Structure bactérienne I Flashcards
Hiérarchie taxonomique
Domaine Règne Embranchement/Phylum Classe Ordre Famille Genre Espèce (Dre. Cofge)
Genre + Espèce sont les termes les plus utilisées
Nomenclature d’un nom d’une bactérie?
Nom = Genre + Épithète/Espèce
Structures en communs des bactéries?
Cytoplasme
Ribosomes
Membrane plasmique
Région nucléaire contenant l’ADN
Cellule bactérienne contient des organites délimitées par une membrane?
Non
Coloration de la membrane dépend de quoi?
Perméabilité de la membrane
Gram+ moins perméable –> reste mauve à l’étape de la décoloration à l’alcool
La paroi bactérienne : Structure chimique du glucidique du peptidoglycane
Composé de NAG et NAM (possède un acide lactique)
Ensemble –> structure rigide
Longues structures de polysaccharides (NAM et NAG) sont liées par quoi?
Des acides aminés et possède donc une structure ouverte, ce qui augmente la perméabilité
Paroi Gram+
Peptidoglycane est à l’ext. de la membrane plasmique qui possède des protéines
Paroi cellulaire : Structure liées à des acides teichoïque et acide lipotéchoïque pour les attacher à la membrane plasmique
Structure épaisse
Paroi Gram-
Structure composées de 2 membranes, membrane plasmique (int) et membrane externe
Dans espace périplasmique : mince couche de peptidoglycane entre les 2 membranes + Protéines de Braun
Composition des peptides sont différents dans la peptidoglycane
Différence dans peptide et acide entre Gram +/-
Acide diaminopimélique –> Gram- vs Lysine –> Gram+
Dans bactéries Gram-, isomère D sont seulement dans les peptidoglycane, jamais dans les protéines
Pont interpeptidique, différence entre Gram+/-
Gram- : le lien est direct
Gram+ : Présence d’un pont interpeptidique
Peptides sont toujours liés au NAM
Synthèse du peptidoglycane
1- UDP – NAM structure initiale
2- Ajout de a.a finis par 2 a.a liées L-Ala – D-Ala
3- Formation de UDP-NAM-pentapeptide
4- Bactoprenol va être ajouté à UDP-NAM-pentapeptide (phosphorylation) pour former un UMP
5 - UDP va être lié à un NAG et au même moment, UDP
va être activé
6- Enzyme (Flipase) qui va flipper la partie de la
membrane vers l’ext
7- Peptidoglycane est prête à être utilisée
8- Ajout des précurseurs à la peptidoglycane Libère le
bactoprenol et il retourne dans le cytoplasme avec un
flip (nécessite de l’énergie)
NAM et NAG et pentapeptides –> précurseurs qui sont synthétisés dans le cytoplasme par des porteurs
Cycloserine
Cycloserine bloque la combinaison du L-Ala ou du D-Ala
Vancomycine
Antibiotique est capable de bloquer l’ajout des précurseurs à la peptidoglycane
Bacitracine
Antibiotique qui bloque le retour du bactoprenol
Autolysine
Génère des ruptures dans les polymères de peptidoglycane déjà présent pour insérer les nouveaux couples NAM-NAG
Transpeptidation (Étape après autolysine)
Transpeptidase permet la formation de nouveaux ponts entre chaines adjacentes. Dans la réaction le 5ème acide aminé D-Ala est perdu.
Pénicilline
Inhibe l’enzyme transpeptidase
La pénicilline peut se lier à l’enzyme transpéptidase parce que son groupe beta-lactame est similaire au dipeptide D-Ala D-Ala.
Sites de synthèse du peptidoglycane : Bacilles
Élongation est toujours dans la partie centrale de la cellule
Synthèse de peptidoglycane dans le septum pour former deux cellules séparées
Sites de synthèse du peptidoglycane : Cocci
Aucune élongation, juste une division de peptidoglycane au milieu
Sites de synthèse du peptidoglycane : Corynebacterium
Élongation et Division de peptidoglycane au milieu
Peptigoglycane
Polymère de N-acétylglucosamine (NAG) et de l’acide N-acétylmuramique (NAM) lié ensemble par des lien péptidiques
2 molécules porteurs
UDP et bactoprénol
Bêta-lactames
Inhibe l’action du transpeptidase, car bêta-lactames se fixent à la site actif de l’enzyme
Peptidoglycane peut tuer une cellule?
