADPH et FAD. Ce sont des molécules ‘‘d’énergie’’
Expliquez ce qu’est l’anabolisme.
C’est l’utilisation des intermédiaires produits du catabolisme et d’énergie pour synthétiser des macromolécules essentielles à la composition du matériel cellulaire.
Donnes les quatre types d’organismes selon leur source d’énergie et leur source de carbone (séparés). Soyez précis.
Source d’énergie:
- Lumière: phototrophe
- Chimique: chimiotrophe
Source de carbone:
- CO2: Autotrophe
- Matière organique: hétérotrophe ou organotrophe
Donnez les quatre type d’organismes selon leur source d’énergie et leur source de carbone (combiné). Soyez précis. Donnez un exemple pour chaque classification.
Photoautotrophe - Cyanobactéries
Chimioautotrophes - Thiobacillus
Photohétérotrophes - bactéries vertes photosynthétiques
Chimiohétérotrophes - champignons
Qu’est est la différence majeure entre les organismes aérobiques et anaérobiques?
Les organismes anaérobiques ne possèdent pas la machinerie et donc les enzymes nécessaires pour la neutralisation des formes toxiques de l’O2, ce qui rend donc l’O2 toxique en quelque sorte pour ces cellules.
Qu’est ce que les aérobies strictes?
Des organismes qui n’ont aucune croissance en l’absence d’O2, donc des organismes exclusivement aérobie.
Quel est l’accepteur final de la chaine d’électrons pour les anaérobies strictes?
Le produit final de la fermentation de l’organisme
Quel est l’accepteur final de la chaine d’électrons pour les aérobies strictes?
O2
Comment appelle-t-on les organismes qui ne croissent pas en présence d’O2?
Les anaérobies strictes
Quelles sont les trois enzymes qui entre en jeu dans la neutralisation des formes toxiques de l’O2?
- SuperOxyde dismutase
- catalase
- Peroxidase
Expliquez ce qu’est un anaérobie facultative.
Ce sont des organismes qui peuvent croitre en présence ou en absence d’O2, qui peuvent donc faire de la respiration (accepteur final électron = O2) ou de la fermentation (accepteur final électron = produit de fermentation) en fonction de l’environnement donné.
Expliquez ce qu’est un organisme aérotolérant.
C’est la même chose que les anaréobies facultatives à la seule différence qu’il font exclusivement de la fermentation en absence ou en présence d’O2
Ils tolèrent l’oxygène
Expliquez ce qu’est un organisme microaérophile
Ils croissent seulement dans des faibles taux d’O2, entre 2 et 10%
Qu’est-ce que qu’un organisme psychrophile?
Un organisme aime le froid, comme ceux dans le lac deep en antarctique à -20 degrés
Ou peut-on retrouver des organismes psychrophiles?
Lac deep en antarctique, et lunes (titan, encedalus et europa)
Donnez des synonymes de psychrotrope
Psychrophile facultatif ou psychrotolérants
Qu’est ce qu’on organismes psychotrope?
Un organisme qui tolère le froid
Quelle est la plage de température idéale pour la croissance des mésophiles?
20-45 degrés
Quelle est la température de croissance des organismes thermophiles? et l’optimum?
45-85 degrés
50-60 degrés
Qu’est-ce qu’un organisme termophile extrême? Donnez un exemple.
Qui résiste à des températures très élevées
pyrodictyum qui résiste à 100 degrés (souche 121: 121-130 degrés)
Quel est l’objectif premier d’un milieu de culture?
Augmenter une population bactérienne
Faites la distinction entre une culture pure et mixte.
Pure: un seul type de microorganisme
Mixte: Plusieurs microorganismes
Dans un milieu de culture, qu’est ce que les facteurs de croissance?
Ce sont les précurseurs essentiels qui ne peuvent pas être produits par la bactérie d’intérêt, comme les vitamines, les acides aminés et les purines/pyrimidines
Quel est le plus gros avantage d’une culture liquide par rapport à une culture sur support solide?
ON peut augmenter la population de manière significative
Vrai ou faux. Les éléments nutritifs sont différents d’un milieu liquide à un milieu solide.
