Physiologie des micro-organismes 1. Besoins

Chapitre 2 : Physiologie des micro-organismes
BTS BioAC 1
e
année – Cours de microbiologie Page 1 / 14
Chapitre 2
Physiologie des
micro-organismes
1. Besoins nutritionnels
1.1. Besoins élémentaires
1.1.1. Source de carbone
1.1.2. Source d’azote
1.1.3. Source de soufre et de phosphore
1.1.4. Source d’énergie
1.2. Besoins en facteurs de croissance
1.3. Interactions nutritionnelles entre populations microbiennes
1.4. Applications à la conception et à l’utilisation des milieux de culture
2. Métabolismes
2.1. Métabolisme énergétique
2.1.1. Rôle de l’ATP
2.1.2. Phototrophes
2.1.3. Chimiolithotrophes
2.1.4. Chimioorganotrophes
2.1.5. Types respiratoires
• Respiration aérobie
• Respirations anaérobies
• Fermentations
2.2. Métabolisme glucidique
2.2.1. La glycolyse (voie d’Embden – Meyerhoff)
2.2.2. Alternatives à la glycolyse
• La voie des pentoses phosphates
• La voie d’Entner – Doudoroff
2.2.3. La dégradation du pyruvate au cours du cycle de Krebs
2.2.4. Les fermentations
• Fermentation homolactique
• Fermentation éthanolique (ou « alcoolique »)
• Fermentation « acides mixtes »
• Fermentation butanediolique
• Fermentations des bactéries anaérobies

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3. Croissance des microorganismes
3.1. Méthodes d’étude de la croissance
3.1.1. Dénombrements
• Dénombrement direct (cytométrie)
• Dénombrement après culture
3.1.2. Mesure de la biomasse
• Méthode gravimétrique
• Turbidimétrie
3.1.3. Autres méthodes
3.2. Paramètres de la croissance – représentation graphique
3.3. Courbe de croissance en milieu non renouvelé
3.4. Facteurs influençant la croissance
3.4.1. La température
3.4.2. Le pH
3.4.3. La disponibilité de l'eau (ou "activity of water" : Aw)
3.4.4. Relations des micro-organismes avec le dioxygène : types respiratoires
3.4.5. La nature et la concentration du (ou des) substrat(s)

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Besoins élémentaires : sources de carbone, azote, soufre et phosphore
Carbone
Azote
Soufre
Phosphore
Besoins énergétiques
Energie
Besoins spécifiques des micro-organismes hétérotrophes : facteurs de croissance
Facteurs de croissance

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Figure 1
Figure 2

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COMPOSITION DE PLUSIEURS MILIEUX DE CULTURE (en g.L
-1
)
Exemples de milieux
synthétiques
MILIEU UREE-INDOLE
Urée 2,0 g
L-tryptophane 0,3 g
éthanol à 0,95 1 ml
rouge de phénol 2,5 mg
chlorure de sodium 0,5 g
dihydrogénophosphate de potassium
0,1 g
hydrogénophosphate de potassium
0,1 g
CITRATE DE SIMMONS
citrate de sodium 1,0 g
bleu de bromothymol 0,08 g
chlorure de sodium 5,0 g
sulfate de magnésium 0,2 g
hydrogénophosphate de potassium
1,0 g
dihydrogénophosphate d'ammonium
1,0 g
Exemples de milieux
empiriques de base
TRIPTO-CASEINE SOJA
peptone trypsique de caséine 15,0 g
peptone papaïnique de soja 5,0 g
chlorure de sodium 5,0 g
agar 15,0 g
BCP LACTOSE
Peptone 5,0 g
Extrait de viande 3,0 g
Lactose 10,0 g
Bromocrésol pourpre 0,025 g
Agar 11,0 g
Exemples de milieux
empiriques enrichis
(non sélectifs)
GELOSE COLUMBIA AU SANG
mélange spécial de peptones 23,0 g
Amidon 1,0 g
chlorure de sodium 5,0 g
agar 10,0 g
sang 50 ml
GELOSE « CHOCOLAT »
peptone trypsique de caséine 7,5 g
peptone pepsique de viande 7,5 g
amidon de maïs 1,0 g
hydrogénophosphate de potassium
4,0 g
dihydrogénophosphate de potassium
1,0 g
chlorure de sodium 5,0 g
hémoglobine 10,0 g
supplément Polyvitex (vitamines)
1,0 mL
agar 15,0 g
Exemples de milieux
sélectifs
BEA (bile esculine azide)
Peptone 17,0 g
peptone pepsique de viande 3,0 g
extrait de levure 5,0 g
esculine 1,0 g
citrate de sodium 1,0 g
citrate de fer ammoniacal 0,5 g
bile de boeuf déshydratée 10,0 g
azide de sodium 0,25 g
chlorure de sodium 5,0 g
agar 13,0 g
DRIGALSKI
Peptone 15,0 g
extrait de viande 3,0 g
extrait de levure 3,0 g
lactose 15,0 g
désoxycholate de sodium 1,0 g
cristal violet 0,005 g
bleu de bromothymol 0,080 g
thiosulfate de sodium 1,0 g
agar 11,0 g