Nutrition et culture Flashcards
Sur quels 3 éléments est bas la classification des bactéries?
- Exigences alimentaires (types trophiques)
- Croissance en présence et absence de O2
- Température de croissance
Quels sont les 2 grands types éléments nutritifs (nutriments) essentiels à la croissance des bactéries?
Quelle est la différence entre les deux?
- Macroéléments (majeur)
- Oligoéléments (mineurs)
Différence = les concentrations auxquelles ont doit les fournir aux milieux de culture pour avoir des bonnes conditions des croissance
macroéléments: on demande env. 10^-4 M
Bioéléments majeurs (macromolécules) (12)
Quels macroéléments sont les constituants majeurs du matériel cellulaire, soit 95% de la masse sèche?
C
H
O
N
P
S
On doit donc les fournir en très grande quantité
Bioéléments majeurs (macromolécules) (12)
Quel macroélément est le principal cation inorganique, et utilisé come cofacteur d’enzyme et en synthèse protéique?
K
Bioéléments majeurs (macromolécules) (12)
Quel macroélément est un cofacteur d’enzyme pour l’intégrité membranaire (chlorophylle et bactériophylle)?
–> séparation de 2 environnements hydrophiles
Mg
Bioéléments majeurs (macromolécules) (12)
Ce macroélément est un cofacteur d’Enzyme: protéases, amylases, dipliconate de …
Ca
Bioéléments majeurs (macromolécules) (12)
Ce macroélément est présent dans les cytochromes et d’autres protéines impliquées dans la bioénergétique
Fe
Bioéléments majeurs (macromolécules) (12)
Ce bioélément majeur est impliqué dans le transport membranaire et est particulièrement important pour les bactéries marines
Na
Bioéléments majeurs (macromolécules) (12)
Ce macroélément est le principal anion inorganique et participe à l’intégrité électrostatique
Cl
Qu’arrive-t-il s’il y absence d’un macroélément?
Absence de croissance
Bioéléments mineurs/ Oligoéléments (8)
À quoi sert le Zn?
Polymérases ADN, ARN alcool déshydrogénase
Bioéléments mineurs/ Oligoéléments (8)
À quoi sert le Mn?
Superoxyde dismutase (SOD)
Photosystème II (cyanobactéries)
2O2- (toxique) + 2H+ -> H2O2 + O2
transforme forme toxique de l’ion O2- en molécules moins toxique
Bioéléments mineurs/ Oligoéléments (8)
À quoi sert le Cu?
Superoxyde Dismutase,
Bioénergétique
Bioéléments mineurs/ Oligoéléments (8)
Ces 2 oligoéléments sont utilisés pour les déshydrogénases
Ni et W
Bioéléments mineurs/ Oligoéléments (8)
Quels sont-ils?
Zn
Mn
Mo
Se
Co
Cu
Ni
W
Bioéléments mineurs/ Oligoéléments (8)
À quelles concentrations sont-ils nécessaires?
Besoin à des concentrations à l’état de traces
[présentes dans l’eau]
Assimilation des bioéléments
Sous quelles formes chimiques ces éléments sont-ils assimilés?
Quels sont les exceptions?
En sel inorganiques
Exceptions: C, H, O, N, S
Assimilation des bioéléments
Sous quelle forme est assimilé le Soufre (S)?
Sels inorganiques (SO4 -2 et S2O3 -2)
Exception:
- Archae bactéries méthanogènes
libère CH4
Utilisent le H2S (gaz) crée lors anaréobiose
- Autres bactéries
peuvent utiliser aa: cystéine et méthionine
(possèdent atome S)
Assimilation des bioéléments
En quelle quantité retrouve-t-on l’Azote?
Sous quelle forme est assimilé l’Azote (N)?
10% du poids sec
Assimilé sous forme de NH3
Exceptions:
- Les bactéries fixatrices d’Azote
Azotobacter, Rhizobium
NH2 (gaz inerte) –> NH3 (assimilable)
- Autres bactéries
Acides aminés qui contiennent N
Assimilation des bioéléments
De quelle manière le Carbone, l’oxygène ainsi que l’hydrogène (C, O, H) sont-ils assimilés?
Par la dégradation de la matière organique et par le H2O
–> tout composé organique naturel = dégradé par des microorganismes
Exception:
- Autotrophes (produisent leur propre nourriture
À partir de CO2 => matières organiques
Cycle de Calvin-Benson (CO2 -> glucose)
En quels 2 éléments sont trandformés les éléments nutritifs?
Matériel cellulaire
Énergie
Que compose à 96% la cellule bactérienne et quels sont les composants spécifiques de ce composant + quantité?
De quoi est composé le dernier 4%?
Macromolécules (96%)
- Protéines (60%)
- diversité = environ 1100
- ADN, ARN (22%)
- Lipides (9%)
- Polysaccharides (5%)
Sels, intermédiaires métaboliques, précurseurs (4%)
Par quoi est caractérisé le Métabolisme?
- caractéristique
- 2 entités
- Métabolisme = ensemble de réactions biochimiques cellulaires
- Catabolisme + anabolisme
Principe du catabolisme
Destruction
Nutriments - métabolites intermédiaires (précurseurs)
précurseurs: nombre restreint et commun à tous organismes
Éléments nutritifs -> précurseurs + énergie
–> Unité de la Biochimie
Transformation –> production d’énergie
- ATP, NADH, NADPH
Principe anabolisme
Intermédiaire + énergie
==>
Biosynthèse de macromolécules
==>
Matériel cellulaire
(construit!)
précurseurs + énergie -> matériel cell + autres utilisations
Quels principes de la cellule utilise l’énergie?
Biosynthèse et polymérisation
- précurseurs (liens covalents à faire)
- macromolécules et structures cellulaires
Transport actif
- Concentration des nutriments dans la cellule
- Élimination des déchets métaboliques
Motilité
- Déplacement vers nutriments
- Éloignement des répulsifs
Maintien balance osmotique
- [K] int»_space; [K] ext
- [H] int «_space;[H] ext
Quels sont les 2 types trophiques selon lesquels on classe des microorganismes bactériens?
Source d’énergie
Source de Carbone
Quelles sont les différentes sources d ‘énergie et quel type de microorganisme l’utilise?
lumière –> phototrophes
Chimique –> chimiotrophes
Quelles sont les différentes sources de carbone et quel type de microorganisme l’utilise?
CO2 –> Autotrophes
- produit leur propre nourriture à partir de CO2
dans la culture –> produit leur propre matière org
Matière organique –> hétérotrophes (organotrophe)
Comment appel-t-on un microorganisme qui utilise l’énergie lumineuse et doit être fourni du CO2?
Donner un exemple d’organisme
Photoautotrophe
Ex: Cyanobactéries
Comment appel-t-on un microorganisme qui utilise l’énergie lumineuse et doit être fourni de la matière organique?
Donner un exemple d’organisme
Photohétérotrophes
Ex: Bactéries vertes photosynthétiques
Comment appel-t-on un microorganisme qui utilise de l’énergie chimique et doit être fourni du CO2?
Donner un exemple d’organisme
Chimioautotrophes (Chimiolithotrophes)
Ex: Thiobacillus
Comment appel-t-on un microorganisme qui utilise de l’énergie chimique et doit être fourni de la matière organique?
Donner un exemple d’organisme
Chimiohétérotrophes (chimioorganotrophes)
Grande majorité
Tous les autres organismes!
La capacité des organismes à croître en présence ou en absence d’oxygène dépend de 2 facteurs:
Leur métabolisme énergétique
Leur capacité à neutraliser des formes toxiques de l’O2 (O2-)