Faux, ce sont les mêmes éléments
Donnez les principales caractéristiques de l’agar
-Solubilisation à 100C
-Gélification à 45C
-Non dégradé par la majorité des organismes
-Permet une séparation physique
Quel est l’agent gélifiant le plus couramment utilisé dans les milieu de culture?
l’agar
SI la bactérie que l’on veut cultiver dégrade l’agar, comment peut-on la cultiver sur milieu solide?
Changer d’agent gélifiant, comme le gel de silice par exemple
Nommez les outils et les façons de stériliser ces derniers à la chaleur
Fil à boucle: bec bunsen
Verrerie et objets en métal: four à air chaud (four pasteur)
Vrai ou faux. Un four à micro-onde peut stériliser du matériel.
Faux.
Expliquez le fonctionnement de l’autoclave
Stérilisation par air chaud et humide: 121C pression de 1 Kg/cm2
Quelle est la principale utilité de l’autoclave?
Éliminer les endospores par la perte de leur viabilité
Quel est le principe de la stérilisation par radiations ionisantes?
ON utilise edes rayons gamma pénétrants pour causer des dommages létaux à l’ADN des organismes.
Effectué sur les objets à usage unique comme les pipettes ou les pétris
Pourquoi peut-il être préférable d’utiliser une stérilisation aux radiations plutôt que l’autoclave pour les objets en plastique par exemple?
Parce que les plastique pourrait se déteriorer avec la chaleur de l’autoclave
Quelle est la plage de filtration d’un filtre de nitrocellulose?
.22 à .45 microns
Pourquoi un liquide filtré avec un filtre de nitrocellulose est considéré comme stérile même si en théorie les virus passent à travers le filtre?
Car les autres cellules elles ne passent pas. Donc si le virus n’a accès à aucune cellule pour l’infecter, il perd sa capacité infectieuse.
Nommez les deux gaz stérilisant les plus courants
L’oxyde d’éthylène et l’ozone
Quelle sont les précautions à prendre lorsqu’on utilise les gaz stérilisants
l’oxyde d’éthylène en présence d’O2 est explosif alors que l’ozone est toxique: il faut des enceintes hermétiques avec des systèmes de récupération appropriés
Quels genres d’objets peut-on stériliser avec les gaz stérilisants?
Les objets qui contiennent de l’électronique (impossible avec autoclave ou radiations car bris de l’électronique) comme les cathéters, les prothèses ou les laparoscopes
Quel est la conséquence d’Une mauvaise stérilisation?
Contamination du milieu de culture et résultats faussés
Qu’est-ce qu’un enrichissement?
L’augmentation de la proportion du micro-organisme d’intérêt
Comment on procède à un enrichissement?
En favorisant l’organisme d’intérêt avec ses caractéristiques et défavoriser les autres avec des caractéristiques discriminantes.
Donnez quelques caractéristiques importantes du milieu de culture MacConkey
Permet d’éliminer les bactéries non-entériques
Possède eau si un indicateur à pH qui permet de voir qu’elle bactéries font la fermatation du lactose
Nommez quatre méthodes physique permettant de cultiver et conserver des organismes précis
- Traitement à la chaleur pour conserver que les endospores
- Dessiccation pour conserver par exemple streptomyces qui résiste à la dessiccation
- Incubation pour conserver des organismes psychotrophes
- Filtration des organismes par taille cellulaire, par exemple treponema denticola qui passe au traver des filtres de .22 microns
Nommez deux méthodes biologiques pour isoler et conserver des organismes précis
- La pathogénicité permet de cultiver des organismes qui causent des infections
- La symbiose permet de cultiver des organismes en fonction de leur symbiote, comme par exemple rhizobium ou azotobacter avec les nodules qui fixent l’azote dans les plantes
Lorsqu’un organisme est présent dans le sang suite à une infection, pourquoi cet organisme est presque le seul à à être présent dans le sang?
Parce que c’est rare d’avoir des organismes dans le sang, et que cet organisme va prendre toute la place dans le sang pour créer presque une culture pure de lui-même dans le sang
Sur quoi sont basées les méthodes de sélection?
