2. Pré-requis
Notion sur les eucaryotes et les procaryotes
Notion sur la cytologie des micro-organismes
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3. OBJECTIFS
Définir une bactérie
Donner le schéma général d’une bactérie
Citer les structures permanentes d’une bactérie
Citer les structures non permanentes d’une bactérie
Citer les différentes formes d’une bactérie
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6. INTRODUCTION
Bactéries :
Le terme de Bactérie (grec: petit bâton) a été donné par
COHN en 1857
Celui de microbe par Sédillot (un chirurgien) en 1878 et
désigner tous les organismes microscopiques.
6
7. INTRODUCTION
Bactéries :
Micro-organismes unicellulaires de petite taille
Cellules procaryotes ( ne possédant pas de membrane
cellulaire, ne possédant qu’un seul chromosome)
Diamètre ne dépassant pas 1à 10µm.
Dépourvu d’appareil mitotique, de mitochondries et de
réticulum endoplasmique.
7
8. INTRODUCTION (SUITE)
Structure d’une bactérie
Variable selon chaque espèce bactérienne
Infections bactériennes
Problème de santé publique à Madagascar
Connaissance de la structure d’une bactérie
nécessaire pour améliorer l’identification bactérienne
au laboratoire
8
10. I. STRUCTURES PERMANENTES
Schématiquement :
Enveloppes (membrane cytoplasmique, paroi)
Constituants internes
o Cytoplasme
o Appareil nucléaire
o Organites intra-cytoplasmiques (ribosome,
inclusion)
10
11. I. STRUCTURES PERMANENTES (SUITE)
I.1. Enveloppe :
Paroi
o Assure la forme de la bactérie
o Constituant essentiel : peptidoglycane (énorme
macromolécules qui entoure la bactérie, composée
de chaine polysaccharidiques reliées entre elles
par de courts peptides)
11
12. I. STRUCTURES PERMANENTES (SUITE)
I.1. Enveloppe :
Membrane cytoplasmique
o Sous la paroi
o Barrière osmotique
o Contient des systèmes de transport qui assurent la
pénétration sélective de certaines substances
o Contient de nombreuses enzymes intervenant
dans le métabolisme énergétique.
12
13. I. STRUCTURES PERMANETES (SUITE)
I.1. Enveloppe :
Membrane cytoplasmique
o Mésosome : invaginations de la membrane
cytoplasmique, portant un site d’attachement du
chromosome bactérien et intervenant dans la
régulation de la division cellulaire.
Ribosome jouant rôle dans la synthèse de proteine,
cible des antibiotiques
13
14. I. STRUCTURES PERMANENTES (SUITE)
I.2. Constituants internes :
Cytoplasme Contient de nombreux ribosomes et toute
la machinerie nécessaire aux synthèses protéiques
o Présence de granulations (forme de stockage de
certains constituants)
Appareil nucléaire
o Chromosome bactérien : filament d’ADN
bicaténaire, unique, circulaire et nu.
o Support de l’information génétique 14
18. II. STRUCTURES NON PERMANENTES
II.1. Enveloppe :
Capsule
o Constituant le plus superficiel
o N’existe que chez certaines bactéries
o Rôle de virulence empêchant la phagocytose
o Examen à l’encre de chine (halo clair autour de la
bactérie
18
19. II. STRUCTURES NON PERMANENTES
II.1. Enveloppe :
Capsule
o capsule est antigénique
o (ex: antigène K)
utilisée pour synthétisée les vaccins.
