Cours 2 Flashcards
(172 cards)
1
Q
Quels sont les trois mécanismes d’échange d’information génétique chez les bactéries ?
A
1- Transformation
2- Conjugaison
3- Transduction
2
Q
Qui a découvert la transformation bactérienne et en quelle année ?
A
Frederick Griffith en 1928.
3
Q
Quelle bactérie a été utilisée dans l’expérience de Griffith ?
A
Streptococcus pneumoniae
4
Q
Quels sont les trois principes de l’expérience de Griffith ?
A
1- Types morphologiques de pneumocoques (S et R).
2- Transformation des pneumocoques de forme R en pneumocoques de forme S.
3- Agent transformant = ADN.
5
Q
Quels sont les deux types morphologiques de pneumocoques + dire leurs caractéristiques ?
A
1- Pneumocoques sauvages encapsulés et virulents (forme S)
Possèdent une capsule de polysaccharides.
Virulents (provoquent des infections mortelles).
Forment des colonies lisses en milieu solide (S = smooth).
2- Pneumocoques mutants non capsulés et non virulents (forme R)
Sans capsule, donc non virulents.
Forment des colonies rugueuses en milieu solide (R = rough).
6
Q
Quelle expérience a montré que les pneumocoques R peuvent être transformés en pneumocoques S ?
A
L’expérience de Griffith
7
Q
Décris l’expérience de Griffith qui montre la transformation des pneumocoques R en pneumocoques S.
A
Des souris sont inoculées avec un mélange de pneumocoques S virulents tués par la chaleur (non pathogènes) et des pneumocoques R non virulents vivants.
Les souris meurent et des pneumocoques S vivants sont isolés à partir de leurs cadavres.
Conclusion : Les débris des pneumocoques S (agent transformant) transforment les pneumocoques R vivants en forme S.
8
Q
Quelle est la signification du terme “transformation” dans l’expérience de Griffith ?
A
La transformation est le processus par lequel une bactérie absorbe et intègre de l’ADN exogène, modifiant ainsi ses caractéristiques génétiques.
9
Q
Quelles étaient les quatre conditions expérimentales de Griffith et leurs résultats ?
A
1️⃣ Injection de pneumocoques S vivants → Souris meurt
2️⃣ Injection de pneumocoques R vivants → Souris survit
3️⃣ Injection de pneumocoques S tués par la chaleur → Souris survit
4️⃣ Injection de pneumocoques S tués + pneumocoques R vivants → Souris meurt
🔬 Conclusion : L’ADN des pneumocoques S morts a transformé les pneumocoques R en forme S virulente.
10
Q
Qui a démontré que l’agent transformant dans l’expérience de Griffith était l’ADN ?
A
Oswald Avery, C.M. MacLeod et McCarty en 1944
11
Q
Quelle est l’importance de la découverte d’Avery, MacLeod et McCarty ?
A
Ils ont montré que l’ADN (et non les protéines ou les lipides) est le support de l’hérédité et l’agent responsable de la transformation bactérienne.
12
Q
Qu’est-ce que la transformation bactérienne ?
A
Processus par lequel une bactérie absorbe et incorpore de l’ADN libre provenant de bactéries donneuses, généralement après lyse bactérienne.
13
Q
Comment les fragments d’ADN absorbés influencent-ils la bactérie receveuse ?
A
Ils peuvent se recombiner avec le chromosome de la bactérie receveuse et produire des bactéries recombinantes.
14
Q
Qu’est-ce que la compétence bactérienne ?
A
Aptitude d’une bactérie à absorber des fragments d’ADN libre et les incorporer dans son génome.
15
Q
Quels sont les 4 facteurs influençant la compétence bactérienne ?
A
Espèce bactérienne
Milieu de culture
Phase de croissance
Changements rapides de température
16
Q
Nommer les 3 facteurs de compétence bactérienne
A
1- Récepteurs
2- Nucléases
3- Protéines liant l’ADN simple brin
17
Q
Quelles sont les 4 étapes de la transformation bactérienne ?
A
1️⃣ Adsorption de l’ADN (récepteur)
2️⃣ Entrée de l’ADN (sous forme de simple brin)
3️⃣ Recombinaison homologue
4️⃣ Formation d’une bactérie transformée (transformant ou recombinant)
18
Q
Qu’est-ce que la recombinaison homologue ?
A
Processus d’échange de matériel génétique entre une molécule d’ADN donneuse et une séquence identique ou similaire sur l’ADN receveur.
19
Q
Quels sont les éléments nécessaires à la recombinaison homologue ?
A
Réponse :
🔹 ADN donneur simple brin
🔹 ADN receveur
🔹 Enzymes spécifiques : RecA, nucléases, ligases
20
Q
Quel est le rôle de la protéine RecA dans la recombinaison homologue ?
A
RecA stabilise l’ADN simple brin et facilite son intégration dans le chromosome bactérien en catalysant l’échange de brins.
21
Q
Quelle est la différence entre une transformation réussie et une transformation échouée ?
A
✔️ Transformation réussie : L’ADN absorbé subit une recombinaison homologue et est intégré dans le génome.
❌ Transformation échouée : L’ADN absorbé n’est pas intégré et est dégradé par des nucléases.
