Structure et composition des bactéries Flashcards
Qu’est-ce que la membrane cytoplasmique?
Fine structure essentielle à la survie qui entoure la cellule.
Qu’est-ce qui compose la membrane cytoplasmique (4)?
-Bicouche de phospholipides
-Hopanoïdes (stabilité de la membrane) (absence de cholestérol)
-Oligosaccharides; glycoipides
-Protéines memranaires (plus abondantes que chez les eucaryotes)
Quelles sont les fonctions de la membrane cytoplasmique (5)?
-Limite le cytoplasme
-Barrière de perméabilité sélective
-Métabolisme : respiration, photosynthèse, synthèse de lipides et constituants de la paroi
-Détection de signaux (chimioactisme)
-Transport des éléments nutritifs et des déchets
Quelles sont les caractéristiques de la bicouche de phospholipides (3)?
-Possède une extrémité polaire et hydrophile qui intéragit avec l’eau (glycérol + phosphate)
-Possède une extrémité non polaire et hydrophobe qui est insoluble dans l’eau (chaînes d’acides gras)
-Est la cible de certains antibiotiques = fuites
Quel type d’organisme possède une composition des lipides différentes dans sa bicouche de phospholipides? Pourquoi?
Archaebactéries car adaptation aux milieux hostiles
Quels sont les deux types de protéines membranaires? Qu’est-ce qui les définit?
-Protéine périphérique : faiblement associée à la membrane
-Protéine intrinsèque : fortement associée à la membrane, insoluble. Des glucides peuvent s’y attachés à l’extérieur.
—>Fonctions = transport, sécrétion, transfert d’électrons …
Qu’est-ce qu’un mésosome?
Invagination profonde de la membrane plasmique en forme de vésicule.
*Fonction inconnue
*C’est un système membranaire interne
Chez qui retrouve-t-on le mésosome (3)?
-Cyanobactéries
-Bactéries pourpres
-Bactéries ayant une activité respiration intense (bactéries nitrifiantes)
De quoi est composé le cytoplasme (4)?
-Eau
-Corps d’inclusion
-Ribosomes
-Nucléoïde
Que sont les corps d’inclusion?
Granules composées de matières organiques ou inorganiques (réserves).
Visible au microscope optique et/ou électronique
*Peuvent être entourées ou nom d’une membrane (1 seul feuillet)
Que sont les ribosomes?
Site de la synthèse protéique
-10 000 ribosomes ou plus par cellule
-Élément complexe (ARN et protéines)
Qu’est-ce que le nucléoïde?
Région dense et irrégulière qui contient l’ADN (1 chromosome, plasmide) et l’ARN.
Quelle est la cause de la formation des inclusions cytoplasmiques?
Éléments nutritifs en excès
Nommer des inclusions (organiques et inorganiques) et leur rôle (6).
-Glycogène = source de carbone et d’énergie
-Polyhydroxybutyrate (PHB) = réserve de carbone et d’énergie (lipide)
-Vacuoles gazeuses = bactéries aquatiques, permet de flotter
-Réserve de phosphate = granules de volutine ou polyphosphate (ATP)
-Réserve de soufre = donneur d’électrons (H2S) pour les bactéries photosynthétiques pourpres
-Inclusion de fer (magnétite) = permet à certaines bactéries de s’orienter avec le champs magnétique (magnétosome)
Le nucléoïde équivaut à quoi?
Au repliement du chromosome
Qu’est-ce que la paroi des bactéries?
Structure solide à l’extérieur de la membrane plasmique.
Quelles sont les fonctions de la paroi des batéries (3)?
-Morphologie bactérienne
-Protection contre la lyse osmotique
-Essentielle
*Chez la grande majorité des procaryotes
Quelle est la composition de la paroi des bactéries?
Peptidoglycane (muréine) : polymère de glucides ramifiés reliés par de courts peptides
-Glucides (polysaccharides) =
—>NAM (acide N-AcétylMuramique *unique)
—>NAG (acide N-AcétylGlucosamine)
-Peptides (acides aminés) = D-alanine, L-alanine, acide D-glutamique, acide diaminopimélique (analogue de la lysine), L-lysine
Quelles sont les altérations possibles de la paroi (2)?
