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Labo de Microbiologie 2018 Devoirs Directives Générales La première page doit inclure les informations suivantes : Le numéro du devoir Cote de cours : BIO3526 Votre nom ou vos noms Votre numéro de groupe La date Les devoirs peuvent être faits et remis individuellement ou en groupe de deux (vous et votre partenaire). Les devoirs doivent être dactylographiés sauf pour les calculs qui peuvent être faits à la main. Les tableaux et les graphiques doivent être générés à l'ordinateur, être clairs et concis. Les tableaux et les graphiques doivent avoir un titre approprié et une légende si appropriée. Seulement que des copies papier des devoirs seront acceptées. NE PAS envoyer les devoirs par courriel. La remise des devoirs doit être faite à l'aide-enseignant approprié à la date indiquée AVANT que vous ne quittiez le labo. Une pénalité de 10% par jour sera imposée sur les devoirs remis en retard (les weekends seront comptés comme une journée). Si une raison valide est donnée, telle que des raisons médicales, une exemption pour la remise de ce devoir sera accordée. Présentations PowerPoint: Utiliser le gabarit noir et blanc suivant pour vos présentations PPT. Les photos doivent être en couleur. Sauvegarder comme un fichier PDF avec une diapositive par page. Soumettre sur Brightspace dans le dossier approprié.

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Labo de Microbiologie 2018

Devoirs Directives Générales

La première page doit inclure les informations suivantes :

Le numéro du devoir

Cote de cours : BIO3526

Votre nom ou vos noms

Votre numéro de groupe

La date

Les devoirs peuvent être faits et remis individuellement ou en groupe de deux (vous et votre partenaire). Les devoirs doivent être dactylographiés sauf pour les calculs qui peuvent être faits à la main. Les tableaux et les graphiques doivent être générés à l'ordinateur, être clairs et concis. Les tableaux et les graphiques doivent avoir un titre approprié et une légende si appropriée. Seulement que des copies papier des devoirs seront acceptées. NE PAS envoyer les devoirs par courriel. La remise des devoirs doit être faite à l'aide-enseignant approprié à la date indiquée AVANT que vous ne quittiez le labo. Une pénalité de 10% par jour sera imposée sur les devoirs remis en retard (les weekends seront comptés comme une journée). Si une raison valide est donnée, telle que des raisons médicales, une exemption pour la remise de ce devoir sera accordée. Présentations PowerPoint: Utiliser le gabarit noir et blanc suivant pour vos présentations PPT. Les photos doivent être en couleur. Sauvegarder comme un fichier PDF avec une diapositive par page. Soumettre sur Brightspace dans le dossier approprié.

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Rubrique de correction pour les tableaux (Chaque cellule vaut 0.25 point)

Présentation Tableau 1 Tableau 2 Tableau 3 Tableau 4

Légende, entêtes des colonnes, et des rangées sont présents

Données appropriées sont incluses

Tableau généré à l’ordinateur

Les espaces et/ou les lignes sont utilisés judicieusement pour regrouper les données ou séparer les composantes du tableau

Lecture du tableau (indépendant, texte non redondant, clair et simple)

Légende

Débute avec le numéro du graphique

La première phrase est un titre spécifique et complet

Tous les symboles et les abréviations non standards sont expliqués dans la légende

Totaux /2.0 /2.0 /2.0 /2.0

Notes converties d’après les points attribués sur les devoirs respectifs

Rubrique de correction pour les graphiques

(Chaque cellule vaut 0.25 point)

Présentation Fig 1 Fig 2 Fig 3

Le bon type de graphique

Les variables appropriées sont présentées

Le graphique est fait à l’aide d’ordinateur

Mise en page appropriée – le graphique remplit 1/2 à 2/3 de la page

et fait à l’échelle afin d’utiliser l’espace disponible

La légende occupe le tiers de la page qui reste sous le graphique

Données

Les unités des axes et les échelles (l’intervalle pour l’abscisse et

pour l’ordonnée englobe l’étendue des données)

Identification des axes (appropriée pour les variables choisies)

Type d’ajustement de la courbe (meilleure tendance est illustrée)

Légende

Débute avec le numéro du graphique

La première phrase est un titre spécifique et complet

Totaux /2.5 /2.5 /2.5

Notes converties d’après les points attribués sur les devoirs respectifs

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Rubrique de correction pour les images microscopiques (Chaque cellule vaut 0.25 point)

