Généralité sur les bactéries Prof. Gérard Lina UE 13 Agents infectieux Année Universitaire 2016-2017

OBJECTIFS Connaître les éléments structuraux servant à l’identification bactérienne Connaître les éléments structuraux bactériens qui ont un impact médical

PLAN Capsule Organes externes Paroi Membrane cytoplasmique Cytoplasme ADN Spore

CONNAISSANCES ANTERIEURES Quelle bactérie connaissez vous ? Quelle est sa structure ? Comment les identifier ?

BACTERIE Procaryote, uni-cellulaire ADN chromosomique Capsule Flagelle Paroi ADN plasmidique Ribosomes Pili Membrane cytoplasmique

CAPSULE Inconstant +/- structuré Exo-polysaccharide Inhibe la phagocytose = virulence Immunogénique, cible pour : Identification bactérienne Cible de certains vaccins: Streptococcus pneumoniae Haemophilus influenzae

ORGANES EXTERNES Protéique +/- glycolysé Deux types d’organes externes Pili (Fimbriae, Adhésine) Protubérance protéique Adhésion Flagelle Structure protéique (# cellules eucaryotes) Mobilité bactérienne Immunogénique Outils identification Cibles vaccinales potentielles

PAROI Majorité des bactéries Exception : mycoplasme « exosquelette » bactérien Résistance au choc osmotique Forme de la bactérie Arrangement bactérien Trois grands types de structures distinguable par simple coloration (« staining ») Gram positif, Gram négatif Ziehl-Neelsen

FORME ET ARRANGEMENT BACTERIEN Cocci amas Cocci Chaînettes Bacille Vibrion Spirochète

FORME ET ARRANGEMENT BACTERIEN

PAROI ET COLORATION DE GRAM Bactérie Gram positif Bactérie Gram négatif Membrane externe avec lipopolisaccharide Peptidoglycane Espace périplasmique Membrane cytoplasmique

PAROI ET COLORATION DE GRAM Bactérie Gram positif Bactérie Gram négatif Membrane externe avec lipopolysaccharide Peptidoglycane Espace périplasmique Membrane cytoplasmique

PAROI DES MYCOBACTERIE Enveloppe cireuse acido-alcoolo- résistance Ziehl-Neelsen

SOUS LA PAROI Membrane cytoplasmique double couche phospholipidique, absence de stérol nombreuses fonctions (membrane des organites des eucaryotes) Cytoplasme protéines et sels minéraux en solution ADN ribosomes inclusions (réserve énergétique) mais pas d’organite

MATERIEL GENETIQUE ADN Chromosome unique Plasmide(s) Gènes pas d'intron Nombreux ARN régulateur

VARIATION GENETIQUE Comment ce font les variations génétiques ? Pourquoi observe-t-on ces modifications ?

ACQUISITION DE VARIATION GENETIQUE Mutation des gènes présents Fréquence de 10-6 à 10-7 par caractère donné Attention fort inoculum bactérien lors d‘infection -> intérêt association d’antibiotique Acquisition de matériel génétique nouveau Transformation Fragment d’ADN Transduction Bactériophage Conjugaison Plasmide http://www.youtube.com/watch?v=MRBdbKFisgI&feature=related http://www.youtube.com/watch?v=VX1Ze5edmkE http://www.youtube.com/watch?v=O-EdX4MaMFE&feature=related

VARIATION GENETIQUE Modification génétique lié Pression de sélection Antibiotique ou le système immunitaire tue les bactéries qui n’ont pas acquis la «bonne» variation génétique

SPORE Certaines bactéries ont la propriété de se différencier en spores qui leur permettent de résister aux conditions chimiques et physiques extrêmes. Citer un exemple….

SPORE Certaines bactéries ont la propriété de se différencier en spores qui leur permettent de résister aux conditions chimiques et physiques extrêmes. Bacillus anthracis

A RETENIR Capsule : inhibe la phagocytose, cible vaccinale Pili, adhésion bactérienne, cible vaccinale Flagelle, acquisition de nutriments Paroi = exosqueltte bactérien, responsable de la forme et arrangement cellulaire Identification de sa structure par la coloration de Gram Gram+ peptidoglycane Gram- peptidoglycane et membrane externe avec lipopolysaccharide Enveloppe cireuse pour les mycobactérie Cytoplasme sans organites ADN : Chromosome unique + Plasmides multiples Pas d'intron variation par transformation (fragment d'ADN), traduction (bactériophage), conjugaison (plasmide) Spore, inconstant, résistance aux conditions chimiques et physiques extrêmes

MOTS EN ANGLAIS Cell wall, paroi Cell membrane

REFERENCES http://www.microbes-edu.org/etudiant/etudiants.html C. Nauciel et JL Vildé, Bactériologie médicale, Masson