1-Lysoyme : présent dans les larmes et la salive
—>Hydrolyse (coupe) la liaison (lien glycosidique) qui unit le NAM au NAG
2-Pénicilline
—>Empêche la formation des ponts peptidique
—>Bactéries seules à posséder peptidoglycane, donc seules affectées
—>Gram(-) plus résistantes car membrane externe protège
Quel est le site d’action du lysoyme? Et de la pénicilline?
Lysoyme = lien entre NAG et NAM
Pénicilline = Lien entre DAP et D-Ala
Il existe principalement deux types de paroi chez les bactéries, quelles sont-elles? Qu’est-ce qui les distingue?
Les parois des bactéries sont de types gram+ et gram-.
Elles se distinguent surtout par le type de pontage et la quantité de peptidoglycane.
Gram- = Pontage direct entre D-Ala et DAP
Gram+ = Pont de pentaglycine entre D-Ala et L-Lys
Quel espace y a-t-il de plus dans une bactérie gram-?
Espace périplasmique au dessus des peptidoglycanes et de la membrane cytoplasmique.
Quelles sont les caractéristiques de la paroi des bactéries Gram+ (3)?
1-Couche importante de peptidoglycane
2-Présence d’acides téichoïques et lipotéichoïques
3-Périplasme peu abondant ou inexistant
Quelles sont les caractéristiques de la paroi des bactéries Gram- (3)?
1-Membrane externe (phospholipides)
—>lipopolysaccharides (LPS)
2-Peu de peptidoglycane
3-Espace périplasmique (périplasme) important
—>Protéines transmembranaires (porines = perméabilité et lipoprotéines = points d’ancrage)
—>Absence d’acides teichoïques et lipotéichoïques
Quelles sont les fonctions de la membrane externe d’une paroi des bactérie gram- (3)?
-Protection contre la lyse
-Résistance à certains antibiotiques
-Rétention d’Enzymes au niveau du périplasme
Quelle est la composition des lipopolysaccharides (LPS) (3)?
1-Lipide A (enfoui dans le feuillet externe) :
—>souvent toxique faisant du LPS une endotoxine (cause de la fièvre)
—«Stabilise la membrane
2-Polysaccharide central (charge négative :
—>composé de KDO et de sucres
3-Chaine latérale O ou antigène O (polysaccharides très variables)
*Le lipide A est attaché au polysaccharide central qui lui est attaché à la chaîne latérale O
Quelle est la technique permettant de différencier les 2 types de paroi bactérienne (détailler)?
1-Crystal violet 1 min
2-Lugol (iode) 1 min
3-Alcool 30 sec
4-Safranine 1 min
Résultats :
—>Violet = Gram +
—>Rose = Gram -
Quelles sont les composantes externes possible à la paroi de la bactérie (3)?
-Capsule
-Fimbriae
-Flagelle
Qu’est-ce que le glycocalyx?
Couche de polysaccharides entourant la paroi bactérienne.
Quelles sont les fonctions du glycocalyx (3)?
-Adhérence
-Protection contre les bactériophages et le système immunitaire (phagocytose)
-Protection contre la déshydratation
Qu’est-ce que la capsule?
Structure bien organisée qui s’enlève difficilement.
Qu’est-ce que la couche mucoïde?
Structure diffuse non-organisée qui s’enlève facilement.
Qu’est-ce que la couche S? Ses fonctions?
Couche de protéines et glycoprotéines.
Fonctions :
-Protège
-Rigidité
-Adhérence
Que sont les fimbriae? Leur composition? Leurs fonctions (4)?
-Structure filamenteuse minces à la surface cellulaire qui ne sont visibles qu’au microscope électronique
-Composés de protéines disposées en forme d’hélice (environ 3 à 10 nm de diamètre et plusieurs µm de long)
-Fonctions : adhérence, biofilms, facteurs de virulence et mobilité
Que sont les pili sexuels? Déterminés comment? Leurs fonctions (2)?