Diagnostic de l’infection
19
21. II. STRUCTURES NON PERMANENTES (SUITE)
II.2. Constituants externes :
Flagelles ou cils (présents chez certaines bactéries)
o Assurent la mobilité des bactéries
o Plusieurs micromètres de long et fins (20nm x 6-15+) •
o Invisible en microscopie optique (sauf colorations
particulières)
o Selon la dispositions de flagelles: 3 types de bacteries
Péritriche : flagelles reparties sur toute autour de la
bactérie 21
22. II. STRUCTURES NON PERMANENTES (SUITE)
II.2. Constituants externes :
Flagelles ou cils (présents chez certaines bactéries)
o Selon la dispositions de flagelles: 4 types de bacteries
Péritriche : flagelles reparties sur toute autour de la
bactérie
Monotriche : un seul flagelle à une extrémité de la
bactérie
Disposition amphitriche : deux extrémités
Disposition Lophotriche : nombreux à une extrémité
22
23. II. STRUCTURES NON PERMANENTES (SUITE)
II.2. Constituants externes :
Flagelles (présents chez certaines bactéries)
o Mobilité aide à l’identification
ciliature péritriche : mobilité dans tous les sens, fait
tourner le flagelle
ciliature polaire : déplacement assez rectiligne
o facteur de virulence ( ex: Antigénique (AgH)
o Diagnostic sérologique • Facilitent la colonisation
bactérienne 23
24. II. STRUCTURES NON PERMANENTES (SUITE)
II.2. Constituants externes :
Flagelles (présents chez certaines bactéries)
24
26. II. STRUCTURES NON PERMANENTES (SUITE)
II.2. Constituants externes :
Pili; fimbriae
o Chez nombreuses bactéries à Gram négatif
o Nombreux et courts
o Interviennent dans la fixation des bactéries sur les
tissus.
o Interviennent également dans des phénomènes de
transfert des matériels génétiques.
26
28. II. STRUCTURES NON PERMANENTES (SUITE)
II.3. Spore :
Chez certaines espèces
Bactéries donnant naissance à des spores dans des
conditions d’environnement défavorables
Très résistants à la chaleur et à la déssication
Redonnant naissance à une bactérie dans des
conditions favorables
Disposition : centrale, sub-terminale ou terminale
28
36. III. DIFFERENTES FORMES DE BACTERIES
En forme de sphère : cocci
Diplocoques
Diplocoques encapsulées (Pneumocoques)
Diplocoques en grain de café (Neisseria)
Cocci en chainettes (Streptocoques)
Cocci en amas (Staphylocoques)
36
37. En forme de bâtonnet : bacille ou coccobacille
Cocco-bacille
Gros bacille
Bacilles
Bacilles fusiformes
37
III. DIFFERENTES FORMES DE BACTERIES
(SUITE)
38. En forme incurvée ou spiralée
En forme de virgule (vibrion cholerae, mobilincus)
ou spiralée (spirochète, Treponema pallidum)
En forme fusiforme
38
III. DIFFERENTES FORMES DE BACTERIES
(SUITE)
40. OBJECTIFS
Définir une bactérie
Donner le schéma général d’une bactérie
Citer les structures permanentes d’une bactérie
Citer les structures non permanentes d’une bactérie
Citer les différentes formes d’une bactérie
40
41. CONCLUSION
Structure d’une bactérie très variée selon chaque
espèce bactérienne
Caractéristiques d’une bactérie utilisée au niveau du
laboratoire de bactériologie pour faciliter l’identification
bactérienne
Connaissance de la structure d’un bactérie : importante
pour améliorer le diagnostic de certitude au laboratoire
41
Gram+ : paroi surtout constituée du peptidoglycane (peptide chaîne glycanique) 20 à 80 nm contre 3 nm chez gramChez les gram+ : acides teichoïques et lipoteichoiques
