Cours #5 Processus de formation La plaque dentaire: La classification des micro organismes L’adhérence

La flore microbienne buccale CAHIER DE NOTE PAGE 44 À 53

Classification des micros organismes

« La flore microbienne buccale »: La composante bactérienne de la flore buccale

Micro-organisme Définition: Un micro-organisme est un organisme, vivant, microscopique.

Classification des Micro-organismes Selon la FORME Selon la COLORATION Selon certaines PROPRIÉTÉS PHYSIQUES Selon leurs FONCTIONS

Selon la FORME Forme sphérique: coccus ou coque Diplocoques (en paire): pneumocoque Sarcines (en amas régulier) Staphylocoques (en amas irrégulier) S. Aureus Streptocoques (en chaîne) S. Mutans Mitis Salivairus Sanguis

Selon la FORME (Suite) Forme allongée et droite: Bacilles ou bâtonnets qui peuvent se disposer en paire, en chaîne, en palissade Lactobacilles Forme allongée et incurvée: Virgules: Vibrions Spirale: Spirochètes

1- Streptocoques (chaîne) 6- Coccobacilles 2- Diplocoques (paire) 7- Bacilles fusiformes 3- Staphylocoques (amas irré.) 8- Bacilles filamenteux 4- Sarcines (amas rég.) 9- Spirochètes 5- Bacilles, bâtonnets 10- Vibrions

Selon la COLORATION GRAM En laboratoire, coloration qui permet de mettre en évidence les propriétés de la paroi des bactéries (permet de les distinguer et les classifier) on distingue: Gram +  Bleu – Violet: paroi épaisse Gram -  Rouge: paroi fine, riche en lipides Coloration de Gram Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Aller à : navigation, Rechercher La coloration de Gram doit son nom au bactériologiste danois Hans Christian Gram. C'est une coloration qui permet de mettre en évidence les propriétés de la paroi bactérienne, et d'utiliser ces propriétés pour les distinguer et les classifier. Des bactéries à Gram - (Escherichia coli) Voici succinctement les différentes étapes de cette coloration : Coloration par le violet de gentiane ou cristal violet ; Mordançage au lugol (Solution d'iode iodo-iodurée) ; Décoloration (rapide) à l'alcool (+acétone) ; Recoloration à la safranine ou à la fuschine. Les étapes 1 et 2 colorent en violet le contenu de la bactérie. L'étape 3 (alcool) décolore par dissolution les bactéries dont la paroi est riche en lipides. Les bactéries dont la paroi est pauvre en lipides conservent leur teinte violette foncée. L'étape 4 est une contre-coloration ayant pour but de redonner aux bactéries précédemment décolorées une teinte rose permettant de les visualiser au microscope. À l'issue de cette coloration, certaines bactéries apparaîtront en violet foncé et seront dites à « Gram positives », leur paroi s'est opposée (du fait de son épaisseur) au passage de l'alcool et ont donc conservé leur coloration violette ; d'autres apparaîtront en rose pâle et seront dites à « Gram négatives » leur paroi, plus fine et plus riche en lipides (phospholipides, LPS) laisse l'éthanol (molécule lipophile) pénétrer dans les cellules. Des bactéries à Gram + : Bacillus subtillis Ces différences de coloration et les différences de formes (bacille ou cocci) sont à l'origine de la classification des bactéries. Nota: Certains germes restent insensibles à cette coloration, c'est le cas, entre autre, des mycobactéries (famille à laquelle appartiennent les agents de la tuberculose et de la lèpre)

Selon leurs PROPRIÉTÉS La température: (3 sortes) Psychrophiles: se développent entre 0 et 30 C Thermophiles: > 50C Mésophiles: < 25  C et > 40  C L’oxygène: ( Capacité à se développer avec ou sans oxygène) Aérobiques: Strictes: ceux qui ont absolument besoins de O2 Anaérobiques: Strictes: ceux qui n’ont pas besoins de O2 Facultatifs: ceux qui peuvent se développer même en l’absence d’O2

Exemple: Streptocoques gram négatif anaérobiques Sont des chaînes de coques, qui prennent une coloration rouge, qui sont capables de se développer sans O2.

Selon leurs FONCTIONS 7 groupes fonctionnels 1- Microorganismes Chromogènes: Ceux qui produisent des pigmentations. Coloration verdâtre Coloration orange 2- Microorganismes Aciduriques: Ceux qui peuvent se développer en milieu acide ph 4.5 à 5.5 3- Microorganismes Acidogènes: Ceux qui produisent un ou plusieurs acides lors de la dégradation des hydrates de carbone (sucres).

Fonction (suite) 4- Microorganismes Protéolytiques: Protéolyse: Rupture des protéines en acides aminés et dégradation ultérieure des acides aminés en composants à faibles molécules. L’activité protéolytique se fait grâce à des enzymes (enzyme bactérien). Protéase Protéinase Collagénase etc.

Fonction (suite) 5- Microorganismes Plaquogènes: Ceux qui sont responsables de l’initiation de la formation de la plaque dentaire. Cette propriété est due à la production de polysaccharides qui constituent la matrice inter microbienne. 6- Microorganismes Cariogènes: Ceux qui causent les différents types de caries, ils sont à la fois acidogènes et aciduriques.

