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Microbiologie > Nutrition et culture > Flashcards

Nutrition et culture Flashcards

1
Q

Nutrition bactérienne

Comment classifie-t-on les bactéries

A

Exigences alimentaires (types trophiques)
Croissance en présence de O2
Température de croissance

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Q

Les deux types d’éléments essentiels à la croissance des bactéries

A

Macroéléments (majeurs) et oligoéléments (mineurs)

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Q

Les 6 macroéléments qui composent 95% de la masse sèche ?

A

C, H, O, N, P, S

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4
Q

Quel est le principal cation inorganique et sa fonction ?

A

K (potassium) cofacteur d’enzyme et synthèse protéique

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5
Q

Fonction de Mg ?

A

Cofacteur d’enzymes: chlorophylle et bactériochlorophyllle

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6
Q

Fonction de Ca ?

A

Cofacteur d’enzymes, protéases amylases et dipicolinate de Ca

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7
Q

Fonction Fe ?

A

Cytochromes et autres protéines impliquées dans la bioénergétique

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8
Q

Fonction Na ?

A

Transport membranaire, important pour les bactéries marines

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9
Q

Fonction Cl ?

A

Principal anion inorganique, intégrité électrostatique

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10
Q

S’il y a absence d’un macroélément dans la bactérie, que se passe-t-il ?

A

Absence de croissance

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11
Q

Les bioéléments mineurs ? [8]

A

Co, Cu, Ni, Mo, Se, W, Zn, Mn (essentiels à l’état de trace)

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12
Q

Fonction Zn ?

A

Polymérases ADN, ARN alcool déshydrogénase

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13
Q

Fonction Mn ?

A

Super oxyde dismutase (SOD)

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14
Q

Fonction Mo ?

A

Fixation de N2: nitrogénase

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15
Q

Fonction Se ?

A

Biosynthèse a.a Se-Cys

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16
Q

Fonction Co ?

A

Biosynthèse a.a. (glu), vitamine B12

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17
Q

Fonction Cu ?

A

SOD et bioénergétique

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18
Q

Fonction Ni ?

A

Déshydrogénases

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19
Q

Fonction W ?

A

Déshydrogénases

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20
Q

Les bioéléments sont assimilés sous quelles formes chimiques ?

A

La majorité sous forme de sels inorganiques

Exception; C, H, O, N, S

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21
Q

Exception: le souffre est assimilé de quel manière ?

A

SO4 2- et S2O3 2-

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22
Q

Exception: l’azote est assimilé de quel manière ?

A

Nh3 sauf les bactéries fixatrices d’azote qui transforment eux-mêmes le N2 en NH3

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23
Q

Exception: Le carbone, l’oxygène et l’hydrogène sont assimilés de quel manière ?

A

Par la matière organique et l’eau

Tous composés organiques naturels sont dégradés par des microorganismes

Exceptions les autotrophes qui eux selon le Cycle-Benson produisent de la matière organique à partir de CO2

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24
Q

En quoi sont transformés les éléments nutritifs ?

A

Matériel cellulaire et énergie

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25
Q

Quelle est la composition de la cellule bactérienne ?

A

Macromolécule à 96 % du poids sec (protéines, polysaccharides, lipides, ADN et ARN)

Sels à 4 % (stabilité électrostatique)

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26
Q

Comment s’appelle le phénomène de transformation des éléments nutritifs ?

A

Métabolisme (ensemble de réactions biochimiques cellulaires, catabolisme et anabolisme)

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27
Q

Quel est le principe de catabolisme ?

A

Prends les nutriments et les transforme en précurseurs (nombres restreints, communs à tous les organismes)

Prends les nutriments et les transforme en production d’énergie (ATP, NADH, NADPH)

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28
Q

Quel est le principe d’anabolisme ?

A

Prends les intermédiaires et l’énergie pour faire de la biosynthèse des macromolécules. Cette dernière pourra créer le matériel cellulaire

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29
Q

Les types d’utilisation de l’énergie de la cellule ?

A

Biosynthèse et polymérisation (précurseurs et macromolécules)

Transport actif ( concentration nutriments dans cellule et élimination déchets)

Motilité ( déplacement vers nutriments et éloignement des répulsifs)

Maintien de la balance osmotique

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30
Q

Quels sont les deux types trophiques ?

A

Sources d’énergie et sources de carbone

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31
Q

Les deux sources d’énergie des types trophiques ?

A

Lumière –> Phototrophes

Chimique –> Chimiotrophes

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32
Q

Les sources de carbone ?

A

Le CO2 pour les autotrophes et la matière organique pour les hétérotrophes

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33
Q

Les différentes bactéries pour les différentes sources d’énergie ?

