Cours_de_Microbiologie_2011-2012

1
Cours de Microbiologie Assistant ANDRE ANINA
COURS DE MICROBIOLOGIE
INTRODUCTION
La microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des
micro-organismes couramment appelés « microbes ».
Les micro-organismes généralement de très petite taille de l’ordre de µ (micron) et ne
peuvent être observé en détail que grâce au microscope. Ils constituent un grand
groupe hétérogène d’être vivant capable de vivre en entité unicellulaire ou en amas
pluricellulaire. La plupart des micro-organismes sont composés d’une seule cellule.
La microbiologie étudie également la forme, la structure, la physiologie, le
métabolisme et l’identification des micro-organismes. Elle englobe, en outre, l’étude
de leur distribution dans la nature, les interactions entre les micro-organismes eux-
mêmes et les micro-organismes entre les autres êtres vivants, leurs effets
bénéfiques et nocifs pour l’homme et enfin les paramètres physico-chimiques qui
interviennent sur leur environnement naturel. Elle regroupe l’étude des bactéries
(bactériologie), celle des virus (virologie) et celle des champignons microscopiques,
agents des mycoses (mycologie).
En microbiologie, il est possible d’étudier les phénomènes vitaux au moment même
où ont lieu le métabolisme, la croissance, la reproduction, le vieillissement et la mort
de l’organisme.
En modifiant les constances du milieu, on peut modifier les activités métaboliques,
régularises la croissance et même changer la pression génotypiques et
phénotypiques des micro-organismes sans les détruire.
Les cellules microbiennes se distinguent de cellules animales ou végétales par le fait
qu’elles peuvent vivre seules dans la nature. Les cellules animales et végétales ne
peuvent exister que comme partie intégrante de l’organisme pluricellulaire.
Il est de nos jours possible d’étudier la cellule microbienne dans ses moindres ultra-
structures grâce au microscope électronique, car les micro-organismes constituent
un matériel de choix pour l’étude de phénomène de la vie. Ils peuvent se développer

2
Cours de Microbiologie Assistant ANDRE ANINA
dans un tube à essai étant donné que leur croissance est rapide. Certaines espèces
par exemple sont capables d’engendrer 100 générations dans 24 heures.
En ce qui concerne les activités métaboliques, il existe beaucoup de ressemblances
entre les micro-organismes, les animaux et les plantes. Par exemple, le mode
d’utilisation du glucose est la même chez les bactéries, les protozoaires, les levures
et les cellules musculaires. Ainsi, les mécanismes par lesquels les organismes
utilisent l’énergie sont communs malgré les différences de source d’énergie.
Tous les systèmes présentent les caractéristiques communes suivantes :
- La capacité de reproduction ;
- La capacité d’assimilation des substances nutritives ;
- La capacité d’excrétion de déchets métaboliques ;
- La possibilité de modifier les composantes physico-chimiques de l’environnement ;
- La susceptibilité de phénomènes de nutrition.
Enfin, on peut affirmer sans risque d’être contredit que les micro-organismes
interviennent dans toutes nos activités et qu’ils peuvent être utilisés dans la
recherche de cellules dans tous nos problèmes. De nos jours, les micro-organismes
grâce à la biotechnologie interviennent dans les préoccupations suivantes :
- La croissance d’aliments ;
- La mise au point des croissances bio-médicales ;
- L’extraction et le prétraitement des matières premières ;
- Le traitement de déchets et la lutte contre la pollution ;
- La fabrication des combustibles des produits chimiques, industriels, des produits
biochimiques et des catalyseurs ;
- La conception et la mise au point de matériels améliorés dans plusieurs domaines,
la lutte biologique, etc.
Objectifs du cours
A l’issue de ce cours, l’étudiant(e) de la première année de graduat en sciences
infirmières sera capable de :
- Décrire sommairement le monde microbien ;
- Réaliser certaines préparations microbiennes, de les colorer et de les
observer au microscope optique ;

