Microbio

• Un microorganisme est soit procaryote ou eucaryote.
• Les microorganismes apportent de nombreux avantages a la société:

  ▪ Équilibre de l’écosystème (décomposition de la matière, production O2). ▪ Production de médicaments ▪ Production de polymères (ex:plastiques) ▪ Thérapie génique ▪ Production de vaccin dans les levures ▪ Lutte contre insectes nuisibles ▪ Élimination de polluants (ex:pétrole) ▪ Recherche
• Les microorganismes ont causé également des problèmes aux hommes ainsi qu’à la société depuis le début des temps.
• Jusqu’à la fin du XIXe siècle, plusieurs scientifiques croyaient que des êtres vivants pouvaient être engendrés spontanément à partir de matière nonvivante.
• Des marchands français demandent à Pasteur de trouver ce qui fait aigrir le vin et la bière. Il découvre que ce sont des microorganismes (levures) qui transforment les sucres en alcool en absence d’air. On nomme ce procédé la fermentation. Par contre, il montre qu’en présence d’air, des bactéries transforment l’alcool du vin en vinaigre.
• 1861 Louis Pasteur: Il montre que les microorganismes sont présents dans l’air et peuvent contaminer les solutions stériles, mais que l’air lui-même ne crée pas les microbes.
• Afin d’éviter les problèmes de fermentation:

  Il propose la pasteurisation qui consiste à chauffer les solutions afin de tuer les bactéries qui font aigrir le vin et la bière
• Robert Koch:

  Les maladies pourraient être le résultat de la croissance de microorganismes, donc ceux-ci pourraient être la cause de maladies.
• Postulats de Koch. 1. Un même agent pathogène doit être présent chez chacun des individus atteints par une maladie.

  2. On doit pouvoir isoler l’agent pathogène chez l’hôte malade et en obtenir une culture pure.

  3. L’agent pathogène extrait de cette culture pure doit provoquer la même maladie si on l’injecte à un animal de laboratoire sain et réceptif.

  4. On doit d’abord isoler l’agent pathogène de l’animal inoculé et démontrer qu’il s’agit bien du microorganisme originel.
• 1880 Louis Pasteur: Perfectionne la vaccination mise au point par Edward Jenner en 1796.
• Suite à l’élaboration de la théorie germinale des maladies, le développement de techniques de prévention des maladies s’est accéléré.
• Une découverte accidentelle de Pasteur lui a permis de mettre au point le premier vaccin contre la maladie de l’anthrax et la rage. Ainsi est né l’immunisation.
• En 1928, Fleming découvre accidentellement le premier antibiotique, la pénicilline.
• Stérilisation:

  -Destruction de toutes formes de vies microbiennes incluant les endospores

  -100% de la population microbienne est éliminée.

  -Généralement, on utilise des moyens physiques (chaleur, rayonnements, etc.). -Effet permanent
• Désinfection:

  ➢ Destruction ou inhibition des microorganismes pathogènes.

  ➢ La désinfection vise la stérilité mais ne l’atteint pas

  ➢ N’élimine pas les endospores

  ➢Effet temporaire.

  ➢ Moyens physiques ou chimiques.
• Antiseptisie:

  ➢ Désinfection mais qui s’applique à un tissu vivant.

  ➢ Les antiseptiques sont moins irritants ou nocifs.

  ➢ Un désinfectant peu aussi s’appeler antiseptique; cela dépend de l’usage (ex: éthanol sur une table et éthanol pour se laver les mains.).
• Décontamination:

  ➢ Élimine les microorganismes ou inhibe la croissance microbienne.

  ➢ Ainsi, une partie de la population microbienne peut survivre.

  ➢ Limite seulement le nombre de microorganismes à un niveau acceptable.

  ➢ Se fait à la fois sur des supports inertes et des tissus vivants.

  ➢ Moyens physiques ou chimiques.
• Bacteries:

  • Unicellullaires très simples sans noyau.

  • Pas d’organites mais possèdent de petits ribosomes pour la synthèse des protéines.

  • Possèdent une paroi de peptidoglycane.
• 2) Archéobactéries:

  • Unicellulaires sans noyau vivant dans des conditions extrêmes.

  • Pas de paroi peptidoglycane

  • Possèdent des histones, elles sont donc génétiquement plus

  proches des eucaryotes que des bactéries !
• 1-Règne des Protistes: Organismes eucaryotes unicellulaires, parfois pluricellulaires mais qui ne sont jamais différenciés. → protozoaires (unicellulaires): organismes ayant une affinité animale par leur mode de locomotion et de nutrition. → algues (uni ou pluricellulaires): organismes ayant une affinité végétale puisqu’ils effectuent la photosynthèse.
• 2) Règne des Mycètes:

  ▪ Organismes eucaryotes uni ou pluricellulaires.

  ▪ N’effectuent pas la photosynthèse et possède une paroi glucidique.

  ▪ Ils comprennent les levures(unicellulaires), les

  moisissures(pluricellulaires) et les champignons(pluricellulaires)

  ▪ Mode de nutrition: absorption des nutriments

  ▪ Présence d’une structure tubulaire appelée hyphe (pas les levures).
• 3) Règne des Végétaux:

  • Organismes pluricellulaires photosynthétiques et possédant une paroi cellulosique.

