La nutrition - E

La nutrition
Chapitre 3
La cellule bactérienne est faîte de différentes molécules :
 Petit molécules simple (oses, acides aminés, acides gras), ils sont « stocké » est forme le pool
cytoplasmique
 Molécule complexe (= polymère), ceux sont des synthèses.
Toutes les matières organiques nécessaires à la bactérie peuvent être puisées dans le milieu : on
parle alors de « nutriment » ou ils sont synthétisés directement par la bactérie elle-même.
Vocabulaire :
- Nutriment : ceux sont des molécules simples (de petite taille) qui sont assimilés par la
bactérie. Elle les trouve dans le milieu.
- Milieu minimum : c’est un milieu qui contient le minimum de nutriment nécessaire pour la
croissance de la bactérie peu exigeante.
Pour la croissance, une bactérie a besoin d’éléments chimiques
 Carbone, Hydrogène, Oxygène, Azote, Phosphore et Soufre. Ceux sont les éléments
majeurs.
 Na+, K+, Mg2+, Cl-,….. .Ceux sont les éléments mineurs
 Quantité négligeable = oligoéléments
Les besoins de chaque bactérie en éléments chimique sont différents, cela permet de les classé en
fonction du type trophique.
Les bactéries ont besoin en plus d’une source d’énergie pour permettre de réaliser leur synthèse.
I.
Besoins alimentaires
1. Besoins énergétique
a) La bactérie utilise l’énergie de la lumière (elle ne se développe que avec de la lumière)
C’est de la photosynthèse, c'est-à-dire fabrication d’énergie et de matière
organiques. Elle se fait à partir de matière minérales et en présence de lumière.
L’énergie est stockée sous forme d’ATP.
C’est des micro-organismes phototrophes.
b) La bactérie fabrique l’énergie par oxydation de substance chimique.
Elles sont chimiotrophes
On distingue deux catégories :
 Oxydation de substances minérales (NO3-) : Chimiolithotrophes
 Oxydation de substances organiques (glucose) : chimioorganotrophes.
1
c) Paratrophes : c’est une bactérie qui se développe dans des cellules hôtes (cellules infectés).
Elles utilisent l’énergie de la cellule infectée.
2. Besoin d’éléments de structure
-
-
-
II.
Source de carbone :
o La bactérie utilise que du carbone minéral (CO2, HCO3-, CO32-…)
 Bactérie autotrophe (a les enzymes qui faut pour les matières organiques)
o La bactérie utilise que du carbone organique
 Bactérie hétérotrophe
Source d’azote (protéine)
o Minéral (NH4+)
o Organique (acides aminés = désamination, transamination)
Source de phosphore
o ATP, Acides nucléiques (source de phosphate : KH2PO4)
Les facteurs de croissance
C’est une substance organique qui est indispensable à la croissance de la bactérie mais elle ne sait
pas le fabriquer. Il doit être présent dans le milieu (acides aminés, base azoté, vitamine)
 Une bactérie est prototrophes : bactérie qui n’a pas de besoin de facteur de croissance.
 Une bactérie est auxotrophe : bactérie qui a de besoin de facteur de croissance. Si elle a
besoin de plusieurs, elle est poly auxotrophes
 Les bactéries auxotrophe
- Ils agissent à faible dose (1 à 2 µg/mL pour les vitamines et 25 mg/L pour les acides aminés
- Spécificité lié à la structure chimique
Analogue structural
COOH2 Ceux sont des antibiotiques
COOH
(antimétabolites)
Application :
Dosage microbiologique de ces vitamines
Voir document 1
Exemple :
Dosage de la vitamine B6 sur du jus de légume. On utilise Entérococcus fécalis
On mesure un trouble par le biais de l’absorbance. L’absorbance augmente car la concentration en
bactérie augmente.
2
 Phénomène de Satellistisme
Souche Protothrophe
Fourni les facteurs de croissance
Source auxotrophe
III.
Les facteurs physiques
1. La température
Il intervient au niveau des réactions du métabolisme.
Pour chaque catégorie de bactérie, il existe un écart de température pour lequel le développement
est maximal (optimal).
Nombre de bactérie
3
Enzyme dénaturée
2
Nombre de
bactérie
1
0
-
Enzyme
inactive
température (°c)
Mésophile : la bactérie se développe entre 20°c et 40°c
Thermophile : la bactérie se développe entre 50°c et 70°c
Psythrophile : la bactérie se développe entre 0°c et 20°c
2. Le pH
 Il intervient sur le métabolisme
 Il intervient sur la perméabilité (transport actif : synport/antiport)
-
Neutrophile : le pH est entre 6 et 8
Acidophile : le pH est entre 1 et 6 (ex : Lactobacillus, mycètes)
Basophile : le pH est supérieur a 9 (ex : Vibrio)
Le pH peut varier en fonction de l’utilisation des sucres et l’alcanisation des peptones.
La modification du pH limite la croissance, c’est pour cette raison que l’on ajoute des solutions
tampon pour empêcher que le pH ne varie trop (ex : phosphates, carbonates – craies, marbres)
3
3. Le dioxygène
On utilise le milieu GVF (Gélose Viande Foie) pour déterminer le type respiratoire d’un microorganisme et un tube de Veillon.
A : AAF : indifférent au dioxygène
B : Aérobie Strict : Besoin de dioxygène
C : Microaérophile : faible concentration en dioxygène
D : Anaérobie Strict : le dioxygène est toxique
Chez les bactéries, on retrouve tous les types respiratoires. Chez les champignons, c’est aérobie et
chez les levures, c’est aérobie ou anaérobie.
4. Pression osmotique
La bactérie est sensible à la pression osmotique, elle est limitée par la paroi. La bactérie supporte des
fortes concentrations en sels :
- Halotolérante (supporter)
- Halophiles (pousse)
IV.
Application des milieux de culture
Pour une mise en culture, il faut tenir compte :
- De la température optimale
- Du pH du milieu
- Du besoin en dioxygène
- De l’exigence (source de carbone, facteur de croissance)
- Un milieu isotonique
Peptone : hydrolyse enzymatique d’une protéine (mélange d’acide aminé et de peptides = source
d’azote organique)
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Exemple :
Peptone trypsique de caseine
 Peptone : voir définition
 Trypsique : trypsine = enzyme
 Caseine : protéine hydrolysé
Pour enrichir un milieu, on rajoute soit de la cervelle soit du sang soit du sérum
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