22
Q
Qu’est-ce que la transformation bactérienne ?
A
Processus dans lequel une bactérie absorbe de l’ADN libre dans son environnement et l’intègre dans son propre génome.
23
Q
Quelle est la différence entre une transformation naturelle et une transformation artificielle ?
A
✔️ Transformation naturelle : un seul brin d’ADN pénètre et se joint au nucléotide
✔️ Transformation artificielle : un plasmide pénètre, mais ne se joint pas au nucléotide.
** Les deux sont des transformations stables (réussies)
24
Q
Quelle est l’importance (3) de la transformation bactérienne en génétique ?
A
🔹 Transfert génétique horizontal ou latéral : Partage de gènes entre bactéries, favorisant l’adaptation, l’évolution et la continuité.
🔹 Génie génétique : Introduction de nouveaux gènes dans une bactérie pour la modifier génétiquement.
🔹 Clonage : Insertion d’ADN étranger dans un plasmide pour l’amplifier dans des bactéries.
25
Quelle méthode (2 étapes) de laboratoire permet d’induire la compétence chez les bactéries comme E. coli ?
🔹 Traitement au chlorure de calcium (CaCl₂) et choc thermique.
🔹 Électroporation : Utilisation d’un champ électrique pour perméabiliser la membrane bactérienne et permettre l’entrée de l’ADN.
26
Quelle est la différence entre une transformation avec un fragment d’ADN et une transformation avec un plasmide ?
✔️ Fragment d’ADN : Peut s’intégrer au chromosome bactérien par recombinaison homologue.
✔️ Plasmide : ADN circulaire capable de se répliquer indépendamment du chromosome bactérien.
27
Quel était le principe de l’expérience de Lederberg et Tatum (conjugaison bactérienne) ?
🔹 Les bactéries des souches A et B ont été mélangées et mises en culture sur un milieu minimal (sans supplément nutritif).
🔹 Après 48 heures, des colonies ont poussé, indiquant un échange génétique entre les bactéries.
28
Quel a été le résultat pour les groupes témoins dans l’expérience ?
Aucune colonie ne pousse sur le milieu minimal pour les bactéries seules (A ou B).
29
Quel a été le résultat pour le groupe expérimental ?
✔️ Des colonies visibles apparaissent après incubation.
✔️ Ces bactéries sont devenues prototrophes (capables de croître sans supplément nutritif).
✔️ Preuve d’un échange de matériel génétique entre les bactéries.
30
Quelle conclusion a été tirée de l’expérience de Lederberg et Tatum ?
La conjugaison bactérienne est un processus d’échange génétique permettant à des bactéries de partager des gènes essentiels pour la survie.
31
Quelle est la différence entre auxotrophe et prototrophe ?
✔️ Auxotrophe : Bactérie incapable de synthétiser certains nutriments essentiels.
✔️ Prototrophe : Bactérie capable de croître sur un milieu minimal sans supplément nutritif.
32
Quelles sont les trois étapes essentielles de la conjugaison bactérienne selon E. Wollman et F. Jacob en 1957?
1- Nécessité d’un contact physique entre les bactéries
2- Présence d’un facteur de fertilité (F) dans les bactéries donneuses
3- Transfert linéaire de l’ADN (plasmide ou chromosome) de la bactérie donneuse F+ vers la bactérie receveuse F-
33
Quelle est la différence entre une bactérie receveuse F- et une bactérie donneuse F+?
Bactérie receveuse F- : ne possède pas le facteur de fertilité (F)
Bactérie donneuse F+ : possède le facteur de fertilité sous forme de plasmide
34
Que signifie une bactérie Hfr et en quoi diffère-t-elle d’une bactérie F+?
Une bactérie Hfr (haute fréquence de recombinaison) a le facteur de fertilité intégré dans son chromosome, ce qui permet un transfert plus efficace de gènes spécifiques lors de la conjugaison.
35
Quelle est la différence entre une bactérie F+, F- et Hfr?
F- : Ne possède pas le facteur de fertilité.
F+ : Possède le facteur de fertilité sous forme de plasmide.
Hfr : Le facteur de fertilité est intégré dans le chromosome, permettant un transfert efficace de gènes spécifiques.
36
Que permet la conjugaison bactérienne?
Elle permet un transfert horizontal de gènes, ce qui contribue à la diversité génétique des bactéries.
37
Qu'est-ce que le transfert linéaire de l’ADN lors de la conjugaison bactérienne?
Le transfert linéaire de l’ADN est un processus où le plasmide F⁺ ou le chromosome de la bactérie donneuse est transféré à la bactérie receveuse F⁻. Ce transfert commence à partir d’un point spécifique appelé origine de transfert (OriT) et se fait de manière progressive.
38
Comment se déroule (4 étapes) la conjugaison entre une bactérie F⁺ et une F⁻?
1- La bactérie F⁺ produit un pilus sexuel qui s’attache à la bactérie F⁻.
2- Un pont cytoplasmique se forme entre les deux bactéries.
3- Un brin simple d’ADN du plasmide F⁺ est transféré à la bactérie receveuse.
4- La bactérie F⁻ devient F⁺ après l’intégration du plasmide F et peut à son tour initier la conjugaison.
