B2-Physiologie Bacterienne Diapos

8/10/2019 B2-Physiologie Bacterienne Diapos

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Objectifs

les principaux lments de la physiologie bactrienne :

les conditions de la croissance bactrienne nutritionnellesenvironnementales

la croissance bactrienne proprement dite division bactriennedynamique de la croissance

leurs implications :

dans la conduite dun examen cytobactriologique

dans le diagnostic dune infection bactrienne


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Dfinition

Physiologie

Science des fonctions et des constantes dufonctionnement normal des organismes vivants,

unicellulaires comme pluricellulaires(Larousse Mdical)

Science qui traite des fonctions organiques parlesquelles la vie se manifeste

(Petit Larousse)


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Plan

Les principaux lments de Implication lors de lexamen

la physiologie bactrienne cytobactriologique

- Besoins nutritifs - Choix des milieux de culture

- Conditions environnementales - Choix de T, atmosphredincubation

- Division bactrienne - Dlais de croissance et derendu des rsultats

- Dynamique de la croissance - Dnombrement, identificationantibiogramme


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Besoins nutritifs (1)

Bactries : organismes vivants devant trouver dans

lenvironnement les substances ncessaires leur nergie et leurs synthses cellulaires

1. Source dnergie :

lumineuse : bactrie phototrophe composs minraux ou organiques : bactrie chimiotrophe

- lment minral : bactrie chimiolithotrophe- lment organique : bactrie chimioorganotrophe

2. Sources de carbone :

bactrie autotrophe : CO2 exclusivement bactrie htrotrophe : CO2 ou substances hydrocarbones

(alcool, acide actique, acide lactique, sucres divers,)


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Besoins nutritifs (2)

3. Sources dazote et besoins en soufre

4. Besoins inorganiques : phosphore

5. Autres lments :

Sodium, Potassium, Magnsium, Chlore

Oligo-lments : Manganse, Nickel, Zinc, Slnium,

Facteurs de croissance :- Acides amins : Acide folique, Acide nicotinique, - Divers : drivs de lhme

Vitamines : B6 (pyridoxine), K et drives, ...


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Quels sont les composs qui doivent tre inclus dans un milieude culture pour permettre la croissance bactrienne ?

Substrats nutritifs :Acides amins, peptides, bases nucliques,sucres, etc

Systme tampon

Sels minraux

Vitamines

autres facteurs de croissance pour certaines bactries :Sang, protines, hmoglobine, vitamines supplmentaires

Milieux de culture (1)


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- Composition

synthtiques Composition dfinie semi-synthtiques Ajout dun extrait dorganismes (levures : facteurs

de croissance)

complexes Ralisation empirique (extraits de viande, de levure,

extraits enzymatiques, protines = peptones)

- Rle

disolement Croissance de plusieurs espces denrichissement Croissance d1 espce en faible quantit favorise enrichis Croissance des bactries exigeantes slectifs Croissance dun type bactrien favorise

+ inhibition de celle des autres

( voir en T.P.)


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- Liquides bouillons de culture

En tubes

Ex : bouillonsdhmoculture

En flacons

Croissance bactrienne= trouble du bouillon

Incubation jusqu 15 jours 37 C le plus souvent


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- Solides milieux gloss en botes de ptri

Incubation 24 72 h 37 C le plus souventMise en vidence de colonies bactriennes

(1 bactrie 1 colonie)

Combinaison de plusieurs types de milieux de 2 (ECBU) 9 (Copro)


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Plan








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Conditions environnementales

Le pH : bactries neutrophiles (6- 8) Escherichia coli

alcalinophiles (> 8) Pseudomonasacidophiles (< 6) Lactobacillus

La pression osmotique : bonne tolrance gnralehalophiles : ncssitent du NaCl

halotolrants

La pression mcanique / hydrostatique : bonne tolranceespces barophiles (fonds marins)

La temprature : bactries msophiles : 10-45C optimum 30-37C,psychrophiles : -15C 20C (5-10C)thermophiles (45-70C)hyperthermophiles (>80C)


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Bactries

1 - arobies strictes(Pseudomonas)

2 - micro-arophiles(Campylobacter)

3 - aro-anarobies facultatives(Escherichia coli)

4 - anarobies strictes(Clostridium)

Conditions environnementales (2)

Loxygne molculaire = mode respiratoire des bactries

Croissance

bactrienne


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Atmosphre normale

Etuve CO2 (5%)

AnarobioseouMicroarophilie

Jarres

Atmosphres particulires

Sachet


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Plan








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Division bactrienne

Croissance bactrienne=Accroissement ordonn et coordonn de tous les composants de

la bactrie

du nombre des bactries

appauvrissement du milieu de culture en nutriments

enrichissement du milieu en sous-produits du mtabolisme


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Division bactrienne (2)