3
Cours de Microbiologie Assistant ANDRE ANINA
- Maîtriser les méthodes d’étude en microbiologie ;
- Différencier les grands groupes de micro-organismes.
- De connaître les microbes responsables de quelques maladies infectieuses
importantes, leur mode transmission ainsi que les moyens de lutte à utiliser
pour les éradiquer ;

4
Cours de Microbiologie Assistant ANDRE ANINA
Chapitre premier :
LE MONDE MICROBIEN
1.1. EVOLUTION DE LA MICROBIOLOGIE
1.1.1. Découverte des micro-organismes
Depuis plus de 8000 ans les micro-organismes ont fourni à l'homme de
la nourriture et de la boisson sans qu'il ait connaissance de leur présence.
- En - 6000 av JC : les babyloniens fabriquaient de la bière.
- En - 4000 av JC : les égyptiens fabriquaient du pain.
- En - 2000 av JC : l'utilisation des "engrais vert" dans la culture du blé
est recommandée, c'est à dire la culture de luzerne juste avant celle
des céréales. Cela a donné le principe de la jachère, encore
pratiquée de nos jours.
- En - 55 av JC : Lucres émet l'hypothèse que les maladies pouvaient
être dues à des êtres vivants invisibles. Cette suggestion fut reprise
par un médecin italien en 1500.
En 1625 Francesco Stelluti observe pour la première fois au microscope de petits
insectes au moyen d'un microscope fabriqué par Gallilé. Peu après, Antoine Van
Leewenhoek (1632-1733), mercier et drapier de son état, passait son temps libre à
fabriquer de petits microscopes et à observer tout ce qu'il trouvait. Ces microscopes
étaient composés de lentilles doubles convexes maintenues entre des plaques
d'argent. Il obtenait ainsi le grossissement assez remarquable de x50, voire même
x60 ! En plaçant l'échantillon en milieu liquide (dans une goutte d'eau) et en
l'éclairant avec un angle de 45° il pouvait effectuer des observations en éclairage sur
champs noir. Dès lors les micro-organismes devinrent visibles. Il les appela
animalcules.
En 1673 Leewenhoek envoya les résultats de ses observations et ses schémas
dans des lettres détaillées à la Royal Society of London qui fut la première
organisation ayant entreprise de regrouper les données scientifiques du monde
entier. Ainsi les premières descriptions furent faites.

5
Cours de Microbiologie Assistant ANDRE ANINA
I.1.2. Le grand débat sur la génération spontanée
Les découvertes en microbiologie ne furent pas faciles à faire passer. En effet l'on a
cru pendant longtemps à la génération spontanée : c'est à dire que les êtres vivants
pouvaient se développer à partir de la matière inerte. Ainsi Aristote pensait que les
invertébrés simples étaient apparus par génération spontanée. Redi fit des
expériences sur la viande en décomposition :
Redi a ainsi démontré que l'apparition des asticots n'étaient pas due à la viande en
putréfaction mais à la présence de mouches attirées par la dite viande (d'où les œufs
sur la gaze), mettant donc en doute la génération spontanée. On relance alors le
débat en émettant l'hypothèse que les micro-organismes mis en évidence par
Leewenhoek pourraient être responsables de la putréfaction, engendrant un conflit
avec l'église.
On réalise des expériences similaires sur du foin bouilli et d'autres viandes. A chaque
fois il y a apparition de micro-organismes après un certain temps. En gros les
partisans affirment que la génération spontanée n'existe pas pour les gros
organismes, mais existe pour les petits.
En 1743, le père John Needhan rend compte d'un certain nombre de résultats
obtenus sur du bouillon de mouton conservé dans des bocaux fermés
hermétiquement. Beaucoup des flacons se brouillèrent : "La matière organique
possédait une force vitale qui pouvait conférer des propriétés de vie à la matière
inorganique." Le père Spallanzani fait préalablement bouillir les flacons trois quarts
d'heure. Aucun trouble n'apparaissait à moins de desceller les pots. On émit alors