Présentation

Le format exigé est respecté et le bon nombre d’images est fourni

Une diapo avec le titre est incluse et contient toute l’information requise

Données: Qualité des images

Images claires (In focus)

Bon frottis uniforme

Coloration uniforme (couleur)

Bonne coloration (couleur)

Légende

Débute avec le numéro de la figure

Fournis un titre spécifique et complet

Type de coloration et le colorant utilisé si approprié

Forme cellulaire

Agrégation

Grossissement

Totaux /3.0

Notes converties d’après les points attribués sur les devoirs respectifs

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Devoir 1 Partie 1: Problèmes. Résoudre les problèmes suivants. Vous n'avez pas à montrer vos calculs. Soumettre seulement vos réponses finales. Indiquer vos réponses à deux chiffres significatifs après la virgule (Ex. 0.023). Notez : NE PAS arrondir les résultats de vos calculs jusqu’à la réponse finale. (2.5 points/question)

1. Quelle est la molarité d’une solution de chlorure d’ammonium préparé en diluant 150.0 mL

d’une solution de 2.0 M NH4Cl à 3.0 L?

2. Un étudiant dilue un échantillon d'une solution de KOH de 2.1 M en ajoutant 135.00 mL d'eau.

L'étudiant dilue alors cette solution 3X et détermine que la concentration de la solution finale

est de 0.025 M KOH. Quel était le volume de l'échantillon original?

3. Un microbiologiste veut préparer une solution mère de H2SO4 afin que des échantillons de

5.0 mL produisent une solution avec une concentration de 0.10 M lorsqu'elle est ajoutée à

100.0 mL d'eau. Quelle devrait être la molarité de la solution mère?

4. Quel volume d'eau devrait être ajouté à 10.0 mL d'une solution d'acide acétique 5.0 M pour

obtenir une concentration finale de 0.25 M d'acide acétique?

5. Trois solutions "A", "B" et "C" sont mélangés pour obtenir le rapport suivant: A: B: C = 1: 2: 8.

Chacune de ces solutions a été diluée par quel facteur?

6. Un microbiologiste a trois cultures microbiennes: E. coli à une densité de 5 X 109 cellules /

mL, B. subtilis à une densité de 5 X 108 cellules / mL et P. notatum à une densité de 1 X 106

cellules / mL. À partir de celles-ci, il souhaite préparer une culture mixte unique contenant 5

X 108 cellules/mL d’E.coli, 1.25 X 108 cellules/mL de B. subtilis, et 2 X 105 cellules/mL de P.

notatum dans un volume final de 10 mL. Quel volume de milieu de culture et de chacune des

cultures originales devrait être utilisé pour accomplir ceci?

7. Le microbiologiste mentionné dans le problème précédent se rend compte qu'il n'a que 2.25

mL de milieu. Compte tenu de cette information, quel est le volume maximal du mélange

microbien décrit précédemment qui peut être préparé?

8. Trois parties d'eau sont ajoutées à 2 parties d'une solution de 2.0 M de FeSO4 et 4 parties

d'une solution 1.0 M de FeSO4. Quel est le pourcentage (m / v) de FeSO4 dans la solution

finale? (MM de FeSO4 : 151.91 g/mole)

9. Un microbiologiste prépare 100 mL d'une solution 0.3 M de K2Cr2O7 dans de l'eau. Une

semaine plus tard, 30 mL d'eau se sont évaporés. Quelle quantité d'eau le microbiologiste

doit-il ajouter à la solution évaporée pour obtenir une solution à 0.5% (m / v) de K2Cr2O7? (MM

de K2Cr2O7 : 294.19 g/mole)

10. Un essai chimique a déterminé que la concentration d'une solution de 100 mL d'une

substance inconnue est de 2.0 M. La solution est complètement évaporée, laissant 20 g de

cristaux du soluté inconnu. Quelle est la masse molaire de la substance inconnue?

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11. L'administration d'antibiotiques chez les enfants âgés de 3 mois ou moins se fait

généralement en fonction du poids. Par exemple, la dose recommandée d'amoxicilline est de

30 mg / kg. Combien de millilitres d'une solution d'amoxicilline à 0.1 g / mL doivent être

administrés à un enfant pesant 7 kg.?

