Nutrition Bactérienne INTRODUCTION BESOINS ENERGETIQUES ET ELEMENTAIRES BESOINS SPECIFIQUES: FACTEURS DE CROISSANCE FACTEURS PHYSIQUES PRINCIPES DE CONTRUCTION D’UN MILIEU DE CULTURE

1.INTRODUCTION Pour étudier les microorganismes, il faut les cultiver en culture pure et pour cela il faut connaître leurs exigences nutritionnelles ainsi que les conditions physiques ( pH, T°, pression osmotique)

2. BESOINS ENERGETIQUES ET ELEMENTAIRES

Substrats énergétiques ou une source d’énergie (lumière)conduisant à la production d’énergie sous forme d’ATP nécessaire aux biosynthèses cellulaires  Substances élémentaires (eau , C, N, S, P, éléments minéraux) pour les biosynthèses. 

Certains micro-organismes ont des besoins spécifiques en facteurs de croissance

2.1 Source d’énergie et types trophiques Le terme type trophique (du verbe grec trophus, « action de nourrir ») spécifie la manière dont un organisme vivant constitue sa propre matière organique. Pour synthétiser de la matière organique, un être vivant a besoin :

Source d’énergie Source de carbone d’accepteur final d’électron dans les réactions d’oxydo-réduction Sur la base de la nature de ces trois éléments On définit les types trophiques

Types trophiques Classe du besoin Nature du besoin Type trophique Source d'énergie Rayonnement lumineux Phototrophe =Photosynthétique Oxydation de composés organiques ou inorganiques Chimiotrophe =Chimiosynthétique Cellule hôte Paratrophe

Les différents types nutritionnels ou trophiques Classe du besoin Nature du besoin Type trophique Source d'énergie Rayonnement lumineux Phototrophe Oxydation de composés organiques ou inorganiques Chimiotrophe Donneur d'électrons Minéral Lithotrophe Organique Organotrophe Source de carbone Composé minéral Autotrophe Composé organique Hétérotrophe Facteurs de croissance Non nécessaires Prototrophe Nécessaires Auxotrophe

Source de pouvoir réducteur Source d'énergie Source de pouvoir réducteur Source de carbone Type trophique Lumière Photo- Composé organique -organo- Organique -hétérotrophe Photoorganohétérotrophe Minérale (dioxyde de carbone) -autotrophe Photoorganoautotrophe Inorganique -litho- Photolithohétérotrophe Photolithoautotrophe Composé chimique organique ou non Chimio- Chimioorganohétérotrophe Chimioorganoautotrophe Chimiolithohétérotrophe Chimiolithoautotrophe

Clorobacteriaceae (bactéries vertes sulfureuses), Thiorhodaceae Exemples de bactéries photolithotrophe Clorobacteriaceae (bactéries vertes sulfureuses), Thiorhodaceae ((bactéries pourpres sulfureuses) Exemples de bactéries photoorganothrophe Athiorhodaceae

Exemples de bactéries chimiolithotrophes Bactéries oxydant l’hydrogène: Hydrogenomonas Bactéries oxydant l’ammoniaque: Nitrosomonas Bactéries oxydant les composés réduits du soufre: Thiobacillus Exemples de bactéries chimioorganothrophes Champignons levures moisissures

2.2 Source de carbone

Les groupes nutritionnelles (selon la source d’énergie) - Source d’énergie Phototrophes Paratrophes Chimiotrophes Photo-lithotrophes Photo- organotrophes Chimio- lithotrophes Chimio- organotrophes - Oxydation de substance exogène minérales (H2, ammoniaque, nitrite, composées réduite du soufre) - L’énergie est fournie exclusivement par l’hôte - Donneur d’e- Inorganique (H2S, NH4+, H2O) - Donneur d’e- organique - Oxydation des substances exogène s organiques Virus Bactéries endocellulaires Eg. Chlamydia Trachome - Bactéries sulfureuses Vertes et pourpres Chlorobacteriaceae Theorodaceae 2H2O 4H+ + 4e- + O2 Champignons Levures Moisissures Hydrogenomonas Nitrosomonas Nitrobacter Theobacillus

Types nutritionnels (selon la source de carbone) - Autotrophes Hétérotrophes Auxotrophes Prototrophes Strictes facultatifs - CO2 - CO2 ou un autre composé organique - Composés organiques simples (sucres, acide organiques - Exiges quelques substances essentiels qu’elles sont incapable de les synthétiser Bactéries nutrifiantes Bactéries sulfooxydantes « présence obligatoire de CO2 Bactéries photosynthétiques Bactéries pourpres non sulfureuses Bacillus subtilus Escherichia coli Pseudomonas La plupart des pathogènes: lien obligatoire hôte-microorganisme

Types nutritionnels - Energie Chimique : Chimio Energie lumineuse: Photo Donneur d’e- Donneur d’e- Inorganique : litho Inorganique : litho (H2S, H2O, etc…. Organique : Organo Inorganique : litho Organique : Organo Source organique ( CO2 peut utilisé) CO2, H2S, H2, SO4, e CO2 Source organique Le CO2 peut utilisé Chimioorganohétérotrophes Photorganohétérotrophes Photolithoautotrophes Chimiolithoautotrophes Algues Bs sulfureuses pourpres et vertes cyanobactéries Bs oxydants le S, H, Fe Bs nutrifiantes (Cycles biogéochimiques) Protozoaires Mycètes La plupart des bactéries pathogènes Bs non sulfureuses pourpres et vertes

2.3 Source d’azote

Classification et propriété des facteurs de croissance 3 catégories de facteurs