Fonction (suite) Qui agissent sur la portion liquide du sang 7- Microorganismes à activité enzymatique spécifique: Qui agissent sur la portion liquide du sang Coagulase: fibrinogène en fibrine Kinase Qui agissent sur les cellules du sang Hémolysines Qui attaquent le tissus conjonctif Lysines hyaluronidase: produit la diffusion et l’invasion de l’infection (en lien avec le processus inflammatoire)

Micro-organismes 15 groupes de micro-organismes Parmi ces derniers, on distingue: DES BACTÉRIES : Organisme unicellulaire DES VIRUS : Organisme de petite taille qui a besoin de cellules vivantes. DES CHAMPIGNIONS: Organisme unicellulaire sous la forme d’une levure ou de moisissure.

Les 15 groupes de (page 45…à lire Micro-organismes: et/ou tableau ) Streptocoques Veillonella Diphtéroides M. filamenteux Staphylocoques Lactobacilles Spirochètes Fusobactérium Bactéroides Vibrion Neisseria Champignons Protozoaires Mycoplasmes Virus

Composition chimique de la bactérie Eau: 70% à 85%du poids de la cellule Glucide: Constituant de la paroi cellulaire et de la capsule Lipides: 5 à 40% de poids de la bactérie Substances de réserve et d’énergie Constituants de la membrane cytoplasmique et de la paroi cellulaire. Protéine Substance minérale: Ca, K, Na, P, S, Mg

Éléments nutritifs pour la croissance bactérienne Énergie  Carbones:  Azote:  Souffre, phosphore  Éléments métalliques Vitamines  Eau:  lumière/oxygène/CO2 sucres (glucide) protéines et leurs produits de dégradation phosphate sodium, fer, cu. en quantité infime composés nécessaire à la croissance. Tous les nutriments doivent être en solution pour pénétrer dans les cellules.

Facteurs physiques influençant la croissance bactérienne La température L’oxygène Le PH

Processus de formation de la plaque dentaire L’adhérence

Références: Cahier de note p.54-55 Wilkins « La Plaque » Chapitre 16

La plaque dentaire Origine de la plaque dentaire Les éléments salivaires Les éléments du fluide gingival Les considérations environnementales Température, Ph, etc… Les microorganismes L’adhérence bactérienne Les interactions bactériennes

L’adhérence bactérienne Pourquoi certains microorganismes vont-ils se fixer sur les dents? Réponse: Cela dépend de leur potentiel d’adhérence.

L’adhérence bactérienne Une fois fixées, comment les bactéries d’une même espèce vont-elles agir entre elles? Comment des populations bactériennes différentes vont-elles interagir entre elles? Quels sont les mécanismes mis en place?

L’adhérence bactérienne Est un mécanisme actif Et NON une simple rétention qui est un phénomène passif.

Type d’adhérence À une Surface À une épithéliale À la surface d’une déjà en place.

La plaque dentaire Mécanisme d’adhérence (3 FORCES) 1ière force: L’agitation brownienne 2ième force: Les interactions diverses Électrostatiques (pont de Ca) Hydrophobes Spécifiques (liens forts très sélectifs) 3ième force: Les liens de structures Appendices extracellulaires: fimbriae Matrice ou capsule: glycocalyx L’agitation brownienne les bactéries devraient se repousser parce qu’elles sont de même charge électrostatique les bactéries se tiennent dans un liquide, elles sont toujours en mouvement et elles gardent toujours une certaine distance entre elles Interactions électrostatiques: création d’un pont entre le calcium et les bactéries et la surface de contact. Interactions hydrophobes: c’est une coopération interbactérienne. Le milieu est relativement stable à la surface de la bactérie et de la dent. Interactions spécifiques: Existence de liens forts et très sélectifs entre certaines bactéries Des liens de structures: Appendices extracellulaires qui permettent aux bactéries Gr- et Gr + de s’accrocher. Il s’agit de « fimbriae ou filaments de protéines C’est un processus de fixation La matrice est une enveloppe d’une certaine épaisseur de glycoprotéines ou de polysaccharides extracellulaires favorisant adhérence entre les bactéries et diminuant l’espace entre les bactéries. Ce processus de fixation est irréversible.

Mécanismes d’adhérence 1ière force: a) Agitation brownienne et répulsion électrostatique (Van der Waals) 2ième force: Interactions bactériennes Interaction électrostatique, pont de Ca ++ c) Interaction spécifique (andésines (lectine) ou récepteurs)

Un autre interaction spécifique Enzyme-substrat glycane 1-Adhérence intercellulaire---- récepteur 2-Adhérence intercellulaire----enzyme-glycane 3-Adhérence intercellulaire---Agrégat d’enzyme assurant la liaison entre 2 glycanes

Mécanismes d’adhérence 3ième force: Liens de structures Fixation par les fimbriae. Se sont des filaments de protéines des Gr+ et Gr- qui permettent le contact. Fixation par la glycocalyx: capsule d’une certaine épaisseur chez certaine bactérie. Polysaccharide extra glycoprotéine glycoprotéine

Interactions spécifiques

Formes de Microorganisme

Cellules

Proportion aérobie vs anaérobie gencive en bon état Gram +, aérobies Gram +, anaérobies Gram -, anaérobies cocci bacilles Bleu pâle: aérobique Bleu foncé: anaérobique Rouge Gr.+