12. Vous souhaitez préparer une solution qui contient 300 g d'un composé "A" et qui est à une

concentration finale de 2 M du composé "A". Quel volume d'eau devez-vous ajouter à 300 g

de composé "A" afin d'obtenir la solution désirée (MM du composé “A”: 50g/mole; densité du

composé “A”: 1.5g/mL)?

Le diagramme suivant représente deux solutions (A et B) séparées par une membrane

perméable à l'eau qui est imperméable aux solutés. Utilisez ceci comme condition initiale

pour répondre aux questions 13-17.

13. Quelles sont les osmolarités des solutions A et B sous les conditions originales?

14. Quelle est la relation osmotique de la solution A relativement à la solution B?

15. Quelle est la relation tonique de la solution A relativement à la solution B?

16. Quelle sera l’osmolarité dans le compartiment A une fois l’osmose complétée?

17. Quel sera le volume dans le compartiment B une fois l’osmose complétée?

18. Calculer les osmolarités de chacune des solutions suivantes : (Notez: tous les solutés sont

imperméables sauf pour l’urée)

0.25 M Na2CO3 + 1M urée

0.02 M Al(NO3)3

0.125 M LiBr

0.05 M glucose + 0.2M NaCl

19. Indiquer la relation osmotique et tonique des globules rouges, dont l’osmolarité interne et de

250 mOsM, relativement à chacune des solutions indiquées.

Solution RBC Vs Solution

Tonicité Osmolarité

0.05 M Na2CO3 + 1M urée

0.02 M Al(NO3)3

0.125 M LiBr

0.05 M glucose + 0.2M NaCl

20. Combien de grammes de CaCl2 faut-il dissoudre dans 1 L d'eau pour obtenir une solution

isosmotique aux globules rouges? (Osmolarité des GR: 250 mOsm; MM de CaCl2: 110.98

g/mole)

A.

800 osmoles

10 litres

B.

250 osmoles

5 litres

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PARTIE 2: DONNÉES EXPÉRIMENTALES ET LEURS INTERPRÉTATIONS (5

POINTS/QUESTION)

EXERCICE 1.0: GÉNÉRER UNE COURBE STANDARD ET DÉTERMINER UNE

CONCENTRATION INCONNUE DE BLEU DE MÉTHYLÈNE

1. Montrez votre calcul de la façon dont 5 mL d'une solution de 0.4 mM de bleu de méthylène

ont été préparés à partir d'une solution mère de 0.26% (m/v).

2. Soumettre une courbe standard générée avec Excel qui représente la relation entre la

concentration de bleu de méthylène (% m / v) et l'absorbance à 550 nm. Présentez la

meilleure droite. Indiquer l'équation de la droite et le coefficient R2.

3. D'après vos résultats, quelle était la concentration inconnue de bleu de méthylène? Indiquer

la concentration obtenue à partir de chacune des deux dilutions. Montrez vos calculs.

EXERCICE 1.1: DIFFUSION, OSMOSE ET TONICITÉ DES GLOBULES ROUGES

4. Complétez le tableau suivant :

Sucrose

Molarité

(M)

Osmolarité

(OsM) % Hemolyse

NaCl

Glycérol

5. Soumettre un graphique qui représente la relation entre les osmolarités des différentes

solutions et le pourcentage d'hémolyse des globules rouges. Présentez la ligne qui illustre la

tendance. Ne pas inclure une ligne de la meilleure droite.

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6. D'après vos résultats, quelle est l'osmolarité interne approximative des globules rouges?

Justifiez votre réponse.

7. Selon vos résultats, la membrane cellulaire est la plus perméable à quel soluté? Expliquez

comment vous avez atteint cette conclusion.

8. Définir brièvement les termes crénation et hémolyse en relation avec l'osmose.

EXERCICE 1.2: CROISSANCE BACTÉRIENNE VS LA CONCENTRATION DE SOLUTÉ

9. Parmi les différentes conditions de croissance utilisées dans cet exercice de laboratoire,

laquelle (s) le cas échéant, permettrait la croissance d'un halophile modéré. Justifiez votre

réponse.