39
Quelle est la différence entre une conjugaison F⁺ × F⁻ et une Hfr × F⁻?
F⁺ × F⁻ → Seul le plasmide F est transféré, la bactérie receveuse devient F⁺.
Hfr × F⁻ → Une partie du chromosome bactérien est transférée mais le plasmide F n’est pas complètement transféré, donc la bactérie receveuse reste F⁻ avec un fragment d’ADN de la donneuse.
40
Quelle est la fonction du système de sécrétion de type IV dans la conjugaison?
Ce système est utilisé pour le transfert d’ADN entre les bactéries. Il permet l’exportation du brin d’ADN simple à travers le pilus de conjugaison vers la bactérie receveuse.
41
Pourquoi la conjugaison est-elle considérée comme un mécanisme de transfert linéaire et unidirectionnel de gènes?
Parce que les gènes sont échangés entre deux bactéries non apparentées sans reproduction. Cela permet l’acquisition rapide de nouveaux gènes, comme ceux de la résistance aux antibiotiques.
42
Quelles sont les 9 étapes de la conjugaison bactérienne F+ x F- ?
1- Cellule F+ forme un pilus de conjugaison
2- Le pilus se rétracte
3- Les deux cellules se connectent
4- Le plasmide F est coupé sur un brin
5- Le brin est transféré à la cellule F-
6- Le brin qui a quitté la cellule F+ est remplacé (regénéré)
7- Début de la synthèse su brin complémentaire dans la cellule receveuse
8- Achèvement du transfert et de la synthèse d'ADN
9- Séparation des deux cellules
43
Quels sont les 3 rôles biologiques du facteur de fertilité (F)?
1- Permet la formation du pilus sexuel.
2- Facilite le transfert d’ADN entre bactéries.
3- Peut s’intégrer dans le chromosome pour former une souche Hfr.
44
Comment la cellule receveuse devient-elle F⁺ après la conjugaison ?
La cellule F⁻ synthétise un brin complémentaire au brin transféré du plasmide F, formant ainsi un plasmide F complet, ce qui lui permet de devenir une bactérie F⁺ capable à son tour d’initier une conjugaison.
45
Quelle est la structure générale du plasmide F ?
Le plasmide F est une petite molécule d’ADN bicaténaire circulaire de 95-100 kpb (kilo paires de bases d'ADN)
46
Quelle est la différence entre un plasmide et un épisome ?
Plasmide : Petite molécule d’ADN circulaire bicaténaire indépendante du chromosome bactérien. Il peut se répliquer de manière autonome.
Épisome : Type particulier de plasmide qui peut s’intégrer dans le chromosome bactérien et se répliquer avec lui.
47
Nommer 2 types d'épisome
1- Intégré au chromosome de la cellule hôte : Hfr
2- Libre dans le cytoplasme : Plasmide F (F+)
48
Quels sont les 6 principaux types de plasmides et leurs fonctions ?
1- Plasmide F : Facteur de fertilité (permet la conjugaison)
2- Plasmide R : Résistance aux antibiotiques et autres inhibiteurs
3- Plasmide Col : Production de bactériocines (toxines tuant d’autres bactéries)
4- Plasmide de virulence : Permet l’invasion et la production d’entérotoxines
5- Plasmide métabolique : Dégradation de substances inhabituelles
6- Plasmide de production d’antibiotiques : Exemple : Streptomycine
49
Vrai ou faux? Certains types de plasmides sont conjugatifs et peuvent être transférés d’une bactérie à une autre par conjugaison.
Vrai
50
Que se passe-t-il lorsque le plasmide F s’intègre dans le chromosome bactérien ?
Le plasmide F peut s’intégrer dans le chromosome bactérien à des sites spécifiques.
Une bactérie avec un plasmide F intégré devient une Hfr (Haute fréquence de recombinaison).
Cela permet un transfert partiel du chromosome bactérien lors de la conjugaison.
📌 Exemple : Hfr Hayes, Hfr Cavalli…
51
Quelles sont les étapes de la conjugaison entre une bactérie Hfr et une bactérie F⁻ ?
1- Formation du pilus sexuel entre la bactérie Hfr (facteur F intégré) et la bactérie F⁻.
2- Début du transfert de l’ADN chromosomique depuis l’origine de transfert.
3- Si la conjugaison est interrompue, seul un fragment du chromosome est transféré = Pas de conversion en F⁺ car le facteur F entier n’est pas transmis.
📌 Résultat : La bactérie receveuse (F⁻) peut acquérir de nouveaux gènes, mais elle reste F⁻ car le facteur F n’est pas entièrement transféré.
4- Si la conjugaison continue, les 2 gènes se transfèrent = conversion en F+ (très rare)
52
Quelle est l'importance de la conjugaison bactérienne ?
Elle permet un transfert génétique horizontal ou latéral, facilitant l'échange de matériel génétique entre bactéries, ce qui favorise l'évolution et l'adaptation.
53
Comment peut-on cartographier le chromosome bactérien grâce à la conjugaison ?
Grâce à la cartographie par conjugaison interrompue, qui consiste à interrompre la conjugaison Hfr x F⁻ à intervalles réguliers et observer quels gènes sont transférés en premier.
54
Quel est le principe de la cartographie par conjugaison interrompue ?
