Cours de Bactériologie Faculté de Médecine de Fès Dr. Sylvestre Tigaud Laboratoire de Bactériologie Centre de Biologie Nord Hôpital de la Croix-Rousse CHU de LYON

Croissance bactérienne Dr. Sylvestre Tigaud sylvestre.tigaud@chu-lyon.fr Tel : +33 4 72 07 18 44 Fax : +33 4 72 07 18 42 Hôpital de la Croix-Rousse

La division bactérienne Fission binaire : 1 cellule  2 cellules filles la cellule grandit l ’ADN chromosomique se duplique séparation par un septum de division (paroi cellulaire) Temps de génération variable in vitro in vivo Escherichia coli 30mn 5 h Staphylococus aureus 40mn 3 à 5 h Mycobacterium tuberculosis 2 à 4 h 1 à 2 jours

La culture des bactéries Utilisation de milieux complexes comprenant les nutriments nécessaires à la bactéries Il n’existe pas de conditions de culture « standard » permettant la croissance de toutes les espèces bactériennes Milieu liquide (bouillon) les bactéries se multiplie et se dispersent  le bouillon se trouble Milieu solide (gélose) Chaque bactérie se multiplie et donne naissance à un amas visible à l’œil nu (= colonie)

La culture des bactéries Culture en milieu liquide Culture de 24 H à 37°C Ensemencement par une goutte de culture

La culture des bactéries Culture en milieu Gélosé Culture de 24 H à 37°C Ensemencement par une goutte de culture

Croissance et metabolisme 108 106 105 104 Division cellulaire : quand l'augmentation des constituants cellulaires et des enveloppes atteint une masse critique. fission binaire. réplication semi-conservative du chromosome Cycle de croisance bactérien latence: adapatation, synthèse active de macromolécules`` phase exponentielle. déterminé par le milieu et les conditions de culture. la population double toutes les 30 min (E.coli, staphylocoques) phase stationaire.quand un nutriment essentiel devient insuffsant,arrêt de la divison cellulaire. Cycle in vivo : influence de temps de génération, présence et disponibilité en nutriments, fer; potentiel redox, pH; défenses celullaires (SRE) ; défenses humorales (Ig, complément) Latence Exponentielle Stationnaire Décroissance 5h 10h 15h 20h Temps

Besoins nutritifs Hydrogène et oxygène : disponible à partir d'H2O, essentielle à toute croissance bactérienne Ions : K+, Mg++ et phosphates Azote et soufre Carbone Bactéries autotrophes : source de carbone = CO2 atmosphérique (bactéries de l’environnement) Bactéries hétérotrophes : Source de carbone = oxydation de molécules organiques préformées (sucre) Conditions favorables à la croissance bactérienne matériel pour la synthèse des constituants structuraux+ métabolisme cellulaire + energie les quatre éléments les plus important : hydrogène, oxygène, carbone, azote. Hétérotrophes prototrophes : synthèse de tous les constituants à partir d’un composé chimique simple (glucose) auxotrophes: besoin d’un ou de plusieurs composés organiques qu’elles ne peuvent synthétiser hémine et NAD pur H.influenzae Cystéine pour Legionella

Besoins nutritifs Oligoéléments : Fer, Zn++, … Parfois certains facteurs de croissance sont indispensables à certaines espèces bactériennes Exigences variées : peu exigeante: glucose et sels: E. coli très exigeante: milieux complexes : Bordetella, Legionella Pénétration des éléments nutritifs : diffusion libre (petites molécules) Transport actif par des perméases Conditions favorables à la croissance bactérienne matériel pour la synthèse des constituants structuraux+ métabolisme cellulaire + energie les quatre éléments les plus important : hydrogène, oxygène, carbone, azote. Hétérotrophes prototrophes : synthèse de tous les constituants à partir d’un composé chimique simple (glucose) auxotrophes: besoin d’un ou de plusieurs composés organiques qu’elles ne peuvent synthétiser hémine et NAD pur H.influenzae Cystéine pour Legionella

Métabolisme énergétique Métabolisme fermentatif : dégradation incomplète du glucose  formation de divers composés organiques Métabolisme respiratoire : dégradation du glucose dans le cycle de Krebs

Conditions physico-chimiques Eau : indispensable (80% d'H2O dans la constitution bactérienne) Oxygène : détermine les conditions de prélèvements, de transport et d'incubation des échantillons  3 catégories aérobies Aérobies strictes : Pseudomonas micro-aérophiles : Campylobacter anaérobies Anaérobies strictes : Bacteroides, Clostridium aérotolérantes : streptocoques aéro-anaérobies facultatives : métabolisme respiratoire et fermentatif ex. entérobactéries, staphylocoques

Conditions physico-chimiques nécessaire à toute bactérie. Habituellement produit du métabolisme. Température Psychrophile < 20°C (flore d’altération) Mésophile 25 à 40°C (bactéries médicales) Thermophile 55 à 80°C pH pH 7.2 à 7.4 = la plupart de bactéries médicales