10. Parmi les différentes conditions de croissance utilisées dans cet exercice de laboratoire,

laquelle (s) le cas échéant, permettrait la croissance d'un osmophile modérée. Justifiez

votre réponse.

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Devoir 2

Partie 1: Problèmes. Résoudre les problèmes suivants. Vous n'avez pas à montrer vos calculs.

Soumettre seulement vos réponses finales. Indiquer vos réponses à deux chiffres significatifs

après la virgule (Ex. 0.023). Notez : NE PAS arrondir les résultats de vos calculs jusqu’à la

réponse finale. (3.0 points/question)

1. Laquelle des méthodes utilisées dans ce laboratoire serait la meilleure pour déterminer le

nombre total de bactéries dans un millilitre d'eau de lac? Expliquez brièvement pourquoi cette

méthode a été choisie et pourquoi les autres n'étaient pas.

2. Des mesures de turbidité ont été prises de trois cultures bactériennes différentes. L'une

d'entre elles était une culture d'Escherichia coli qui a les caractéristiques suivantes: un

diamètre de 1 μm, une longueur de 2 μm et un volume de 1 μm3. La deuxième était une culture

de Bacillus subtilis qui a les dimensions suivantes: un diamètre de ≈1.0 μm, une longueur de

≈10 μm et un volume de ≈5μm3. La troisième était une culture de Micrococcus qui a les

dimensions suivantes: un diamètre de ≈1.0 μm et un volume de ≈0.5μm3. Les trois cultures

ont eu la même mesure de turbidité. Indiquez l'ordre, du plus haut au plus petit nombre de

cellules / mL des trois cultures. Indiquer le raisonnement de l'ordre choisi.

3. Pour évaluer le nombre de bactéries dans le bœuf haché, un échantillon de 5 g de viande est

homogénéisé dans 35 mL d'eau, pour un volume total de 40 mL. Un échantillon de 2 mL de

la suspension de viande est ensuite dilué par un facteur de 103X. 1 mL de la dilution finale est

ensuite ajouté à 2.5 mL de solution saline à partir de laquelle 0.1 mL a été étalé. Si 100

colonies ont été observées sur la plaque, quel était le nombre initial de bactéries / g de bœuf

haché?

4. Vous effectuez les dilutions en série suivantes: 15X, 1/4 et 1: 4. Quelle est la dilution finale

obtenue par cette série?

5. Considérez le schéma de dilutions suivant:

Indiquez le nombre total d'UFC dans la totalité de la quantité de 500 mL de l'échantillon d'eau

originale du lac. (TNTC = trop nombreux pour être comptés.)

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6. Une marque de yogourt probiotique prétend contenir environ 1015 bactéries viables dans 30

mL. Vous souhaitez vérifier cette affirmation en effectuant un compte viable. Quelles dilutions

feriez-vous si vous n'aviez que deux plaques disponibles et que vous vouliez prélever des

échantillons de 0.1 mL?

7. Un compte viable d'une culture de la bactérie montrée dans cette

image a été réalisé de deux manières différentes. Dans le premier

cas, 0.1 mL d'une dilution à 10-6 a été étalé et a donné 115 UFC.

Dans le second cas, la culture a d'abord été traitée dans un

homogénéisateur, après quoi 0.1 mL d’une dilution à 10-7 a été

étalé. Dans ce cas, 102 UFC ont été observés. Expliquez

brièvement la différence dans les comptes viables obtenus.

8. Vous effectuez des comptes viables sur une culture d'Escherichia coli (une petite bactérie en

forme de bâtonnet) et une culture de Micrococcus Luteus (une bactérie en forme de cocci),

contenant chacune 1010 bactéries dans 100 mL. Combien d’UFC seraient attendues si vous

étalez 0.2 mL de dilutions de 10-5 de chaque culture?

9. Vous faites un NPP pour déterminer le nombre de bactéries / gramme de camembert. Pour

ce faire, 100 g de fromage sont homogénéisés dans un volume final de 1L. La suspension est

ensuite utilisée pour effectuer un test NPP à trois tubes. Des tubes contenant 10 mL de

bouillon ont été inoculés avec 1 mL de chacune des dilutions respectives. Vous obtenez les

résultats indiqués dans le tableau ci-dessous.

Quel est le nombre le plus probable de bactéries/g de fromage?