1- Faire croître une bactérie Hfr avec une F⁻.
2- Prendre des échantillons à intervalles de temps réguliers.
3- Arrêter brutalement la conjugaison par agitation.
4- Étaler les échantillons sur des milieux sélectifs pour voir quels gènes ont été transférés.
5- Noter l’ordre et le temps de transfert pour établir la carte du chromosome.
55
Pourquoi la cartographie fonctionne-t-elle avec la conjugaison interrompue ?
Parce que le transfert d’ADN est linéaire et progressif. En interrompant la conjugaison à différents moments, on peut déterminer l’ordre des gènes en fonction du temps d’entrée dans la bactérie receveuse.
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Pourquoi parle-t-on d’unités de minutes en cartographie bactérienne ?
Parce que la vitesse de transfert est constante. On peut ainsi mesurer le temps nécessaire pour qu’un gène soit transféré et en déduire sa position sur le chromosome en minutes.
57
Quelle est la convention utilisée pour la cartographie du chromosome d’E. coli ?
Le chromosome est divisé en 100 minutes.
Chaque minute correspond à environ 20 kb d’ADN.
Le locus 0 correspond à la position du site d’intégration Hfr H.
La carte suit une orientation horaire.
58
Qu'est-ce que la conjugaison F' (sexduction) ?
Processus où un plasmide F' (variant du plasmide F) se détache du chromosome bactérien avec un fragment de chromosome et est transféré à une autre bactérie via conjugaison.
59
Comment se forme un plasmide F' ?
Lorsqu’un plasmide F intégré dans le chromosome subit une erreur d’excision, il emporte un fragment de chromosome bactérien avant de retrouver son statut autonome.
60
Quelle est la différence entre un plasmide F et un plasmide F' ?
Le plasmide F' contient une portion du chromosome bactérien en plus de son propre ADN, alors que le plasmide F est un simple facteur de fertilité.
61
Que se passe-t-il lorsqu’un plasmide F' est transféré à une bactérie F- ?
La bactérie receveuse F- acquiert les gènes chromosomiques liés au plasmide F', ce qui peut modifier ses caractéristiques génétiques.
62
Pourquoi la sexduction est-elle importante en génétique bactérienne ?
Elle permet le transfert de gènes chromosomiques spécifiques entre bactéries, ce qui joue un rôle dans la variabilité génétique et l’adaptation bactérienne.
63
Qu'est-ce qu'un bactériophage ?
Un virus infectant spécifiquement les bactéries, constitué d'une capside protéique contenant une molécule mono ou bicaténaire d'ADN ou d'ARN.
64
Quels sont les deux stades d’un bactériophage ?
Intracellulaire (dans la bactérie hôte) et extracellulaire (sous forme de virion libre).
65
Nommer 4 types de bactériophages (phages)
1- Phages virulents (cycle lytiques)
2- Phages tempérés (cycle lytique ou lysogénique)
3- Bactéries lysogènes
4- Prophages
66
Qu'est-ce qu'un phage virulent ?
Un bactériophage qui suit le cycle lytique, détruisant toutes les bactéries qu'il infecte (ex : phages de la série T).
67
Qu'est-ce qu'un phage tempéré ?
Un bactériophage pouvant suivre soit le cycle lytique, soit le cycle lysogénique; il peut soit se comporter comme un phage virulent, ou demeurer à l'état latent dans une bactérie hôte
68
Quelle est la différence entre le cycle lytique et le cycle lysogénique ?
Cycle lytique : le phage infecte la bactérie, s’y réplique massivement, puis la lyse pour libérer les nouveaux virions.
Cycle lysogénique : le phage intègre son ADN dans le chromosome bactérien sous forme de prophage, restant inactif jusqu’à une activation vers le cycle lytique.
69
Qu'est-ce qu'une bactérie lysogène ?
Une bactérie contenant un prophage intégré à son ADN, pouvant transmettre cette information à sa descendance.
70
Qu'est-ce qu'un prophage ?
L’ADN d’un phage intégré au chromosome bactérien sans détruire l’hôte, pouvant être réactivé en cycle lytique (ex : prophage lambda chez E. coli). Forme latente du génome viral qui réside dans l'hôte.
71
Quelles sont les 5 étapes du cycle lytique d’un bactériophage ?
1- Attachement : Le phage se fixe à la paroi bactérienne.
2- Injection : L’ADN du phage entre dans la bactérie et dégrade l’ADN hôte.
3- Synthèse : Production des composants du phage (capside, ADN, fibres de queue).
4- Assemblage : Mise en place des nouveaux virions.
5- Lyse et libération : La bactérie éclate, libérant de nouveaux phages.
72
Quelle est la principale différence entre un phage virulent et un phage tempéré ?
Phage virulent : Suit uniquement le cycle lytique, détruisant la bactérie après réplication.
Phage tempéré : Peut entrer en cycle lysogénique, intégrant son ADN au chromosome bactérien sous forme de prophage, sans détruire immédiatement l’hôte.
73
Qu’est-ce qui peut déclencher le passage du cycle lysogénique au cycle lytique ?
Des facteurs de stress tels que :
Une exposition aux rayons UV
Des modifications environnementales
Certains agents chimiques
74
Comment les bactériophages agissent-ils sur les bactéries dans un milieu solide et un milieu liquide ?
