Bactériologie : Classification, Taxonomie et Nomenclature

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GENERALITES SUR LE MONDE BACTERIEN
OBJECTIFS
1. Décrire les caractères permettant de différencier une bactérie d’un virus
2. Définir un micro-organisme Procaryote
3. Décrire les caractères de la Classification phénotypique
4. Décrire les caractères de la Classification génotypique
5. Préciser les règles de la Nomenclature bactérienne
Introduction
Les micro-organismes aussi appelés microbes, forment un ensemble d’organismes
vivants microscopiques, invisibles à l’œil nu. C’est leur seul point commun, car ils
diffèrent et varient par leur morphologie, leur physiologie, et leur mode de
reproduction. Les protistes se composent : des bactéries, des protozoaires, des
champignons (mycètes) microscopique, et des algues. Les virus sont considérés
comme des micro-organismes non vivants, acellulaires qui dépendent entièrement
des cellules hôtes infectées.
1. Historique
• Microscope optique : 1632-1723 (18ème siècle)
- Inventeurs : Zacharias Jansen (1590) ? Galilée (1610) ?
- Robert Hooke (1665),)
• Père de la théorie cellulaire, fut le premier à proposer le terme
« cellule » (plus petite unité structurale d’un organisme vivant) comme
la structure de base des tissus
• Décrit les champignons microscopiques
- Antony Van Leeuwenhoek (1632-1723) : marchand hollandais et grand
amateur d’instruments d'optique, découvrit et décrivit pour la première fois,
dans une série de lettres à la « Royal society of London », entre 1674 et
1687, le monde microbien. Il appela ces micro-organismes des
‘’animalcules’’. Il observa, l’eau de pluie, sa propre matière fécale, la
matière prélevée de ses dents. Il fabriqua un microscope grâce à des
lentilles et observa ces animalcules aux grossissements de 200 à 300 dont
il décrivit 3 formes qui sont des :
• sphères qui devinrent plus tard les cocci
• bâtonnets qui devinrent plus tard les bacilles
• spires qui devinrent plus tard les spirochètes
Il découvrit également dans son sang les hématies et des spermatozoïdes
dans son sperme.

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• La notion de génération spontanée : les bactéries viennent du néant. Il
s’agit d’une notion aristotélicienne supposant l’apparition, sans ascendant,
d’êtres vivants à partir de la matière inanimée (abiogenèse). Ce concept est
est restée très ancré dans les esprits jusqu'en 1861 avant de tomber en
désuétude avec les travaux des scientifiques les plus illustres de cette époque
que furent Louis Pasteur et Robert Koch.
• Louis Pasteur et Robert Koch : 19ème siècle
- Avec Louis Pasteur, partisan de la biogenèse, montre qu'aucun
microorganisme ne se développe dans un ballon fermé et stérilisé
contenant de la matière organique. Il établit que, dans tous les cas
supposés de génération spontanée, il y avait en fait des germes, des œufs,
à l’origine des êtres vivants apparus, réfutant définitivement cette
théorie. Bref, dans un milieu convenablement stérilisé, la vie n’apparaît
pas spontanément. Il affirma que la biogenèse (l’apparition de vie dans une
solution non vivante provient de la contamination par des micro-
organismes présents dans l’air). Cette prouesse lui vaudra le prix de
l'académie des sciences en 1862. Ainsi, cette remise en cause de la
génération spontanée a joué ainsi un grand rôle dans les mesures
d’hygiène et d’asepsie contre le développement des maladies.
- 1865 : Jean-Antoine Villemin (1827-1892) démontra la nature
contagieuse de la maladie en infectant des lapins à partir de crachats de
patients tuberculeux.
- Le 14 Mars (journée mondiale de lutte contre la tuberculose) 1882 : Robert
Koch révèle l’identité de Mycobacterium tuberculosis (Bacille de Kock)
comme l’agent causale de la Tuberculose
- Le 19ème siècle a ainsi permis de mieux comprendre la notion de « micro-
organismes »
- L’abandon total de la théorie de la génération spontanée
- La découverte du rôle de ces micro-organismes dans les maladies, la
transformation des matières etc.
- Et la mise au point de vaccins, de milieux de culture
✓ L’ère actuelle : génie génétique ; biotechnologies
2. Définitions
✓ Micro-organisme : organismes visibles uniquement au Microscope.
✓ Bactérie : être vivant unicellulaire, de petite taille qui :
- Possède à la fois de l’ADN et de l’ARN
- Possède les enzymes métaboliques
- Augmente de taille (grossit) = croissance
- Se reproduit par division binaire = scissiparité
✓ Virus : Lwoff a énoncé 4 caractères fondamentaux :
- Possède un seul type d’acide nucléique : ADN ou ARN

