III Classification et ultrastructure des bactéries

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Chimie Générale
Activité type 1
Vénissieux TTE
Biologie
Analyser
Séance 1.121
J. Kiffer
08/07/08
Révision 0
Objectifs :
 S’initier aux différentes familles de micros-organismes présents dans les
eaux et les boues.
 Distinguer les bactéries des protozoaires.
I Recyclage des matières organiques dans l’écosystème.
Matières organiques
issues de différents
déchets :
En substances
organiques simples :
Dégradé par la
Ex : streptococcus,
lactobacillus, protozoaires …
Ex :
pseudomonas
nitrosomas
nitrobacter …
Dégradés par
la
En substances minérales
simples :
Vont être « absorbés » par
les
Grâce à la
(présence de CO2,
substances minérales, eau et
lumière)
Synthèse de substances
Substances
nutritives pour le
monde animal

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L’auto-épuration dans la nature :
La flore des rivières est composée de
Les bactéries débarrassent l’eau ……………………. en solution. Elles sont la
……………………des protozoaires qui eux mêmes sont …………….par de petits
poissons…
Les bactéries se nourrissent de la matière organique en utilisant le …………… de l’air
dissous dans l’eau. Ainsi, la matière polluante disparaît. L’eau …………… elle-même,
c’est l’auto-épuration.
II Les micros-organismes
2.1 la cellule
Les organismes vivants contiennent des organes constitués de tissus faits
………………………………………………
La cellule possède un cytoplasme et un noyau limités l’un et l’autre par une membrane
cytoplasmique ou nucléaire.
Des différences morphologiques importantes existent entre les cellules des règnes végétal
et animal mais la place des bactéries restait mal précisée jusqu’à Haeckel qui, en 1866,
proposa la création d’un troisième règne : celui des ………………
2.2 Les prostites
Le règne des prostites est scindé en deux groupes :
 Les prostites supérieurs : algues, champignons, protozoaires, possèdent, comme
les plantes et les animaux, une organisation cellulaire complexe caractérisée
principalement par l’existance d’un noyau : ce sont les cellules ………………….
 Les protistes inférieurs : constitués par les bactéries, sont formés d’une cellule
unique dépourvue de noyau : ce sont les cellules ……………………..
III Classification et ultrastructure des bactéries
3.1 Les critères de classification des bactéries
Les bactéries se différencient les unes des autres par leur …………., leur …………….. ,
leur mode de ………………… et la composition chimique de leur ………….. ( gram).
 La taille et la forme des bactéries.
La taille moyenne d’une bactérie est comprise entre 1 à 10 μm (environ 10 fois plus
grande que le virus et 1000 fois plus petite que le protozoaire).
Il existe trois principales formes de bactéries.
La forme ……………. .. des coques (cocci), la forme en …………………. des bacilles
et la forme en ……………des spiralées.
Les spiralées comprennent des vibrions en forme de virgule, des spirilles et des
spirochètes.

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 Le mode de regroupement des bactéries
Lorsque les bactéries se divisent pour se reproduire, elles s’organisent et s’assemblent
suivant des groupes typiques.
Les coques se regroupent de différentes manières :
Les ………………… sont groupées par deux. Les …………………. sont en forme de
chaînettes et les ……………………… sont en forme de grappes.
Les bacilles groupés par deux sont des ……………………. les …………………….. sont
en forme de chaînette.
3.2 L’ultrastructure d’une cellule bactérienne
L’ultrastructure est l’ensemble des éléments qui composent la cellule. Les éléments
permanents sont présents chez toutes les bactéries tandis que d’autres appelés éléments
non permanents n’existent que chez certaines espèces bactériennes.
 Les éléments permanents
La …………. constitue la structure la plus externe, c’est l’enveloppe semi-rigide qui
détermine la forme de la bactérie. Elle la protège et participe au pouvoir pathogène de
la bactérie.
La ……………………………….. entoure le cytoplasme.Elle règle les échanges avec
le milieu extérieur.Elle absorbe les nutriments et élimine les déchets. Elle participe
grâce à de nombreuses enzymes au métabolisme et à la respiration cellulaire.
Le ………………………… composé d’un gel protéique, contient les organites
cellulaires dont les …………………… qui assurent la synthèse des protéines.
L’élément nucléaire est constitué d’un seul chromosome (long filament d’ADN).