Milieu solide : Formation de plaques de lyse (zones claires où les bactéries ont été détruites par les phages). ** On ne peut pas détruire toutes les bactéries, car les phages ne peuvent pas vrm se promener à travers la gélose...
Milieu liquide : Une forte activité phagique réduit la densité bactérienne en détruisant les bactéries infectées.
75
Qu’est-ce que la transduction bactérienne ?
Un transfert génétique où un bactériophage transducteur sert de vecteur pour transporter un fragment d’ADN bactérien d’une cellule donneuse à une cellule receveuse.
76
Quels sont les deux types de transduction bactérienne ?
Transduction généralisée : Tout fragment d’ADN bactérien peut être transféré.
Transduction spécialisée : Seuls certains gènes proches du site d’intégration du prophage peuvent être transférés.
77
Quelle est l’importance de la transduction bactérienne ?
Le transfert génétique horizontal entre bactéries.
La cartographie du chromosome bactérien en étudiant les gènes transférés.
78
Comment fonctionne la transduction généralisée ?
1- Infection phagique des bactéries donneuses.
2- Erreur lors de l’assemblage des phages (encapsidation) : Un fragment d’ADN bactérien peut être empaqueté au hasard dans la tête phagique, formant un phage transducteur.
3- Lyse des bactéries donneuses et libération des phages normaux et transducteurs.
4- Infections des bactéries receveuses par les phages transducteurs, avec possible intégration de l’ADN par recombinaison homologue.
79
Pourquoi les phages transducteurs issus d’une transduction généralisée ne peuvent-ils pas produire une nouvelle infection virale ?
Parce qu’ils ne contiennent pas d’ADN viral, mais uniquement un fragment d’ADN bactérien.
80
Quelle est la définition de la transduction spécialisée ?
Transduction dans laquelle un phage tempéré, défectif pour une partie de son information génétique, a inséré de manière stable dans son génome un fragment d’ADN de la bactérie donneuse correspondant à quelques gènes bactériens spécifiques.
Exemples : lambda / E. coli, φ80 / E. coli
81
Quelles sont les 5 étapes de la cinétique de la transduction spécialisée ?
1️⃣ Libération du prophage du chromosome de la bactérie sauvage lysogène donneuse (sous certaines conditions de culture, ex. : irradiation aux ultraviolets). Le prophage devient susceptible à son excision du chromosome bactérien
2️⃣ Erreur d’excision du prophage : Excision anormale (à l'aide d'enzymes phagiques spécifiques) intégrant un fragment d’ADN bactérien au génome phagique.
Cette erreur se produit rarement (fréquence : 10⁻⁶ à 10⁻⁸).
3️⃣ Lyse des bactéries donneuses et libération de phages normaux + phages défectifs.
4️⃣ Infection des bactéries receveuses par des phages normaux/défectifs.
5️⃣ Recombinaison homologue de l’ADN transduit au génome de la bactérie receveuse (transductant).
82
Pourquoi certains phages issus d’une transduction spécialisée ne peuvent-ils pas effectuer un cycle infectieux complet ?
Parce que l’erreur d’excision du prophage entraîne la perte de gènes essentiels du phage, ce qui rend certains phages transducteurs défectifs.
83
Quelle est la différence entre la transduction généralisée et la transduction spécialisée ?
Transduction généralisée : N’importe quel fragment du chromosome bactérien peut être transféré par le phage.
Transduction spécialisée : Seuls certains gènes spécifiques situés près du site d’insertion du prophage sont transférés.
84
Qu’est-ce que la transduction spécialisée ?
Transduction où un phage tempéré défectif transporte un fragment d’ADN bactérien spécifique, correspondant à quelques gènes situés près du site d’insertion du prophage.
🔹 Exemples de phages : lambda / E. coli, φ80 / E. coli
85
Pourquoi certains phages issus d’une transduction spécialisée sont-ils défectifs ?
Parce qu’ils ont perdu des gènes essentiels du phage lors de l’excision incorrecte du prophage.
86
Quelles sont les 6 étapes normales de la transduction spécialisée ?
1️⃣ Induction du phase lytique
2️⃣ Circularisation du génome phagique
3️⃣ Recombinaison et excision du génome
4️⃣ Réplication du génome excisé
5️⃣ Assemblage des phages
6️⃣ Lyse cellulaire et libération des phages
87
Qu'est-ce qui se passe dans les cas rares de transduction spécialisée (8 étapes) ?
1- Induction de la phase lytique
2- Circularisation du génome phagique
3- Mauvais alignement du génome phagique
4- Recombinaison et excision incorrectes
5- Réplication du génome excisé qui contient des gènes chromosomiques tous identiques
6- Assemblage des phages
7- Lyse cellulaire et libération des phages
8- Formation de phages défectifs incapables de causer un cycle lytique, mais pouvant transmettre de l’ADN
88
Quelle est la conséquence d’un mauvais alignement du génome phagique ?
Une excision erronée peut amener l’incorporation de gènes chromosomiques dans le génome du phage, ce qui conduit à la transmission de gènes spécifiques aux bactéries infectées suivantes.
89
Que deviennent les phages défectifs issus de la transduction spécialisée ?