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- Ne possède pas d’enzymes métaboliques : parasitisme
intracellulaire
- Possède une structure spécifique.
- Se reproduit uniquement à partir de son noyau = réplication
• Microbiologie : étude des Micro-organismes
• Bactériologie : étude des Bactéries
• Virologie : étude des Virus
• Parasitologie : étude des Parasites
• Bactériophage : virus infectant les bactéries
3. Règne des Protistes
✓ Haeckel (1860) : propose le règne des Protistes
- Protistes = organismes uni ou pluricellulaires, dénués de
différenciation cellulaire
- Protistes comportent : bactéries, algues, protozoaires, certains
champignons
✓ Chatton (1937) : subdivise le règne des Protistes en deux groupes
- Protistes inférieurs ou Procaryotes
Caractères de définition
• Paroi rigide : muréine ou peptidoglycane
• Noyau contenant un seul chromosome
• Noyau sans membrane nucléaire
• Absence d’appareil de mitose
• Se divisent par scissiparité
Comportent les Bactéries et d’autres micro-organismes (archées ou
archaea, anciennement appelés archéobactéries)
- Protistes supérieurs ou Eucaryotes
Caractères de définition
- Paroi rigide mais absence de muréine
- Noyau contenant plusieurs chromosomes
- Noyau avec membrane nucléaire
- Présence d’appareil de mitose
- Se divisent par méiose
Comportent les cellules animales, humaines etc.
4. Principales bactéries d’intérêt médical
✓ Cocci à Gram positif

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- Staphyloccus (S. aureus, S. saprophyticus, S. epidermis)
- Streptococcus (S. pneumoniae, S. pyogenes, S. agalactiae),
- Enterococcus (E. faecalis, E. faecium)
✓ Cocci à Gram négatif : Neisseria (N. meningitidis, N. gonorrhoeae)
✓ Bacilles à Gram positif
- Corynebacterium (C. diphtheriae), Bacillus: B. anthracis),
- Listeria (L. monocytogenes)
- Bacillus (B. anthracis, B. Cereus)
- Actinomyces (A. israelii)
✓ Bacilles à Gram négatif
- Enterobacteriaceae, Haemophilus, Pasteurella, Brucella, Chlamydia,
Bordetella
- Pseudomonas, Vibrio, Aeromonas, Plesiomonas, Burkholderia,
Flavobacterium
- Branhamella, Moraxella, Acinetobacter, Francisella, Coxiella,
Rickettsia, Bartonella
- Campylobacter, Helicobacter
✓ Spirochètes : Treponema, Borrelia, Leptospira,
✓ Mycoplasma (M. hominis)

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TAXONOMIE BACTERIENNE
1. Introduction
1.1. Définitions : Taxonomie = classification
« Théorie et pratique de la délimitation des individus en groupes »
« Classer, c’est mettre de l’ordre dans la diversité »
1.2. Auteurs : Aristote, Car von Linné, Michel Adanson, Pha Sneath
2. Classification = Taxonomie
2.1. Classification phénotypique : quatre groupes de caractères
✓ Caractères morphologiques
- Forme des bactéries : coccus, bacille, spirille.
- Appendices : flagelles, capsule, spore
✓ Caractères antigéniques ou structuraux
- Antigènes AgO, AgH, AgK et autres antigènes
- Permettent le sérogroupage, sérotypage.
✓ Caractères tinctoriaux
- Coloration de Gram : Bactéries Gram (+) et Gram (-)
- Coloration de Ziehl-Neelsen (Mycobactéries)
✓ Caractères trophiques ou nutritionnels : type respiratoire et
aliments utilisés
En 1957, Sneath P.H.A et Sokal R ont mis les propriétés des bactéries sous une
forme permettant une analyse numérique. Ils ont codé les résultats en + ou – (+ pour
caractère présent et - pour caractère absent). Ensuite ils ont comparé les données
obtenues grâce à l’ordinateur. Cette méthode s’appelle la Taxonomie numérique.
Elle permet l’établissement de dendrogramme.
2.2. Classification génotypique = classification moderne
✓ Nombre de couples de guanine + cytosine pour 100 bases dans
l’ADN
- On l’appelle le GC% et varie de 25 à 75%
- Deux bactéries sont différentes lorsque leur G+C% est différent de
plus de 2,5%