Qu’ont de spécial les cellules procaryotes ?
Pas de vrai noyau, d’organelles cytoplasmiques, de structures membranaires intracytoplasmiques élaborées. Leur cytoplasme est plutôt uniforme.
Que sont les eubactéries vs les archeabactéries ?
Eu = celles qu’on étudie généralement.
Archées = environnements primitifs, T, pH, osmolarité différentes. Structures cells sont équivalentes aux bactéries mais composition biochimique très différente. Leur divergence est +3G d’années.
Vrai ou faux : L’ancêtre commun entre les bactéries et les archées est plus vieux que celui entre les humains et les archées.
Vrai. D’ailleurs, on est plus proches des champignons, logiquement, que les archées le sont des bactéries (ancêtre commun plus récent).
Décris les formes bactériennes.
Coccus, cocci, coques = sphères
Bacilles/cocobacilles = bâtonnets.
Vibrions = bâtonnets incurvés.
Spirilles (rigides)/spirochètes (flexible) = spirales (tours de vis, rampent comme une vis pour spirochètes)
Pléomorphe = plusieurs formes.
Hyphes = longues cellules filamenteuses.
Quelles sont les dimensions des bactéries ? Nomme des extrêmes.
Diamètre de 0.5-1.5 microns, longueur de 1-10 microns.
Extrêmes = Mycoplasma pneumoniae 100nm et nanobactéries de 50-200 nm
Sinon Epulopiscium fishelsoni 60 microns, Thiomargarita namibiensis ou magnifica = 1000-2000 microns.
Décris Escherichia coli.
Masse en picogrammes (665 femtogrammes) pour un volume de 1.15 x 10^-15L. Un rapport surface/volume super grand ce qui facilite les échanges.
Comment s’organisent les bactéries (qui sont unicellulaires quand même) ?
Bacilles 1-2 cells (sauf Streptobacillus = longues chaines)
Cocci = plusieurs types:
- Grappe = Staphylococcus
- Chaînes = Streptococcus
- Diplocoques = Neisseria
- Octades = Sarcina
- Tétrades = Haloquadratum
- Rosettes = Caulobacter.
Où se situe la paroi cellulaire ?
Après la membrane. Pas toutes les bactéries en ont une (Mycoplasma/Thermoplasma)
Qu’est-ce que Christian Gram voulait colorer ?
Comme Alcoolo-Acido-Résistance (mycobactéries), voulait trouver une coloration qui isolait les pneumocoques (S. pneumoniae) avec la rétention du violet de crystal. Par contre, finalement c’était tous les Gr+ qui retenaient.
Gr+ apparait quelle couleur ? Gr- ?
+ = violet ; - = rouge.
Quelles sont les étapes de la coloration de Gram ?
Violet de crystal interagit avec la paroi cell des Gr+ (via les acides téichoïques et lipotéichoïques), l’iode/lugol = mordant le fixe et ce qui a pas été fixé part avec l’alcool/acétone (contre-colorant). La safranine colore ce qui est Gr- donc ce qui n’a pas retenu le violet de crystal (interagit aussi un peu avec LPS Gr-) et un peu avec Gr+ mais violet prend le dessus.
Quel avantage de prendre ce contre-colorant (safranine) ?
Rouge - extrémité du visible au contraire de violet donc bonne différenciation des deux. En plus mettre un colorant augmente le contraste, important pour visualiser.
À quoi sert la paroi cell ?
Rigidité : survie à des pressions osmotiques beaucoup plus petites à l’extérieur (l’eau aurait tendance à entrer = lyse) de 2-3 atm pour Gr- et 10-15 pour Gr+. Aussi la forme cellulaire (les bâtonnets s’allongent).
Comment les organismes sans paroi survivent ?
La pression osmotique externe est plus grande donc moins de différence de pression, et aussi la membrane est plus rigide dans ce cas.
Quelle forme pour les bactéries sans paroi ?
On n’a pas de forme définitive autant marquée.
Quels taille et poids fait la paroi ?
10-80nm pour 40% du poids sec. Plus important pour les Gr+.
De quoi est faite la paroi généralement ?
Peptidoglycanes (aussi appelés muréine) chez les bactéries.
Polysaccharides qui s’alternent (copolymère) : N-acétylglucosamine et N-acétylmuramique
Ça donne NAG-b1-4-NAM (assemblés comme ça) en chaînes qui entourent la cell.
Les ponts peptidiques interchaines (entre deux NAM de chaines adjacentes) sont de forme D pour augmenter la rigidité (ala, glu). Chez E. coli = tétrapeptide mais varie.
Quelle structure 3D prend les peptidoglycanes pour augmenter la rigidité ?
Hélice.
Quel est le mécanisme via lequel on fait les ponts interchaines ?
Transpeptidation via la transpeptidase.
Sur quoi joue la pénicilline et qu’est-ce que ça fait ?
Inhibe la transpeptidase donc diminue la rigidité : forme et pression : donne une forme moins marquée et lyse (eau rentre).
Chez E. coli, elle agiyt entre D-ala et DAP voisin…
Quelles différences entre la paroi des bactéries et des Archaea ?
Mêmes rôles, structures équivalentes, composition est différente donc on a la pseudomuréine. Impossible de cibler la paroi avec la pénicilline donc.
Décris la paroi des Gr+.
80nm, beaucoup de couches de PG = rigide ++.
Acides téichoïques et lipotéichoïques = polymères de glycérol-P ou ribitol-P. Interagissent avec violet de crystal.
Autres prots/polysaccharides pour structures/enzymes mais peu.
Décris la structure des Gr-.
Hétérogène et complexe, 10-15nm.
Double membrane : membrane externe fait partie de la paroi.
Fait de phospholipides et protéines OMP = porines ++, structures, enzymes.
Couche externe = LPS :
Lipide A dans la membrane (2 GlcN)
Polysaccharide central (espèce-spécifique) 10 résidus dont heptulose, KDO (2-céto-3-désoxyoctonane).
Chaine latérale antifène O = souche spécifique, bloc répété de résidus (comme abequose = unique).
Les porines des Gr- servent à quoi ?
Sélection de ce qui passe dans l’espace périplasmique : sous 700 Da seulement. Les Gr- sont donc plus sélectives.