  • Différenciation cellulaire.
• 4) Règne des Animaux:

  • Organismes pluricellulaires incapables d’effectuer la photosynthèse.

  • Mode de nutrition: ingestion d’organismes vivants.

  • Différenciation cellulaire.
• Les microorganismes font partie des domaines procaryotes et eucaryotes incluant les règnes des Protistes, Mycètes et des Animaux.
• Les virus sont des microorganismes qui sont à mi-chemin entre le vivant et non vivant.
• Les bactéries sont de minusculesorganismes unicellulaires.
• • Les cellules procaryotes (sans noyau)→ peu d’organites • Par contre, une cellule bactérienne contient des éléments et organites uniquement présents chez les procaryotes.
• Cellule procaryote:

  -ADN circulaire

  -1 seul chromosome

  -pas de noyau

  -Peu d’organites

  -Paroi cellulaire
• Cellule eucaryote:

  -ADN linéaire

  -Plusieurs chromosomes

  -Noyau

  -Beaucoup d’organites
• Structure des procaryotes:

  -Paroi bactérienne

  -membrane plasmique

  -Cytoplasme

  -Appareil nucléaire (ADN)

  -Ribosomes
• La capsule:

  ➢ Substance gélatineuse et visqueuse qui enveloppe la cellule procaryote. ➢ Composé de polysaccharides et polypeptides. ➢ Le glycocalyx est produit à l’intérieur de la cellule et excrété vers l’extérieur. ➢ Si le glycocalyx est solidement fixé à la paroi bactérienne, on l’appelle capsule. ➢ Certaines cellules procaryotes n’ont pas de capsule. ➢ La présence de cette capsule peut être influencée par le milieu. Ex: Si le milieu est riche en glucides, la capsule bactérienne sera plus épaisse.
• Fonctions de la capsule:

  1. Limite les pertes d’eau et empêche la bactérie de se déshydratée
  2. Le glycocalyx permet à la bactérie de se fixer à la surface de son environnement, facilitant sa survie
  3. Quand les réserves d’énergie sont basses, certaines bactéries dégradent la capsule pour retirer le sucre et l’utiliser comme source nutritive
  4. Protection de la bactérie contre le système immunitaire (augmente la virulence)
• Streptococcus pneumoniae cause la pneumonie seulement lorsqu’elle est recouverte d’une capsule. Si on introduit une mutation dans le bon gène, la capsule est absente et la bactérie n’est pas capable de provoquer la maladie.
• Paroi bactérienne:

  ➢ Structure complexe semi-rigide. ➢ Présente chez la majorité des procaryotes. ➢ Munie de nombreux pores permettant le passage de certaines substances. ➢ Par contre, le passage de macromolécules est souvent impossible.
• Fonction de la paroi bactérienne:

  1. Protège la bactérie contre les facteurs environnementaux défavorables. Elle sert de bouclier à la fragile membrane plasmique qui renferme le milieu interne de la bactérie.
  2. Sert de point d’ancrage pour les flagelles
  3. Contribue à maintenir la forme de la bactérie
  4. Chez certaines espèces, augmente le pouvoir pathogène (virulence)
• La paroi bactérienne est composée d’un réseau complexe de peptidoglycane qui peuvent être associés à d’autres substances.

  Peptidoglycane : C’est une chaîne de plusieurs disaccharides (sucre) attachés entre eux. De grands polypeptides (protéines)relient les chaînes de sucre entre elles, formant un espèce de filet de pêche.
• Paroi d’un Gram +

  ▪ La paroi est composée de plusieurs couches de peptidoglycane. ▪ La paroi est très épaisse et rigide. ▪ Présence d’acides teichoïques ▪ Résiste bien aux agents physiques. ▪ Sensible à la pénicilline.
• Paroi d’un Gram -

  ▪La paroi est composée d’une seule couche de peptidoglycane. ▪ La paroi est mince mais plus complexe. ▪Une membrane externe recouvre la paroi. Cette membrane est riche en lipides (Lipoprotéines, LPS). ▪ Présence de porines qui permettent le passage de molécules hydrophobes mais pas hydrophiles. ▪La paroi est séparée de la membrane plasmique par un espace appelé le périplasme. ▪ Fragile aux agents physiques. ▪ Résiste à la pénicilline.
• Le rôle de la paroi cellulaire au niveau de la santé humaine:

  Souvent, les bactéries à Gram négatif représentent un plus grand risque pour la santé humaine car:

  1. La paroi des bactéries à Gram négatif permet de résister à plusieurs antibiotiques comme la pénicilline. 2- La présence des LPS sur la paroi permet aux bactéries à Gram négatif de déjouer les défenses du système immunitaire comme les macrophages et les enzymes digestives. 3- La paroi des bactéries à Gram négatif est plus résistante à l’action des désinfectants que les bactéries à Gram positif.
• La membrane cytoplasmique:

  ▪ Membrane très mince, qui enferme le contenu de la cellule et qui le sépare du milieu externe. ▪ La membrane est flexible, mobile et fluide (huile végétale). ▪ Située directement sous la paroi de la bactérie.