Ces phages sont incapables de causer un cycle lytique, mais peuvent toujours transmettre de l’ADN bactérien à une autre cellule.
90
Quels sont les trois principaux modes de transfert d'ADN chez les bactéries ?
Transformation, conjugaison et transduction.
91
En quoi consiste la transformation bactérienne ?
L'absorption et l'intégration d'ADN libre provenant d'une bactérie donneuse dans le génome d'une bactérie receveuse.
92
Quelle expérience a mis en évidence la transformation bactérienne ?
L'expérience de Griffith sur Streptococcus pneumoniae (passage de la souche R non virulente à la souche S virulente).
93
Quelles sont les étapes de la conjugaison bactérienne ?
1. Contact physique entre une bactérie donneuse et une receveuse via un pilus sexuel.
2. Transfert d’ADN, soit un plasmide F, soit une partie du chromosome via un facteur de fertilité F.
3. Recombinaison possible avec l'ADN de la bactérie receveuse.
94
Quelles sont les deux formes de transduction bactérienne ?
Transduction généralisée et transduction spécialisée.
95
Comment peut-on comparer le corps humain en termes d'écosystèmes microbiens ?
Le corps humain est un ensemble d'écosystèmes composés de communautés de cellules vivant dans différentes conditions environnementales (sec, humide, riche en nutriments, anaérobie, etc.).
96
Quel type de cellules transportons-nous quotidiennement en plus de nos cellules eucaryotes ?
Des cellules procaryotes, soit les microorganismes qui colonisent nos divers écosystèmes internes.
97
Quels sont quelques exemples d’écosystèmes microbiens présents dans notre corps ?
Respiratoire, digestif, uro-génital, etc.
98
Quel est l’objectif commun à tous les êtres vivants ?
La survie.
99
Pourquoi la relation d’équilibre entre l’hôte et les microorganismes est-elle importante ?
Un déséquilibre peut entraîner une infection et donc une maladie.
100
Quelle est la définition du microbiote humain ?
Mélange de microorganismes que l’on trouve régulièrement dans un site anatomique spécifique (ex : flore commensale, flore normale, microflore).
101
Combien de microorganismes composent le microbiote humain ?
Environ 10¹⁴ microorganismes.
102
Est-ce que le fœtus possède un microbiote ?
Non, il est stérile avant la naissance.
103
Comment s’acquiert le microbiote humain après la naissance ?
Par la flore vaginale et l’environnement (ex : génétique, nourriture, eau, mère, etc.).
104
Quel facteur est déterminant dans la colonisation bactérienne postnatale ?
L’alimentation.
105
Comment l’alimentation influence-t-elle le microbiote des nourrissons ?
Les bébés allaités ont une dominance de Bifidobacterium bifidum, tandis que ceux nourris au lait maternisé ont une plus grande concentration de E. coli ou Bacteroides.
106
Quelles sont les premières surfaces colonisées par les microorganismes après la naissance ?
La peau et les muqueuses.
107
À quel âge le microbiote atteint-il une composition mature et stable ?
Vers 2 à 3 ans.
108
Quels sont les principaux indices de la présence du microbiote ?
Odeur (sueur, flatulence, haleine, plaque dentaire, etc.).
109
Quels sont les 4 rôles principaux du microbiote humain ?
1. Interférence à la colonisation (protection)
2. Contribution nutritionnelle et métabolique
3. Stimulation du système immunitaire
4. Source d’infections opportunistes
110
Comment le microbiote protège-t-il contre les pathogènes ?
Par un effet de barrière incluant la compétition et l’inhibition des pathogènes.
111
Quels sont les rôles nutritionnels et métaboliques du microbiote ?
Digestion et synthèse des vitamines B et K.
112
En quoi le microbiote peut-il être bénéfique ?
Grâce à la présence de « bonnes bactéries » comme les probiotiques et prébiotiques.
113
Quelle est la concentration de bactéries dans les différentes parties du corps ?
- 10⁶/ml - 10⁹/ml dans certaines muqueuses
- 10¹¹/ml dans le côlon
- 10¹⁰ bactéries totales dans le corps humain**
114
Quels sont les 5 sites principaux de colonisation bactérienne dans le corps humain ?
1. Peau
2. Bouche et pharynx
3. Système respiratoire supérieur
4. Intestin grêle et côlon
5. Système uro-génital
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Quels sont les trois types de relations symbiotiques entre les micro-organismes et l’Homme ?
Mutualisme, Commensalisme, Parasitisme
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Qu’est-ce que le mutualisme ? Donne un exemple.
Relation où les micro-organismes et l’Homme en tirent un bénéfice mutuel.
Exemple : Les bactéries du côlon produisent des vitamines essentielles.
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Qu’est-ce que le commensalisme ? Donne un exemple.
Relation où certains micro-organismes tirent un avantage sans affecter l’hôte.
Exemple : Les bactéries de la peau se nourrissent des cellules mortes sans nuire à l’Homme.
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Qu’est-ce que le parasitisme ? Donne un exemple.
Relation où le micro-organisme tire un avantage au détriment de l’hôte, causant des dommages.
Exemple : Un pathogène envahit l’organisme et cause une maladie.
