7/21/2019 La Nutrition Bactérienne

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La nutrition bactérienneComme tous les êtres vivants, les bactéries s'alimentent à partir du milieu extérieur. Certains de ces aliments servent de

matériaux de construction, d'autres de source d'énergie nécessaire aux synthèses et à la vie de la bactérie. Lorsqu'il y a

croissance bactérienne la ration énergétique doit être supérieure à celle indispensable à la survie de la bactérie

Conditions physico-chimiques de la croissance

Températuren distingue classiquement !

•  "es microorganismes mésophiles ! optimum de croissance entre #$ et %$&C

•  Les thermophiles ! optimum supérieur à %$&C

•  Les psychrophiles ! optimum inérieur à #$&C

•  et même les cryophiles, culture possible à %&C et en dessous

Les bactéries pathogènes de l'homme sont des mésophiles, avec un optimum aux environs de ()&C.

Les psychrophiles *ouent un r+le important dans la dégradation des produits laitiers et dans la dégradation des aliments

conservés au roid. ls peuvent être responsables de troubles digestis.

pH

La plupart des bactéries demandent un milieu neutre ou légèrement alcalin -p ),/0 certaines espèces pathogènes dont1ibrion, se cultivent bien en milieu très alcalin, les lactobacilles -lores du vagin par exemple0 se développent à p légèrement

acide 2,( à 2,/.

Pression osmotiqueLes bactéries tolèrent de ortes variations de concentrations ioniques. Certaines sont très tolérantes ou même exigeantes en

orce ionique élevée, on les dénomme halophiles, et certaines bactéries halophiles sont pathogènes -Vibrion haemolyticus0. Les

germes halophiles et même les germes hyperhalophiles entra3nent des dégradations des aliments -salaison0.

Pressions partielles d'oxygènen distingue classiquement !

• 4 Les aérobies stricts -50 ! ils ne peuvent vivre qu'en présence d'air, sont incapables de ermenter. L'oxygène

moléculaire est l'accepteur inal d'électrons de la cha3ne respiratoire.

4 Les microaérophiles -#0 ! se développent mieux ou exclusivement lorsque la pression partielle d'oxygène est

inérieure à celle de l'air.

4 6ermes anaérobies acultatis -(0 ! se multiplient avec ou sans air. Ce groupe comprend la ma*orité des bactéries

d'intérêt médical.

4 6ermes anaérobies stricts -%0 ! ils peuvent se développer uniquement en absence d'air. Ces bactéries ermentent

les substrats. Le plus souvent l'oxygène est aussi toxique pour ces bactéries.

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Ci dessous représentation des croissances en milieu gélifié pour ces 4 catégories

 

Deux moyens d'obtenir l'anaérobiose : par réduction de O2 et génération locale de H2 et dans une enceinte close en

atmosphre réductrice!

Substances antibactériennes contenues dans le milieuCertains produits chimiques modiient la croissance des bactéries en la ralentissant. Certaines de ces substances sont des

nhibiteurs sélectis de certaines bactéries et on les ra*oute dans les milieux pour avoriser la multiplication des bactéries

nsensibles ! c'est le principe des milieux sélectis ou d'enrichissement.

Croissance des bactériesn milieu solide7ne cellule bactérienne déposée sur une gélose nutritive, se développe et orme une colonie visible après #$ générations

5$2 bactéries0. Ces colonies bactériennes se répartissent en ( types principaux !

• Lisse -8mooth 9 80

• :uqueux -:0

• ;ugueux -rough 9 ;0

L'aspect des colonies varie selon les espèces bactériennes permettant de les repérer au sein d'un produit polymicrobien après

séparation sur milieu gélosé.

Colonies rugueuses

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Colonies lisses

Colonie lisses a"ec des secteurs

n milieu liquide

<n milieu liquide, la plupart des bactéries donnent une croissance homogène dans le bouillon de culture. Ceci permet une étude

de la croissance de ces bactéries. n peut de a=on simple mesurer le nombre de cellules vivantes ou la concentration

cellulaire totale. Ceci permet de décrire la courbe de croissance de la bactérie. n distingue 2 phases successives.

5 4 >hase de latence ! adaptation, synthèse des en?ymes indispensables à la croissance.

# 4 >hase d'accélération ! les en?ymes adaptatives ont été synthétisées mais à des vitesses diérentes selon les bactéries, d'o@

un phénomène d'accélération de la croissance de la population qui atteint ensuite la phase exponentielle.

Croissance typique d'une bactérie en milieu liquide

 N est le nombre de bactéries, N0 est l'inoculum, N1 le nombre de bactéries

en fin de phase d'accélération, N2, le nombre de bactéries en fin de phase

exponentielle et Nf le nombre de bactéries final.

1 : Phase de latence ; 2 : phase d'accélération ; 3 : phase uasi!

exponentielle ; " : phase de ralentissement ; # : phase stationnaire ; $ :

 phase é%entuelle de mortalité.

(0 Après la phase de latence, la multiplication s'eectue à taux constant ! la multiplication est exponentielle ou proche de celle4

ci. n mesure la rapidité de croissance par le temps mis pour une bactérie pour se diviser -temps de génération0, qui est aussi

e temps que met une population bactérienne pour doubler -temps de doublement0. Le taux de croissance correspond à'inverse d'un temps de génération. "u ait de la carence nutritive -in vitro 0, la croissance se ralentit ultérieurement puis s'arrête.

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La phase de croissance assimilable à une exponentielle peut être très courte. n vitro, le temps de génération se mesure

habituellement en minutes. n vivo, la croissance est le plus souvent très ralentie ! la physiologie bactérienne n'est pas similaire.

Les bactéries doivent lutter pour leur approvisionnement en nutriments, en er, en vitamines mais aussi contre des produits

antibactériens présents dans notre organisme tels que lyso?yme et complément. l aut aussi penser que, in vivo, la plupart des

bactéries sont phagocytables par les macrophages et les polynucléaires. 8ous l'action des antibiotiques la croissance pourra se

ralentir -les temps de génération augmentent ! c'est la bactériostase partielle0, ou s'arrêter totalement -bactériostase0.

Au laboratoire les croissances sont obtenues en bouillon de viande -ou similaire0 nutriti, on obtient en in de croissance un

rouble visible à l'oeil -quand la densité bactérienne dépasse /x5$2 cellulesBml.

8ur un support -gélose0 contenant des nutriments et ensemencé par rottement -pipette portant des bactéries0 on obtient -voir

ci4dessus0 en in de croissance des colonies -issues d'un ou quelques cellules0.

#echni$ue d'ensemencement sur gélose!

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%n résumé les colonies sont obtenues isolées

<n ensemen=ant en nappe homogène on peut dénombrer les cellules initialement présentes car elles donne des colonies, on

parle d'7nités4ormant4Colonies ou 7C car on n'est pas certain qu'une colonie ne soit pas issue d'un micro4amas.

Dénombrement par étalement sur gélose

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Les bactéries orment des colonies dont l'aspect peut être rapidement évocateur, ici pas d'hémolyse sur gélose au sang à

gauche, hémolyse à droite0

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