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 Les éléments non-permanents
La …………….. est une structure externe autour de la paroi. C’est un facteur de
virulence. En effet c’est un élément majeur du pouvoir pathogène de la bactérie.
Les ………………. sont de longs filaments flexibles, ils permettent à la bactérie de se
déplacer et participent au pouvoir pathogène de la bactérie.
Les ……….. sont également des structures filamenteuses. On distingue les pilis
communs qui permettent aux bactériesd’hadhérer à la surface et de s’accrocher les
unes aux autres ; et les pilis sexuels qui permettent les échanges de matériel génétique
entre bactéries.
Les ………….. sont de petits éléments circulaires constitués d’ADN, ils permettent de
résister à certains antibiotiques.
IV Nutrition des bactéries
Les bactéries ont besoin de substances nutritives et d’énergie pour vivre et se multiplier.
4.1 Les besoins nutritionnels des bactéries
Les bactéries doivent trouver dans leur milieu de vie les substance indispensables pour
fabriquer leurs propres constituants.
 Les besoins élémentaires.
Les bactéries ont des besoins de base appelés besoins élémentaires.
Elles ont besoin ………… (atomes d’hydrogène et d’oxygène),
…………………………………..(soufre, phosphore,calcium…)
 Les besoins en carbone.
Le carbone est l’un des éléments le plus abondant de la bactérie. En fonction de leurs
sources en carbone, les bactéries sont classées en deux groupes.

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Les bactéries ………………….. sont capables grâce à leurs enzymes de fabriquer tous
leurs composants organiques à partir de CO2 de l’air.
Les bactéries …………………... ne peuvent synthétiser leurs composants carbonés
qu’à partir de substances organiques (sucres, acides aminés, …)
 Les besoins en azote.
L’azote entre dans la composition des protéines. Il existe trois sources d’azote :
L’azote ………………… (N2), l’azote des ……………. de substances nutritives et
l’azote ………… (nitrites et nitrates).
 Les facteurs de croissances.
Un facteur de croissance est un constituent de la bactérie que celle-ci est incapable de
synthétiser. La bactérie doit absolument trouver ce nutriment spécifique dans son
milieu. Il s’agit souvent de ………………. Le facteur de croissance diffère selon les
espèces bactériennes mais il est indispensable à faible dose.
4.2 Les autres besoins de la bactérie.
 Les sources d’énergie
Les bactéries sont classées en deux catégories : phototrophes et chimiotrophes.
 Les besoins en oxygène
Il existe trois classes de bactéries en fonction de leur rapports avec le dioxygène.
Les bactéries …………………… vivent obligatoirement en présence de O2 de l’air.
Leur production d’énergie s’effectue selon un processus cellulaire appelé la
………………… Les bactéries aérobies strictes se développent à la surface de tous les
milieux et représentent la majore partie des bactéries (ex : Pseudomonas en
dénitrification).
Les bactéries ……………………….ne se développent qu’en absence de O2 de l’air.
Le dioxygène libre est le p^lus souvent toxique pour ces bactéries qui vivent dans les
tissus humain ou animaux ou bien dans les profondeurs de l’eau ou de la terre. La
totalité de l’énergie est produite par un processus de …………………. . Parmi les
bactéries anaérobies, on peut citer les Clostridium.
Les bactéries ……………………… se développent en présence ou en absence d’air.
L’énergie est obtenue par le processus de la fermentation ou de la respiration.
Certaines bactéries pathogènes, les entérobactéries ( Escherichia coli, Salmonella ), les
streptocoques et les staphylocoques sont des bactéries aéro-anaérobie.
4.3 Les facteurs influençant la croissance bactérienne
Pour faciliter la croissance, le milieu doit présenter des paramètres physiques et
chimiques adaptés aux carractéristiques des bactéries présntes.
Lorsque les paramètres sont défavorables, la croissance bactérienne est ralentie ou
arrêtée.
Les bactéries peuvent alors mourir ou (pour certaines) sporuler.