MICROBIOLOGIE.

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1 MICROBIOLOGIE

2 Microbiologie Etude des micro-organismes ou «microbes»
Invisibles à l’œil nu Observation au microscope Bactéries, virus, parasites, champignons Responsables d’infections Elles ne sont visibles qu’au microscope.

3 I - Principaux micro-organismes pathogènes
Les procaryotes ont un chromosome unique sans membrane nucléaire à la différence des eucaryotes qui ont un véritable noyau.

4 Bactérie Unité de structure : cellule (1µm)
Procaryote : pas de membrane nucléaire Présence de systèmes enzymatiques de biosynthèse => autonome Homme, environnement, animaux…

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6 Virus 100 fois plus petit qu ’une bactérie Procaryote
Absence de systèmes enzymatiques de biosynthèse => parasitisme obligatoire

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8 Exemples de virus responsables de pathologies connues
Herpes Simplex Virus (HSV): herpes Virus Varicelle Zona (VZV) Virus de l’immunodéficience humaine (VIH) : SIDA Virus de la grippe Virus de la rougeole Rotavirus : agents des gastro-entérites

9 Champignon Eucaryote : membrane nucléaire Responsable de mycoses
Levures (candida) Filamenteux (aspergillus)

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11 Parasite Vit au dépens d’un autre organisme Eucaryote
Protozoaires (paludisme) Helminthes (taenia)

12 II – Modes de reproduction des différents micro-organismes

13 1 - Virus parasitisme intracellulaire obligatoire
Nécessite la machinerie enzymatique des cellules pour se reproduire Multiplication, in vitro, sur culture cellulaire

14 Structure des virus - 1 élément constant : la nucléo-capside
• Acide nucléique (ARN ou ADN) : génome • Capside : protection du génome - 1 élément présent chez certains virus seulement : les virus enveloppés • L’enveloppe virale Virus sans enveloppe : virus nu

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17 Multiplication virale
1 - attachement • liaison d’une protéine virale à un récepteur cellulaire 2 – pénétration • entrée du virus dans la cellule 3 – décapsidation • libération de l‘acide nucléique virale dans le cytoplasme de la cellule

18 Multiplication virale (suite)
4 - réplication • migration de l’acide nucléique viral dans le noyau • « copies en plusieurs exemplaires » du génome viral

19 Multiplication virale (fin)
5 – assemblage • formation de nouvelles nucléo- capsides dans le cytoplasme de la cellule 6 – libération • virus nu : lyse cellulaire • virus enveloppés : bourgeonnement à travers la membrane cellulaire

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22 2 - Parasites Nécessite un ou plusieurs hôte pour effectuer son cycle de reproduction Protozoaires Helminthes

23 Parasite Protozoaires plasmodium : agent du paludisme
toxoplasme : agent de la toxoplasmose

24 Cycle de reproduction du plasmodium
1 – chez l’homme • foie : cycle asexué • sang : cycle sexué (gamétocytes) 2 – chez le moustique • Tube digestif : cycle sexué migration de la forme infestante pour l’homme dans les glandes salivaires

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27 Parasite Helminthes Taenia : agent du « ver solitaire »

28 Cycle de reproduction du taenia
1 – chez l’animal (vache, porc) • mange de l’herbe contaminée par des fecès d’homme contenant des œufs de taenia  embryon dans intestin  larve  migration vers les muscles 2 – chez l’homme • mange viande mal cuite  migration de la larve dans l’intestin  attachement et croissance du vers  libération des anneaux et des oeufs

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32 Champignons filamenteux
Bactérie, Levures Champignons filamenteux Se multiplient de façon autonome dans la nature Faciles à cultiver sur des milieux de culture

33 1 - Bactéries, Levures multiplication par scissiparité (simple division) pour les bactéries multiplication par bourgeonnement pour les levures

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38 Champignons filamenteux
reproduction par fabrication de spores pour les champignons filamenteux