Sur les conditions de sélection qu’il existent dans la nature
Expliquez brièvement la technique de striation sur un milieu église pour obtenir une culture pure
On va faire des séries de stries successives avec la culture sur un fil à boucle. Cela permet un épuisement quantitatif de la population bactérienne
Quels sont les avantages de la striation sur un milieu solide?(2)
- Simple
- Économique
Quel facteur peut être limitant dans la striation sur milieu solide?
On peut avoir une diminution importante de la population d’interet
Quelle sont les deux type d’étalement suite à une dilution séquentielle?
- En surface de la génoise
- En profondeur de la gélose
Quelle est l’utilité d’un étalement en profondeur d’une certaine culture?
C’est utile avec des colonies envahissantes comme les moissisures par exemple qui se retrouvent emprisonnées dans l’agar
Quel est l’avantage principal des dilution séquentielles suivie d’un étalement?
Permet une quantification des organismes
Quel est le facteur limitation des dilutions séquentielles suivies d’un étalement?
Le fait qu’il faut garder la gélose de surface a près de 45 degrés afin d’avoir le milieu de paraffine liquéfié et être en mesure de le couler limite cette méthode aux organismes thermosensibles
Nommez des caractéristiques coloniales observables physiquement en milieu solide (8)
- Taille
- Marge (bord)
- Élévation (plate, convexe, bombée, etc.)
- Texture (sèche, mucoide, etc.)
- Caractéristiques optiques (opaques, transparentes, etc.)
- Pigmentation
- Hémolyse
- Fluorescence
Comment peut on observer un organisme qui fait de l’hémolyse?
En plaçant cet organisme sur une gélose sang. Si cet organisme fait de l’hémolyse il va y avoir lyse des globules rouges environnants çà la colonie pour puiser les nutriments. Présence alors d’un espèce de halo sans couleur rouge caractéristique de l’absence de globules rouges.
A quoi sert principalement l’étude des cultures mixtes?
Observer et étudier les interactions entre différents microorganismes
Qu’est-ce qu’un biofilm?
C’est une population microbienne quel est enrobée d’un matrice de polymères souvent composés de polysacharrides
Permet aux cellules de se coller entre elles et de coller à une surface
Vrai ou faux. Le plastique est une surface sur laquelle les biofilms ont de la difficulté à adhérer
Faux, c’est plutôt une surface très appréciée des biofilms
Nommez trois avantages généraux des biofilms
- Plus grand à accès aux nutriments
- Création d’un microenvrironnemtn
- Favorise la croissance des cellules car protection par la matrice du biofilm
Dans le cas des biofilms, quel est et la différence entre les cellules planctoniques et les cellules sessiles?
-planctonique: unicellulaire
-sessile: pluricellulaire
Qu’est-ce que le quorum sensing?
C’est la capacité des cellules à sentir qu’elles sont en quantité suffisant pour changer de comportement
Cela peut par exemple se traduire par la production de nouveaux fimbriae ou d’un nouvelle matrice
Quelle pourcentage des gènes est alloué à la formation des biofilms?
40%
Quelle est la première étape de formation d’un biofilm?
L’attachement à une surface, réversible
Quelle est la deuxième étape de formation d’un biofilm?
Stabilisation de l’attachement - formation d’une monocouche qui permet l’ancrage
Quelle est la troisième étape de formation d’un biofilm?
Formation de micro-colonies de 3 à 5 couches de cellules pour créer de la matrice
Quelle est la quatrième étape de formation d’un biofilm?
Maturation du biofilm - Formation des colonnes et canaux ce qui créé des micro-environnements en fonction de la position des cellules dans le biofilm
Quelle est la cinquième étape de formation d’un biofilm?
Essaimage - Dispersion pour la colonisation d’autres milieux
Pourquoi les antibiotiques ne sont pas efficaces en présence de biofilm?
Parce qu’ils ne peuvent pas diffuser à travers et donc êtres actifs.
Nommez deux conséquences industrielles de la présence des biofilms dans les conduits.
- Diminution du débit
- Corrosion intérieure des structures
Qu’est ce qu’on utilise pour détruire les biofilms dans les coudits?
Des biocides
Nommez un organsime qui est un inhibiteur de biofilm et son action.
Delisea pulchra, qui inhibe le quorum sensing et donc la formation de biofilms. Il est toxique chez les mammifères