On commence par colorer les bactéries avec du violet de gentiane qui pénètre à l’intérieur et colore le cytoplasme et ses constituants en bleu a ce stade toutes les bactéries sont colorées en bleu/violet 2) On décolore ensuite les bactéries dont la parodie est mince avec de l’alcool GRAM - pénètre à l’intérieur de la bactérie et décolore le violet de gentiane GRAM + le peptidoglycane forme une barrière et empêche l’alcool de pénétrer. La bactérie reste bleue 3) Etape de contre-coloration : on utilise de la Fushine qui est un colorant rouge pénètre à l’intérieur des cellules devenues transparentes au cours de l’étape précédente (GRAM -) et les colore en rouge. Pour les GRAM+ le bleu l’emporte sur le rouge, elles restent donc bleuesGram+ : paroi surtout constituée du peptidoglycane (peptide chaîne glycanique) 20 à 80 nm contre 3 nm chez gramChez les gram+ : acides teichoïques et lipoteichoiques
- Les flagelles = Antigène H (sert au sérotypage de certaines bactéries (ex : les salmonelles), souvent en combinaison avec le sérotypage de l’Ag O)
Mobilité : La force protomotrice fait tourner le flagelle. ciliature polaire : déplacement assez rectiligne ; aide à l’identification ex : Helicobacter pylori se réfugie dans le mucus de l’estomac à l’abri de l’acidité grâce à son flagelle=peut constituer un facteur de virulence ciliature péritriche : mobilité dans tous les sens • Antigénique (AgH) • Morphologie • Longs et fins (20nm x 6-15+) • Invisible en microscopie optique (sauf colorations particulières) • Nombre, position variables selon les bactéries • Structure _Filament: flagelline, spécifique de l’espèce bactérienne _Crochet, corps basal 41 Les flagelles: propriétés • = antigène H _ Sérotypage _ Diagnostic sérologique • Facilitent la colonisation bactérienne • Induction de cytokines pro-inflammatoires • Inversion de phase : élément réversible : lu gauchedroite : synthèse flagelline H2+répresseur H1 ; lu droite gauche : arrêt expression. Cela permet un échappement à la réponse immunitaire. En effet, elle exprime deux types d’antigènes
• Induction de cytokines pro-inflammatoires • Inversion de phase : élément réversible : lu gauchedroite : synthèse flagelline H2+répresseur H1 ; lu droite gauche : arrêt expression. Cela permet un échappement à la réponse immunitaire. En effet, elle exprime deux types d’antigènes
Mobilité : La force protomotrice fait tourner le flagelle. ciliature polaire : déplacement assez rectiligne ; aide à l’identification ex : Helicobacter pylori se réfugie dans le mucus de l’estomac à l’abri de l’acidité grâce à son flagelle=peut constituer un facteur de virulence ciliature péritriche : mobilité dans tous les sens • Antigénique (AgH) • Morphologie • Longs et fins (20nm x 6-15+) • Invisible en microscopie optique (sauf colorations particulières) • Nombre, position variables selon les bactéries • Structure _Filament: flagelline, spécifique de l’espèce bactérienne _Crochet, corps basal 41 Les flagelles: propriétés • = antigène H _ Sérotypage _ Diagnostic sérologique • Facilitent la colonisation bactérienne • Induction de cytokines pro-inflammatoires • Inversion de phase : élément réversible : lu gauchedroite : synthèse flagelline H2+répresseur H1 ; lu droite gauche : arrêt expression. Cela permet un échappement à la réponse immunitaire. En effet, elle exprime deux types d’antigènes
• Induction de cytokines pro-inflammatoires • Inversion de phase : élément réversible : lu gauchedroite : synthèse flagelline H2+répresseur H1 ; lu droite gauche : arrêt expression. Cela permet un échappement à la réponse immunitaire. En effet, elle exprime deux types d’antigènes
Dans des conditions hostiles de croissance, une spore se forme à l'intérieur de la bactérie : c’est un système de résistance bactérienne. - La spore est une cellule bactérienne au repos : apparition de la spore dans le cytoplasme de la bactérie, qui elle meurt. Replacée dans des conditions favorables, la spore germe et redonne une bactérie identique à celle qui lui a donné naissance.
Ils jouent un rôle essentiel la conjugaison : permet le passage d’ADN extra chromosomique (plasmide) de la cellule donatrice à la cellule réceptrice