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42 III - Anatomie fonctionnelle
des bactéries

43 1- Morphologie Forme sphérique : coque ou cocci
Groupés par deux : Méningocoques Chaînette : Streptocoques Amas ou grappe de raisin : Staphylocoques Forme bâtonnet : bacilles Escherichia coli Forme spirale : spirochètes Tréponèmes : Treponema pallidum (syphilis)

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52 2 – Structure bactérienne
Eléments obligatoires Paroi bactérienne Membrane cytoplasmique Cytoplasme et ribosomes Appareil nucléaire La membrane cytoplasmique ou membrane interne. Elle est constituée d’une double couche de phospholoipides (35) et de protéines (65%). Limitante externe du cytoplasme.

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54 3 – Paroi bactérienne Enveloppe rigide
Principal constituant : le peptidoglycane Deux types de paroi bactérienne Bactéries à Gram positif Bactéries à Gram négatif La bactérie n’éclate pas grace à l’existence d’une structure rigide appelée paroi. La structure

55 3 – Paroi bactérienne Coloration de Gram
Permet l’identification des bactéries Coloration différentielle basée sur la différence de structure de la paroi Bactéries à Gram positif : violet Bactéries à Gram négatif : rose

56 Bactéries à Gram positif
3 – Paroi bactérienne Bactéries à Gram positif Couche épaisse de peptidoglycane (30-50 nm) Bactéries à Gram positif Cocci : Staphylococcus, Streptococcus Bacilles : Listeria, Corynebacterium

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60 Bactéries à Gram négatif
3 – Paroi bactérienne Bactéries à Gram négatif Membrane externe Double couche de phospholipides Porines : passages de petites molécules Lipopolysaccharide ou LPS : toxicité Mince couche de peptidoglycane (3-5nm)

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62 Bactéries à Gram négatif (2)
Cocci : Neisseria meningitidis Bacilles : Entérobactéries : Escherichia coli Bacille pyocyanique ou Pseudomonas aeruginosa

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67 Cas particuliers Paroi des mycobactéries Structure différente
(très riche en lipides) Coloration de Ziehl-Nielsen Ex : Mycobacterium tuberculosis

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69 Paroi bactérienne et antibiotiques
Cible de nombreux antibiotiques Bêta-lactamines : Pénicillines Glycopeptides : vancomycine

70 4 – Facteurs inconstants de virulence
Capsule Protection contre les cellules immunitaires qui doivent détruire la bactérie Pili Adhérence Plasmides Gènes de résistance et/ou de virulence

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72 IV - Physiologie et croissance bactérienne

73 4 – Nutrition bactérienne
Besoins élémentaires Eau Sels minéraux Oligo-éléments (fer, calcium, zinc ...) Carbone, azote … Nutriments (glucose) Besoins spécifiques : facteurs de croissance

74 2 – Conditions physico-chimiques
de la croissance Température Bactéries pathogènes 37°C Listeria monocytogenes 4°C pH neutre (pH=7) ou légèrement alcalin (pH=7,5) Lactobacillus (pH=6,3-6,5)

75 2 – Conditions physico-chimiques
de la croissance Pression partielle en oxygène Aérobies stricts : ne peuvent vivre sans air (O2) Pseudomonas Anaérobies stricts : sont tuées en présence d ’air Clostridium Aérobies - anaérobies : peuvent pousser en présence ou en absence d ’air Entérobactéries, staphylocoque

76 3 – Milieux de culture Gélose nutritive ordinaire Gélose enrichie
bactéries non exigeantes Staphylocoques, Entérobactéries Bactéries de l’environnement Gélose enrichie bactéries exigeantes Streptocoques, méningocoques ..

77 Classification Etude des caractères :
Morphologiques (cocci, bacilles...) Gram (négatif ou positif) Culturaux (aérobies, anaérobies...) Biochimiques (catalase, oxydase...)