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Pourquoi dit-on que la relation entre l’hôte et les micro-organismes est un équilibre précaire ?
Car elle peut basculer en faveur du micro-organisme si l’hôte est affaibli ou si les microbes sont déplacés
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Que peut-il arriver si un micro-organisme commensal est introduit dans un environnement inhabituel ?
Il peut devenir pathogène et causer une infection.
Exemple : E. coli peut causer des infections urinaires.
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Qu’est-ce qu’un pathogène opportuniste ?
Un micro-organisme commensal qui devient pathogène sous certaines conditions (ex : immunodépression).
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Quelle est la différence entre une maladie transmissible et non transmissible ?
- Maladie transmissible : Se transmet d’un hôte à un autre (directement ou indirectement).
Exemple : Varicelle, MTS.
- Maladie non transmissible : Ne se transmet pas d’un hôte à un autre.
Exemple : Tétanos, septicémie.
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Comment se comportent normalement les micro-organismes commensaux ?
Ils établissent une relation durable avec l’hôte sans l’affecter et peuvent même le protéger contre l’invasion par des pathogènes (effet barrière).
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Que peut-il se passer si les micro-organismes commensaux sont introduits dans un endroit inhabituel ?
Ils peuvent se comporter comme des parasites et provoquer une infection.
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Qu’est-ce qui peut favoriser la transition d’un micro-organisme commensal en micro-organisme pathogène ?
Un affaiblissement des défenses immunitaires de l’hôte peut rompre l’équilibre précaire et permettre l’infection.
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Qu’est-ce qu’un réservoir en termes d’infection ?
C'est un lieu où un agent pathogène peut survivre avant d’infecter un hôte.
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Vrai ou faux? Pour induire une maladie, une bactérie pathogène doit conserver un réservoir et pouvoir être transportée vers un hôte pour y rentrer.
Vrai
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Quelle est la différence entre une infection exogène et une infection endogène ?
Une infection exogène provient de l’extérieur de l’organisme (personnes, animaux, environnement), tandis qu’une infection endogène est causée par des micro-organismes déjà présents dans l’hôte en raison d’un déséquilibre.
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Quels sont les 4 différents modes de transmission exogène ?
1️⃣ Transmission directe : D’un hôte à un autre (toux, éternuements, contact corporel, MTS).
2️⃣ Transmission indirecte : Par des agents pathogènes dispersés dans l’environnement (objets, sols, aliments).
3️⃣ Transmission par un vecteur : Organisme différent de l’humain qui transmet les agents pathogènes (ex. : moustiques pour le paludisme).
4️⃣ Transmission par des aliments : Viande crue, conserves mal préparées…
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Donne un exemple de transmission directe et un exemple de transmission indirecte.
👉 Transmission directe : Une personne qui tousse sur une autre.
👉 Transmission indirecte : Contamination par un objet souillé.
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Qu’est-ce qu’un agent pathogène endogène ?
Un agent infectieux déjà présent dans l’organisme qui cause une infection en raison d’un déséquilibre entre l'hôte et les microorganismes. Suite à : affaiblissement du système immunitaire, blessure, rupture de barrière
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Qu’est-ce que l’incidence d’une maladie ?
Le nombre de nouveaux cas d’une maladie pendant une période donnée.
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Qu’est-ce que la prévalence d’une maladie ?
Le nombre total de cas d’une maladie à une période donnée.
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Quelle est la différence entre une maladie sporadique et une maladie endémique ?
Une maladie sporadique apparaît occasionnellement et en cas isolés (ex. : fièvre typhoïde), tandis qu’une maladie endémique est constamment présente dans une région (ex. : le paludisme).
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Qu’est-ce qu’une maladie épidémique ?
Une maladie qui touche un grand nombre de personnes en peu de temps (ex. : grippe).
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Qu’est-ce qu’une pandémie ?
Une épidémie qui s’étend à l’échelle mondiale.
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Qu’est-ce qu’une maladie aiguë ?
Évolue rapidement mais dure peu de temps (ex. : grippe).
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Évolue lentement mais constamment présente ou resurgit périodiquement (ex. : mononucléose, tuberculose).
Évolue lentement mais constamment présente ou resurgit périodiquement (ex. : mononucléose, tuberculose).
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Qu’est-ce qu’une maladie subaiguë ?
Se situe entre aiguë et chronique.
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Qu’est-ce qu’une maladie latente ?
Inactif pendant une période plus ou moins longue avant de se réactiver (ex. : zona).
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Quelle est la différence entre une infection locale et une infection généralisée (systémique) ?
Locale : limitée à une région spécifique (ex. : maux de gorge).
Généralisée : touche tout le corps.
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Qu’est-ce que la septicémie ?
Empoisonnement du sang dû à une multiplication de pathogènes dans le sang.
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Qu’est-ce que la bactériémie ?
Présence de bactéries dans le sang.
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Qu’est-ce que la toxémie ?
Présence de toxines dans le sang.
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Qu’est-ce que la virémie ?
Présence de virus dans le sang.
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Quelle est la différence entre une infection primaire et une infection secondaire ?
- Infection primaire : infection initiale.
- Infection secondaire : infection survenant après une première, souvent à cause d’un affaiblissement du système immunitaire.
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Quels sont les 5 phases du cycle infectieux ?