10. Vous effectuez également un compte viable à partir de la même suspension originale

présentée dans la question précédente. Quelle dilution de la suspension devriez-vous mettre

sur plaque pour confirmer le résultat du NPP en supposant que vous étalez 0.1 mL? Indiquer

la dilution et le nombre attendu de colonies.

11. Deux millilitres d'une culture d’E. coli sont mélangés avec 8 mL de colorant. Une goutte

(environ 0.1 mL) de cette dilution est appliquée à la cellule de comptage d'une lame

d'hématimètre. Trois carrés (carrés de couleur jaune sur l'image ci-dessous) sont comptés

donnant les résultats suivants: 36, 44 et 40 bactéries. Combien y a-t-il de bactéries par mL

dans l'échantillon original?

Dilution 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7

# de tubes positifs 3 3 2 2 0 1

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12. Vous effectuez un test NPP à trois tubes sur un échantillon de lait de 100 mL. Des tubes

contenant 5 mL de bouillon ont été inoculés avec 1 mL de chacune des dilutions respectives.

Vous obtenez les résultats indiqués dans le tableau ci-dessous.

Quel nombre moyen de bactéries vous attendez vous d’observer dans un carré d'une lame

d'hématimètre? Les dimensions du carré choisi sont de 0.05 mm X 0.05 mm X 0.1 mm.

13. Le tableau ci-dessous indique les diamètres approximatifs du champ de vision observés avec

les différents objectifs du microscope.

Objectif Diamètre (mm)

4x 4.0 mm

10x 2.0 mm

100x 0.2 mm

Une bactérie (A) est visualisée avec l'objectif 10x et observée comme étant un bâtonnet dont la

longueur est d'environ 1 / 10e du champ de vision. Une autre bactérie (B) est visualisée avec

l'objectif 100x et observée comme étant un bâtonnet dont la longueur est d'environ 1 / 5e du

champ de vision. Quelle bactérie est plus longue? (Indice: consultez la question suivante)

14. Un spécimen est examiné au microscope avec un oculaire de 4X et un objectif de 10X. Une

mesure de l'échantillon dans le champ de vision était de 0.2 mm. Quelle est la taille originale

du spécimen?

15. Un spécimen est examiné en utilisant deux microscopes différents. Dans un cas (A),

l'échantillon a été visualisé en utilisant un oculaire avec un grossissement de 4x et un objectif

de 40x. Dans le second cas (B), l'échantillon a été visualisé avec un oculaire de 10x et un

objectif de 10x. Laquelle des affirmations suivantes est (sont) vraie (s)? Indiquez toutes les

énoncés qui sont vrais.

A. La taille observée du spécimen serait la même dans les deux cas.

B. La taille observée du spécimen serait plus grande pour B comparativement à A.

C. La fraction du champ de vision occupée par l'échantillon A serait supérieure à celle occupée

par B.

D. La taille du champ de vision serait plus petite en A par rapport à B.

Dilution 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8

# de tubes positifs 3 3 3 3 2 1 0

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Partie 2: Données expérimentales et leur interprétation (5 points / question sauf

indication contraire)

EXERCICE 2.0: MESURES DE TURBIDITÉ (Suite de l’exercice 1.2)

1. Complétez les tableaux suivants:

Croissance de S. aureus en fonction de l’osmolarité

Concentration

de soluté

(%m/v)

Osmolarite (Osm/L) O.D. 600

Sucrose NaCl Sucrose NaCl

0.5

5

10

15

Croissance d’E.coli en fonction de l’osmolarité

Concentration

de soluté

(%m/v)

Osmolarité (Osm/L) O.D. 600

Sucrose NaCl Sucrose NaCl

0.5

5

10

15

2. Soumettre des graphiques à barres illustrant le pourcentage de croissance obtenu dans

chaque condition par rapport au bouillon sans soluté ajouté. Pour déterminer le pourcentage

relatif de la croissance, divisez la D.O. 600 de la condition étant évaluée par la D.O. 600 du

bouillon sans aucun soluté ajouté et multiplier par 100. Soumettre un graphique à barres pour

chaque soluté testé.