A

Photoautotrophes –> Cyanobactéries
Chimioautotrophes –> Thiobacillus
Photohétérotrophes -> Bactéries vertes photosynthétiques
Chimiohétérotrophes -> Chimioorganotrophes

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34
Q

Qu’est-ce que l’aérobie stricte ?

A

Pas de croissance en absence de 02

Respiration aérobie exclusivement

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35
Q

Qu’est-ce que l’anaérobie stricte ?

A

Pas de croissance en présence de 02
Fermentation
La forme toxique de l’O2 est O2-
SOD et catalase

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36
Q

Quelles sont les formes toxiques de l’O2

A

Catalase et Peroxidase

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37
Q

Qu’est-ce que l’anaérobies facultatives ?

A

Croissance en présence ou absence d’O2
Respiration OU Fermentation
Cela représente le métabolisme le plus rentable
Respiration plus efficace que fermentation
SOD +, Catalase/Peroxidase +

38
Q

Qu’est-ce que les bactéries aérotolérante ?

A

Croissance en présence ou absence d’O2
Fermentation exclusivement
SOD +, Catalase/Peroxidase +

39
Q

Qu’est-ce que les bactéries microaérophiles ?

A

Croissance exclusivement en présence
de faible concentration d’O2 (2-10%). Respiration aérobie Activités enzymatiques essentielles
sensibles au O2

40
Q

Température de croissance des psychrophiles ?

A

Psychrophiles 0-20°C

◦ Optimum 10-15°C

41
Q

Température de croissance des psychrotrophes ?

A

20-30°C

psychrotolérants, psychrophiles facultatifs

42
Q

Température de croissance des mésophiles, pathogènes humains, pathogènes aviaires ?

A

Mésophiles 20-45°C
◦ Pathogènes humains 37°C
◦ Pathogènes aviaires 42°C

43
Q

Température de croissance des thermophiles et optimums ?

A

Thermophiles 45-85°C

Optimum 50-60°C

44
Q

Température de croissance des thermophiles extrêmes

A 
Thermophiles extrêmes > 85°C
Pyrodictyum 110°C
Souche 121: 121-130°C
(Geogemma barossii)
 Mort si T°< 80°C
45
Q

Quel est l’objectif d’un milieu de culture ?

A

Augmenter la population donc stérilité du milieu de culture donc absence de micro-org

46
Q

Quels sont les deux types de cultures ?

A

Pure: un seul type de microorganisme (mêmes caractéristiques)
Mixte: plusieurs microorganismes
◦ Interactions (Inhibition, compétition, synergisme)

47
Q

Quels sont les éléments nécessaires à la croissance d’une bactérie ?

A

Sources d’énergie et de carbone

Facteurs de croissance (Éléments essentiels à la biosynthèse)

48
Q

Quels sont les précurseurs essentiels qui ne peuvent pas

être synthétisés par la bactérie d’intérêt ?

A

◦ Vitamines
◦ Acides aminés
◦ Purines et pyrimidines

49
Q

Quels sont les deux milieux de croissance des bactéries comme fait en labo ?

A

Liquides (Culture en bouteilles, tubes, fermenteurs, Bouchon ou ouate, Croissance ⇒ trouble, Population ⇑⇑⇑ et solides)
Solide ( (gélosés)
Plats de Petri
Permettent les échanges gazeux)

50
Q

Quel est l’agent gélifiant dans les milieux gélosés ?

A

Agar (n’est pas dégradé par la majorité des M/O)

On utilise le gel de silice si les MO dégrade l’Agar

51
Q

En quoi consiste la stérilisation ?

A 
C'est l'élimination des
microorganismes viables (incluant les
endospores).
52
Q

Quels sont les trois types de stérilisation par la chaleur ?

A

D’abord il faut savoir que l’efficacité de la stérilisation par la chaleur est influencée par la température, la durée, l’humidité, le nombre et de l’état des microorganismes.

Elle ne tue pas les endospores et les cellules végétatives

  1. À la flamme: Champ stérile et manipulations à proximité
  2. Chaleur sèche: four à air chaud (Four Pasteur) pour la verrerie, les pipettes et les objets de métal
  3. Chaleur humide: Technique plus pénétrante, on utilise un autoclave (stérilisation à la vapeur), elle fait perdre la viabilité des endospores et on peut l’utiliser pour la préparation de liquides thermorésistants
53
Q

Qu’est-ce que la radiation ionisante comme moyen de stérilisation ?

A

Cela peut être des rayons gamma (y) (pénétrant) qui stérilisent l’équipement (pipettes, pétris)

Utilisé aussi pour les conserves et les épices

Ou bien des rayons U.V. (non-pénétrant) qui stérilisent des surfaces et est utlisé dans les usines de traitement des eaux.

54
Q

Qu’est-ce que la filtration comme moyen de stérilisation ?