1️⃣ Période d’incubation
2️⃣ Période prodromique
3️⃣ Période d’état
4️⃣ Période de déclin
5️⃣ Période de convalescence
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Qu’est-ce que la période d’incubation ?
Phase comprise entre l'entrée du microorganisme dans l'hôte et l'apparition des premiers symptômes de sa présence
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Nommer 2 caractéristiques de la phase d'incubation
1- Silencieuse, sans symptômes
2- Porteur peut cependant transmettre la maladie
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La période d’incubation est-elle identique pour toutes les maladies ?
Non, elle varie selon l’agent infectieux.
Exemples :
Jours = scarlatine, varicelle et oreillons
Semaines = tétanos
Mois = tuberculose et rage
Années = Sida
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Qu’est-ce que la période prodromique ?
Intervalle généralement court, apparition des premiers symptômes : fièvre, courbatures, malaises non spécifiques ne permettant pas de poser un diagnostique précis
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Qu’est-ce que la période d’état d’une maladie infectieuse ?
Phase la plus aiguë (invasion) où les signes et symptômes sont à leur intensité maximale.
Apparition de signes spécifiques permettant de diagnostiquer la maladie.
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Que se passe-t-il durant la phase de déclin ?
Les signes et symptômes commencent à s’estomper.
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Qu’est-ce que la période de convalescence ?
Rétablissement des fonctions normales de l’organisme et réparation des dommages tissulaires si nécessaire.
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Qu’est-ce que l’exaltation d’un microorganisme ?
Augmentation progressive de sa virulence (potentiel d’agression).
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Quels sont les 2 types d’exaltation de la virulence ?
1- Naturelle : Microorganismes plus virulents en période d’épidémie.
2- Expérimentale : Transmission successive d’un pathogène sur des hôtes sensibles.
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Qu’est-ce que l’atténuation d’un microorganisme ?
Perte progressive de sa virulence.
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Quels sont les 2 types d’atténuation ?
1- Naturelle : Conditions plus favorables aux microorganismes moins virulents.
2- Expérimentale : Vieillissement de cultures, exposition à des agents physiques (chaleur) ou chimiques (vaccins atténués).
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Quel est un exemple d’application de l’atténuation en santé publique ?
La mise au point de vaccins atténués comme le BCG (tuberculose) ou le vaccin oral de Sabin contre la polio.
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Nommer les 6 facteurs de risque d'infection chez l'hôte
1- Âge
2- Le stress
3- État nutritionnel
4- Prédispositions génétiques
5- Facteurs environnementaux
6- Circonstances favorables
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Quels sont les effets de l’âge sur la susceptibilité aux maladies infectieuses ?
- Jeunes : système immunitaire immature, microbiote intestinal moins développé, barrière placentaire chez le fœtus, anticorps maternels
- Personnes âgées : baisse des défenses antimicrobiennes, moins de mictions (ex. : hypertrophie de la prostate)
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Comment le stress influence-t-il la réponse immunitaire ?
La cortisone produite en période de stress réduit la réponse anti-inflammatoire, ce qui diminue la stimulation de la réponse immunitaire.
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Pourquoi l’état nutritionnel joue-t-il un rôle dans la résistance aux maladies infectieuses ?
Une personne mal nourrie (carence en protéines, vitamines, etc.) a une résistance plus faible.
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Donne des exemples de nutriments essentiels au maintien du système immunitaire.
Vitamine C : favorise la cicatrisation
Sucres raffinés : favorisent les caries dentaires
**Modification du microbiote intestinal
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Comment les prédispositions génétiques influencent-elles la susceptibilité aux infections ?
Certains gènes influencent l’efficacité du système immunitaire.
Exemples :
Mutation F508del dans le gène CFTR (fibrose kystique/mucoviscidose)
Mutation Δ32 dans le gène CCR5 : résistance au VIH-1
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Quels facteurs environnementaux influencent la susceptibilité aux infections ?
Salubrité, surpopulation, installations sanitaires, qualité de l’eau, climat, géographie.
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Quelles circonstances favorisent les infections ?
Rupture de barrière naturelle ou affaiblissement du système immunitaire.
Exemples :
1- Accidentelle : brûlure, traumatisme, arthrite
2- Chirurgicale : cathéter, intubation, points de suture
3- Immunosuppression : VIH, cancer, âge avancé
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Qu’est-ce qu’une infection nosocomiale ?
Infection contractée dans un établissement de santé.
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Quels sont les trois facteurs qui contribuent aux infections nosocomiales ?
1- Présence de micro-organismes dans le milieu hospitalier
2- Facteur d’affaiblissement de l’hôte
3- Existence d’une chaîne de transmission
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Quelle est la principale cause d’infections nosocomiales ?
Les infections des voies urinaires (34 %)
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Quels sont les types d’infections nosocomiales les plus fréquents ?
Infections urinaires (34 %)
Infections des plaies chirurgicales (17 %)
Infections des voies respiratoires (13 %)
Infections du sang (14 %)
Autres infections (22 %)
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Pourquoi les infections nosocomiales sont-elles fréquentes en milieu hospitalier ?
Présence de patients immunodéprimés
Multiplication de germes résistants
Contacts fréquents entre patients et personnel soignant