Oui
À cause de la pression osmotique
Bactérie doit garder un équilibre entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule, car l’eau peut facilement traverser la paroi cellulaire
Donc, rupture dans les zones de synthèse de la cellule ou dans les zones où la peptidoglycane est affaiblit
Antibiotiques causent la lyse cellulaire si ils affectent la peptidoglycane
Membrane plasmique
Composé d’une bicouche de phospholipides avec des protéines qui y sont ancrées
Perméabilité sélective
Transport passif
Diffusion simple : aucune aide, petites molécules
Diffusion facilitée : avec des pores ou canaux membranaires
Perméases
Diffusion facilité vs perméases -> spécificité
Transport actif
Utilise de l’énergie et parfois des rx chimiques
Utilise des transporteurs spécifiques
Inclusions
dépôts de réserve (nutriments à utiliser quand le milieu s’appauvrit)
Ex : Granules de polysaccharides
Inclusions de lipides
Carboxysomes (important pour la photosynthèse, ils
fixent la CO2)…
Glycocalyx
Substance qui enveloppe la cellule.
Composé de polysaccharides et protéines secrétées.
Capsule: si la substance est organisée et fixée à la paroi
Couche visqueuse: moins organisée
Fonctions du glycocalyx
Protection de la cellule -> Bacillus anthracis, Streptococcus pneumoniae, Klebsiella pneumoniae
Adhésion de la cellule à d’autres cellules et aux surfaces (composante du biofilm) -> Vibrio cholerae
Lipopolysaccharide
Composé de :
Polysaccharide O = portion antigénique
Lipide A = endotoxine
Fonctions des Lipopolysaccharide
- Stabilisation de la membrane externe
- Composé de phosphate donc donne une charge
négative à la bactérie - Aide dans l’attachement aux surfaces
- Forme une barrière de perméabilité certaines
composés toxiques pour la bactérie - Protège la bactérie du système de défense de l’hôte
- L’antigène O est importante pour la réponse du
système immunitaire contre les Gram- - Lipide A constitue l’endotoxine, très dangereuse parce-
que déclenche le choc septique.
Rôle du Pili et Fimbrae
Adhérence (fimbriae) et conjugaison (F pili)
Certaines pili (type IV) impliqués dans le mouvement bactérien: twitching motility -> Façon de se déplacer et de s’adhérer aux surfaces comme spider man
Composition de l’extremité libre des pili et fimbriae type 1
Adhésine
Pili et fimbrae existe dans Gram+ ou Gram-?
Les deux
Fimbrae
Structure simple et connecté à la membrane extérieur
Partie ext des fimbriae qui diffèrent selon la spécificité des structures
Pili
Structure complexe et traverse les 2 membranes
Flagelles
Responsable de la mobilité
E. coli
Peuvent tourner dans 2 sens : rotation dans le sens horaire (culbute) et anti-horaire (course)
Monotrice
Flagelle sur un côté de la bactérie
Amphitriche
Une flagelle sur chaque côté de la bactérie
Lophotriche
Plusieurs flagelles sur un côté de la bactérie
Péritriche
Plusieurs flagelles sur la périphérie de la bactérie
Filaments axiaux (endoflagelles)
Amas de flagelles
Rôle : mobilité par rotation des flagelles
Qu’est ce qui donne la forme des cellules eucaryote?
Protéines structuraux:
Actine
Tubuline
Protéines qui forment des protéines intermédiaires
Protéines structuraux des cellules procaryotes?
FtsZ : Similaire à la tubuline, nécessaire pour la division cellulaire, forme une anneau (anneau Z)
MreB: similaire à l’actine, trouvé principalement chez les bâtonnets. Forme des hélices à l’intérieure des cellules
Crescentin: trouvé chez Caulobacter crescentus, forme un filament intérmediaire qui donne sa structure courbé
Biofilms
Communauté de microorganismes divers : Bactéries, levures, algues, protozoaires, EPS
Adhérence aux surfaces
Barrière qui protège les bactéries contre l’environnement
(Formation de canaux lorsque le biofilm s’épaissit)
Étapes de formation de biofilm
Attachement initial Attachement irréversible Expansion Différentiation Maturation
Types de cellules bactériennes dans biofilm
Nageuses (planktonic)
Fixées (sessile)
Où trouver les biofilms?
Environnement naturel (humidité, nutriments) Environnement manufacturé (tuyau) Corps humain (plaque dentaire, infections persistantes, instruments médicaux)
Maladies causés par des biofilms
Blessures chroniques
Parodontite
Fibrose kystique…
Une fois que le biofilm est établit, il est très difficile de s’en débarrasser, car protège les bactéries
EPS
Protège les bactéries des anticorps et antibiotiques ce qui cause des infections persistantes
Réseau de polysaccharides formant des chaines et visqueux
Quel est le lien entre les biofilms et les infections persistantes?
Problèmes des biofilms dans le monde médicale
Équipement médical, biofilms sur le tissu de l’hôte, équipement d’hôpital