A

Utilise des filtres de nitrocellulose pour faire la rétention des bactéries et des liquides thermosensibles (sérum vitamine)

Les virus peuvent passer à travers le filtre mais ne survivront pas car les virus nécessite un hôte pour se développer

55
Q

Quelles sont les substances chimiques utilisées pour faire de la stérilisation ?

A

Gaz stérilisant (oxyde d’éthylène et ozone)

Est utilisé pour les enceintes hermétiques et les instruments chirurgicaux

56
Q

Pourquoi la stérilisation est si importante ?

A

Elle est essentielle pour les milieux et les instruments sinon il peut y avoir contamination par d’autres microorganismes

57
Q

Est-ce que les populations bactérienne augmentent la biodiversité ?

A

Oui (microflore humaine)

Il existe 10^11 M-O/g de paroi intestinale

En nature nous pouvons donc observer des cultures mixtes

58
Q

Qu’est-ce que l’enrichissement et de quoi doit-t-on tenir compte

A

Augmentation de la proportion du microorganisme d’intérêt
Doit tenir compte:
◦ Proportions de l’espèce d’intérêt
◦ Sa vitesse de croissance
◦ Caractéristiques spécifiques/discriminantes

59
Q

Quelles sont les sources d’énergie pour la bonne culture de micro-organismes d’intérêt

A 
Source de carbone
 Cellulose
 CO2
◦ Source d'azote
 N2
60
Q

Qu’est-ce qu’un milieu dilué ?

A

Milieux oligotrophes qui est pauvre en nutriments

Les Caulobacter vivent dans ces milieux

61
Q

Quelles sont les substances inhibitrices ?

A

Les colorants comme le violet de cristal et le vert brillant: qui réduisent la population de Gr+ (⇓ Gr+)

◦ Alcool phényléthylique qui réduit la pop de Gr- (⇓ Gr-)

◦ Sels biliaires, désoxycholate de Na

62
Q

Quelles sont les 4 méthodes d’enrichissement physiques et leur fonction ?

A 
Traitements à la chaleur
- 80°C, 10 minutes ⇒ endospores
 Dessication
- 10 jours en présence de dessicant (élimination eau)
- Streptomyces
Température d’incubation
-psychrotrophes
Taille cellulaire
- Filtre 0.22µ
 Treponema denticola
63
Q

Quelles sont les 2 méthodes d’enrichissement biologiques et leur fonction ?

A 
Pathogénicité
◦ Mycobacterium leprae: lépromes
◦ Bactéries dans le sang (septicémie)
 Koch ⇒ anthrax
◦ Bactéries dans le liquide
céphalorachidien

Symbiose
◦ Plante - Rhizobium : Nodules

64
Q

Sur quoi sont basées les méthodes de sélection ?

A

Méthodes basées sur les conditions de

sélection existant dans la nature.

65
Q

Qu’est-ce qu’une culture pure ?

A

Une population de M/O où tous les individus ont les mêmes caractéristiques. (asexuée) Provient de la multiplication d’une ou quelques cellules identiques

66
Q

Est-ce qu’une colonie est une culture pure ?

A

Ça dépend si l’échantillon a une grande biodiversité, s’il y a présence d’un biofilm/glycocalyx, et s’il y a plusieurs séquences d’isolement.

67
Q

Quelle est la technique pour avoir une culture pure comme ce qu’on a fait en labo ?

A 
Striation sur milieu gélosé.
◦ Fil à boucle
◦ Séries de stries successives
 Stérilisation du fil entre les séries
 Épuisement quantitatif de la population
68
Q

Quelle est la technique pour avoir une culture pure avec un milieu solide ?

A

Striation sur milieu solide.
◦ Simple, économique
Limites: proportion ⇓ de l’espèce d’intérêt

69
Q

Quelle est la technique pour avoir une culture pure avec un millieu liquide ?

A

Dilutions séquentielles en milieu liquide
suivies d’un étalement
◦ en surface (direct à la surface du milieu)
◦ en profondeur
(gélose de surface: même milieu, emprisonnée dans l’agar, colonies envahissantes)

70
Q

Quel est l’avantage et les limites de la dilution séquentielle en milieu liquide suivies d’un étalement ?

A

Permet de quantifier les M/O

Diminution de la proportion de l’espèce d’intérêt,
Certaines bactéries sont thermosensibles (gélose de surface à 45 degré C)

71
Q

Quel est l’organisme de référence pour les souches-types ?

A

American Type culture collection

ATCC

72
Q

Quelles sont les caractéristiques pour classifier les bactéries selon leur milieu de culture ?

A

Les caractéristique coloniales
L’état du milieu (liquide, solide)

Être aussi au courant de la différence entre contamination et mutant

73
Q

Les caractéristiques coloniales sont décrites par quoi ?