-Structure similaire aux fimbriae, mais un peu plus épaisse (10 nm diamètre)
-Déterminés génétiquement par des plasmides
-Fonctions : conjugaison et récepteurs pour les bactériophages
Que sont les flagelles (3 caratéristiques)?
-Appendices locomoteurs s’étendant à L,extérieur de la membrane cytoplasmique et de la paroi cellulaire
-Ils mesurent environ de 15 à 20 µm de long et ont 20 nm de diamètre
-Présents chez environ 50% des procaryotes
Comment se nomme les différents types de bactéries selon le nombre de flagelles (4)?
-Monotriche = un seul flagelle à une extrémité (polaire)
-Lophotriche = touffe de flagelles à une ou deux extrémités
-Amphitriche = un flagelle à chaque extrémité
-Péritriche = flagelles distribués sur toute la surface
Quelles sont les trois éléments qui composent un flagelle?
1-Filment :
—>Partie la plus longue qui émane de la surface de la cellule
—>Cylindre creux (non flexible) formé de flagellines
—>Forme d’hélice pouvant se régénérer
2-Crochet :
—>Segment court et courbe qui unit le filament au corps basal
—>Plus large que le flagelle
3-Corps basal (très complexe) :
—>C’est le moteur fournissant l’énergie nécessaire à la rotation du flagelle
—>Enfoui dans la cellule (paroi et membrane)
—>Différente selon gram+ ou gram-
Comment se fait l’élongation du flagelle?
En ajoutant de la flagelline
Quelle est la vitesse absolue d’une bactérie avec un flagelle? Et sa vitesse relative?
Vitesse absolue = 100 µm par seconde
Vitesse relative = une bactérie de 2µm parcours 50 fois sa longueur en 1 seconde
Quel est le principe de la chimiotactisme d’une bactérie?
La fréquence des culbutes diminue quand la bactérie s’approche à la solution attractive plus concentrés. Cela est possible grâce à l’interaction entre récepteurs et molécules attractive.
Qu’est-ce qu’un endospore bactérienne?
Organiste facultatif qui se forme au sein du cytoplasme de certaine espèces de bactéries au moment de stress. L’endospore diffère de la cellule végétative par sa forme, sa structure, son équipement enzymatique et par sa résistance.
Qu’est-ce que la sporulation?
C’est le phénomène de différenciation qui conduit de la forme végétative à l’endospore. La cellule mère restante est appelée sporange.
Quelles sont les caractéristiques des endospores (4)?
-Résistance à a chaleur, sécheresse, UV et désinfectants chimiques
-Certaines endospores sont restées viables pendant plus de 100 000 ans
-Composées d’acide dipicolinique complexé au Ca++ (15% du poids sec)
-Petites protéines acido-solubles (SASP) liées à l’ADN
Quels sont les types d’endospore (4)?
-Centrale
-Subterminale
-Terminale
-Sporange gonflé
*Distingué par la position de l’endospore
Quelle est la structure de l’endospore (4)?
-Exosporium :
—>Enveloppe mince et délicate
-Tunique :
—>Plusieurs couches protéiques assez épaisse
—>Imperméabilité (toxines et produits chimiques)
-Cortex :
—>Occupe plus de la moitié du volume de la spore
—>Constitué de peptidoglycane
—>La paroi de la spore est dans le cortex
-Protoplaste :
—>Nucléoïde et ribosomes cytoplasmiques
—>Métaboliquement inerte
Quelles sont les 7 phases de la sporulation chez les bactéries?
1-Formation d’un filament axial du matériel nucléaire
2-Invagination de la membrane (séparation de l’ADN)
3-La membrane entoure la préspore (double)
4-Formation du cortex, accumulation d’acide dipicolinique et de calcium
5-Formation de la tunique (protéines)
6-Endospore arrive à maturité
7-Lyse de la sporange
*Environ 10h chez Bacillus
Lorsque les conditions deviennent favorables, qu’est-ce que l’endospore peut faire?
Elle peut germer et donner naissance à une cellule active.
Quelles sont les 3 étapes de la germination?
1-Activation (étape réversible)
2-Germination (gonflement, rupture de la tunique, perte de résistance)
3-Croissance (émergence, synthèse de nouveaux composés = bactérie active)