EXERCICE 2.4: COMPTE DIRECT D’UNE SUSPENSION DE LEVURE

3. Soumettez votre calcul pour la détermination du nombre de cellules de levure par millilitre

dans la suspension originale. Assurez-vous d'indiquer les informations suivantes: Dimensions

des carrés à partir desquels les comptes ont été obtenus, les trois comptes, le nombre moyen

de cellules par carré et votre calcul déterminant le nombre initial de cellules de levure / mL.

EXERCICE: 3.0 COMPTES VIABLES (Suite de l’exercice 2.1)

4. Soumettre un graphique à barres illustrant les comptes viables obtenus en fonction de

l'osmolarité.

5. Soumettre un graphique illustrant la relation entre les lectures de D.O.600 obtenues pour la

culture d’E. coli cultivée dans les différentes conditions et les comptes viables correspondants.

Inclure la ligne représentant la meilleure droite et le coefficient R2.

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EXERCICE 3.1: COMPTES VIABLES D’UN ÉCHANTILLON DE SOL (Suite de l’exercice 2.2)

6. Soumettre vos calculs pour la détermination du nombre de bactéries par gramme de sol.

EXERCICE 3.2: NPP D’UN ÉCHANTILLON DE SOL (Suite de l’exercice 2.3)

7. Complétez le tableau suivant. Sous le tableau, indiquez la combinaison de chiffres utilisée

pour déterminer l'indice NPP. Soumettez vos calculs montrant la détermination du NPP par g

de sol.

Dilution Nombre de tubes sur trois avec de la croissance

10-3

10-4

10-5

10-6

10-7

10-8

Combinaison NPP utilisée pour déterminer l’indice NPP:

Indice NPP:

NPP /g de sol (Montrer le calcul):

COMPARAISON DES COMPTES VIABLES

8. Déterminez le pourcentage de variation entre les deux méthodes utilisées pour déterminer le

nombre de bactéries dans l'échantillon de sol (NPP vs compte viable.) Montrez vos calculs.

EXERCICE 3.3, 3.5 et 3.6: VISUALISATION MICROSCOPIQUE DES BACTÉRIES (15 points)

9. Soumettre une présentation PPT, qui comprend les images suivantes. Assurez-vous de

suivre les instructions indiquées dans les directives générales.

• Photos de trois colonies différentes - indiquer la morphologie des colonies

• Coloration simple d'E.coli

• Trois colorations simples des colonies obtenues à partir d'échantillons de sol

• Trois colorations négatives des colonies obtenues à partir d'échantillons de sol

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Devoir 3

Partie 1: Problèmes. Résoudre les problèmes suivants. Vous n'avez pas à montrer vos calculs.

Soumettre seulement vos réponses finales. Indiquer vos réponses à deux chiffres significatifs

après la virgule (Ex. 0.023). Notez : NE PAS arrondir les résultats de vos calculs jusqu’à la

réponse finale. (3.0 points/question)

1. De quelle couleur seraient les bactéries du genre Bacillus et les bactéries du genre Salmonella

si l'étape iodée de Gram était omise dans la procédure de coloration de Gram?

A. Mauve et rouges respectivement

B. Rouge et mauve respectivement

C. Bleu et rouge respectivement

D. Les deux seraient rouges

E. Les deux seraient mauves

2. Cette image représente un schéma d'un frottis bactérien de Bacillus

subtilis. De quelle couleur chacune des structures identifiées dans

cette image serait-elle suite à une coloration de Gram typique?

Identifier la structure et indiquer la couleur attendue.

3. Laquelle de ces morphologies de spores est typique du genre

Bacillus?

4. Les bactéries de cette image apparaissent en rouge après une coloration de Gram typique. Selon cette information, ils appartiennent probablement à quel genre?

a. Moraxella. b. Escherichia. c. Mycobacteria. d. Streptococcus.

5. Les cellules dans l'image ci-dessus seraient de quelle couleur après une coloration de Gram où le lavage à l'éthanol a été omis?

a. Bleue. b. Mauve. c. Rouge. d. Incolore.

6. Une culture bactérienne est échantillonnée à deux moments représentant un intervalle de 70

minutes. 3.2 x 106 cellules / mL étaient présentes dans le premier échantillon et 5.12 x 107

cellules / mL dans le second échantillon. Combien de fois la population a-t-elle doublé au

cours de la période examinée?