A

Taille et la marge(bord) du M/O

Elle peut être dentelée, filamenteuse, lobée, etc

74
Q

Dans un milieu solide, que pouvons nous faire pour identifier une culture ?

A

Mesurer l’élévation du M/O qui peut être de forme plate, convexe ou bombée

Observer la texture qui peut être mucoïde, sèche, cassante, etc.

Observer le M/O du côté optiques –> opaque, transparent, translucide

Observer s’il y a une pigmentation du M/O

Voir s’il y a hémolyse avec une gélose sang

Ou observer une fluorescence

75
Q

Dans un milieu liquide, que pouvons nous faire pour identifier une culture ?

A

Observer la quantité de croissance cellulaire

Voir comment les M/O sont distribués

Observer la texture

76
Q

Pourquoi l’étude des cultures mixtes est importante ?

A

Demeure essentiel pour éviter des confusions entre deux M/O ou bien de confirmer la véracité de tel organisme

77
Q

Qu’est-ce qu’un biofilm et où sont-ils présents ?

A

Ce sont des populations microbiennes enrobées d’une matrice de polymères extracellulaire dans laquelle. les cellules adhèrent les unes aux autres et/ou à une surface ou une interface

Les biofilms sont une forme de croissance ubiquitaire dans les environnements aqueux

78
Q

Quelles sont les surfaces où les biofilms s’attachent ?

A

Surfaces inorganiques: minérales, béton, métallique, plastiques, …

Surfaces organiques:
Cellules vivantes ou mortes

79
Q

Qu’est-ce qu’un floc de M/O ?

A

Un agrégat microbien

80
Q

Quels sont les avantages des biofilms ?

A

Une augmentation de l’accès aux nutriments
Création d’un microenvironnement
Favorise la croissance

81
Q

Quelles sont les différences entre les cellules planctoniques et les biofilms ?

A

Planctoniques: unicellulaire
Biofilm (Sessiles): pluricellulaires

Pour ce qui est des biofilm (sessile), Ils font des échanges de nutriments entre eux et s’envoient des signaux moléculaires grâce aux senseurs de masse critique

Elles peuvent produire de nouveaux composés et aussi la matrice du biofilm

82
Q

Formation du biofilm

Quelles sont les 5 étapes ?

A

1) Attachement à une surface
2) Stabilisation de l’attachement
3) Formation de micro-colonies
4) Maturation du biofilm
5) Essaimage

83
Q

Formation du biofilm
1) Attachement à une surface

Expliquer

A

L’attachement à la surface peut être réversible ou irréversible

Le biofilm s’attache à la surface selon le rugosité, les micro-courants, la nature de la surface: charges et hydrophobicité

Ou bien s’attacher aux cellules (glycocalyx, fimbriae, adhésines, flafelles)

84
Q

Formation du biofilm
2) Stabilisation de l’attachement

Expliquer

A

Le biofilm se stabilise en formant un monocouche où son attachement.

Cela permet des interactions cellules-cellules et cellules-surfaces

85
Q

Formation du biofilm
3) Formation de micro-colonies

Expliquer

A

Formation de 3 à 5 couches de cellules donc formation d’une matrice

86
Q

Formation du biofilm
4) Maturation du biofilm

Expliquer

A

Le biofilm mature pour former une architecture complexe et hétérogène

◦ Colonnes, canaux
Début de la diffusion O2 et nutriments vers cellule
Déchets vers extérieur cellules

Cellules ⇒ différents états
physiologiques
Position dans le biofilm

◦ Taille: nutriments, espèces, conditions
15-50µ ⇒ plusieurs mm

87
Q

Formation du biofilm
5) Essaimage

Expliquer

A

Par dispersion
- Érosion/abrasion
- Mue: Processus biologique
Les essaimeurs sont des cellules planctoniques

Colonisation d’autres milieux

88
Q

Quelles sont les conséquences de la présence de biofilms ?

A

Protection des microorganismes

  • Système immunitaire et antibiotique augmente
    (Fibrose-kystique, maladies parodontales, infection impants/prothèses/cathéters et lentilles cornéennes)

Au niveau industriel, le débit des liquides diminue, la corrosion des structures augmente. C’est pourquoi on utilise des biocides pour pallier à ce problème

89
Q 
Est-ce qu’un biofilm peut se développer à
la surface d’un tube de rayon UV utilisé
pour réduire la population microbienne
dans un système de traitement d’eaux
usées?
A

Oui mais pas n’importe où. Premier attachement en périphérie

90
Q

Quel est l’inhibiteur de biofilms le plus connu et ses fonctions ?

A

Delisea pulchra qui a pour fonction d’inhibiter les senseurs de masse critique

Inhibe donc la formation des biofilms et est toxique chez les mammifères

Microbiologie (7 decks)

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