Bactrie = organisme asexu

Reproduction par division cellulaire :

- Allongement de la bactrie,

- Duplication des constituants- Sparation

1 cellule mre

2 cellules filles identiques

= reproduction binaire= scissiparit Etc, 1 colonie


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Dlais de croissance

Temps de gnration de quelques espces bactriennes

Bactrie In vitro(min) In vivo(h)

Escherichia coli 20-40 5

Staphylococcus aureus 40 3-5

Pseudomonas aeruginosa 40 4Mycobacterium tuberculosis 120-240 24-48

Temps de division et dlais de croissance dpendent :

- de la bactrie- des conditions du milieu extrieur (favorables/dfavorables)

Conditionne le dlai de lanalyse et donc du rendu des rsultats


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1. Latence2. Acclration3. Exponentielle4. Ralentissement5. Stationnaire 6. Dclin

Tempsdincubation

Log dunombrebactries

Dynamique de la croissance

Courbe de croissance = tude en milieu liquide : 6 phases


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Dynamique de la croissance (2)

Courbe de croissance = tude en milieu liquide : 6 phases(milieu adapt non renouvel)

- Phase de latence : Croissance 0Accoutumance des bactries lenvironnement

- Phase dacclration : vitesse de croissance

- Croissance exponentielle :Taux de croissance maximal

- Phase de ralentissement : vitesse de croissance, puisement du

milieu, accumulation des dchets- Phase stationnaire : arrt de la reproduction (facteur limitant)

taux de croissance nul (division = autolyse)

- Phase de dclin : ressources puises, le nombre de bactries


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Applications

1/ Application au dnombrement des bactries par unit de

volume dchantillon analys

Dnombrement aprs culture (bactries viables) :

ensemencement dun volume dfini dchantillon sur milieu de cultureglos UFC/ml (Units Formant Colonie/ml)

Ex : 100 ml de LBA 70 colonies bactriennes

700 UFC/ml (seuil significatif : 104

UFC/ml)

autres : lames immerges (Uricult) pour lECBU bactriurie


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Ex: ECBU Bactriurie

- Ensemencement volume dfini durine + dnombrement des coloniesbactriennes

- Lame immerge :

Milieu bacilles Gram ngatif

Milieu tous germes

Bactries ou UFC/ml 103 104 105 106 107

- Seuils significatifs (UFC) / ml Cystite aigu : 103 Escherichia coli, 105 autres bactries Pylonphrites et prostatites 104

ITU nosocomiales 103

Applications (2)
http://images.google.fr/imgres?imgurl=http://www.almedica.ch/news/data/images/uricult.jpg&imgrefurl=http://www.almedica.ch/shop/angebote.html&h=276&w=233&sz=4&hl=fr&start=1&tbnid=BdTCLBKNRM6SuM:&tbnh=114&tbnw=96&prev=/images%3Fq%3Duricult%26gbv%3D2%26svnu


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2/ Application lidentification bactrienne

Etude de la croissance en prsence de divers substrats =tude du mtabolisme bactrien

Saccharose

Arabinose

Inositol

ExempleEtude dumtabolismeglucidique

avec galerieminiaturise

Escherichiacoli

Klebsiellapneumoniae

Applications (3)


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3/ Application la ralisation de lantibiogramme

Etude de la croissance en prsence de diversantibiotiques

Disquedantibiotique

Inhibition de lacroissance

(souche sensible)

Croissance(souche rsistante)

Applications (4)


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4/Conduite dun examen cytobactriologique (Ex : ECBU)

J0 Examen direct (GB, GR, bactries, ) et mise en culture

J1 1 type de colonies

isoles

Plusieurs types de

colonies isoles

Plusieurs types de

colonies non isoles

RisolementNumrationIdentification(s)

Antibiogramme(s) ventuel(s)

Applications (5)

J2Identification et

antibiogramme ventuelRsultat

J3 Rsultat


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Conclusion

- Intrt de ltude de la croissance bactrienne : multiple

Lors dune maladie infectieuse :- isolement, dnombrement et identification de la ou des bactriesen cause

- dtermination de la sensibilit aux antibiotiques

Ralisation de contrle de strilit ou de densit microbienne danscertains locaux (air des blocs opratoires, surfaces, )

Contrle de la qualit microbiologiqueAliments, eaux, mdicaments, produits cosmtiques,

Importance de connatre la physiologie bactrienne +++

Importance des conditions de ralisation de la culture bactrienne

(besoins nutritifs et conditions environnementales respects)


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2 sites Internet

http://www.phem.fr/bio

puis Les bactries

Campus de microbiologie mdicale :http://www.microbes-edu.org

avechttp://www.microbes-edu.org/etudiant/etudiants.html

Pour en savoir plus ...

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