1 2 3

4

a b c d

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7. Des cultures provenant des tissus d'un patient atteint de syphilis sont effectuées sur des

échantillons prélevés à un intervalle d'une semaine. Le premier échantillon avait 2000 UFC,

alors que le second échantillon comptait 22627 UFC. Quatre jours plus tard, un troisième

échantillon comptait 90 509 UFC. Est-ce que la vitesse à laquelle la bactérie se divise change

entre le premier et le deuxième échantillonnage comparativement à entre le deuxième et le

troisième échantillonnage? Justifier votre réponse.

8. Un biologiste détermine que la relation entre le nombre de cellules et la densité optique d'une

bactérie donnée est d'une unité de D.O. par 8 X 108 cellules. Un bouillon est inoculé au temps

t = 0 h avec un nombre inconnu de bactéries. Après 2 heures de croissance, le nombre de

cellules a été déterminé comme étant de 2.56 X 109. Si le temps de génération de ces

bactéries dans ces conditions est de vingt minutes, quelle devait être la densité optique initiale

au temps zéro?

9. La constante du taux de croissance (k) d’une population bactérienne est de 0.5 génération/heure. Si un bouillon est inoculé avec 1000 bactéries, combine de bactéries est-ce qu’il y aura après un jour?

10. Vous initiez deux cultures bactériennes, "A" et "B". La culture "A" contient initialement cent cellules et un taux de croissance (μ) de 0.01 cellule / minute. La culture "B" a initialement quatre cellules et un temps de génération de 23 minutes. Quelle culture atteindrait le plus haut nombre de cellules après 3 heures de croissance?

Considérez les informations suivantes pour répondre aux questions 11-13.

La culture illustrée dans le graphique suivant représente un litre de milieu contenant une quantité

limite de glucose (0.2 gramme). Au temps zéro, la culture contenait 0.001 g de cellules.

11. Quel est le temps de doublement (g) de cette culture?

Croissance des bactéries en fonction du temps. Le Log10 des nombres de cellules / ml est présenté (axe Y)

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12. Étant donné que la phase stationnaire commence après 260 minutes de croissance exponentielle, quel serait le rendement de croissance de cette culture (Yg; Grammes de bactéries / gramme de glucose)?

13. Tenez compte des informations fournies dans la question précédente. Supposons que le même profil de croissance a été obtenu avec 0.2 g de glucose (MM 180 g / mole) ou 0.2 g de lactose (MM 342 g / mole). Quelle source de carbone est la plus efficace (Ym le plus élevé)?

14. De quelle couleur un tube O-F recouvert d'huile et un tube sans huile seraient-ils pour des

bactéries avec chacune des caractéristiques métaboliques suivantes?

Anaérobie strict, qui fermente le glucose

Anaérobie strict, qui utilise le glucose par la respiration anaérobique

Anaérobie facultatif, capable de fermenter et de respirer le glucose

Aérobie strict, qui peut utiliser le glucose comme source de carbone

15. La levure est un anaérobie facultatif capable de métaboliser le glucose par fermentation éthanolique ou d'oxyder le glucose par la glycolyse et le cycle de Krebs. Combien de moles de CO2 chacune de ces voies métaboliques engendrerait-elle à partir de trois moles de glucose?

16. Considérez les informations données dans la question précédente. Combien de moles de

NADH seraient oxydées par le métabolisme de trois moles de glucose par voie aérobie et anaérobie (fermentation)?

Partie 2: Données expérimentales et leur interprétation (5 points/question)

EXERCISE 4.0 & 4.1: COLORATIONS DE GRAM ET ALCOOLO-RÉSISTANTE

1. Soumettre une présentation PPT qui inclut les images suivantes. Assurez-vous de suivre les

instructions indiquées dans les directives générales.

Colorations de Gram de S. aureus et d’E. coli

Colorations aloolo-résistante de B. subtilis et de M. smegmantis

EXERCICE 5.0: COURBE DE CROISSANCE D’E.COLI

2. Soumettre un graphique avec deux courbes de croissance (M9 + milieu de glucose à 37oC

avec agitation et M9 + glucose + 1% de tryptone à 37oC avec agitation) qui respecte les

critères suivants:

o Les changements de densité optique en fonction du temps

o Chaque courbe doit avoir 32 points de temps représentant l'intervalle T0 - T16h

o Considérez les cultures inoculées à 10 heures = T0, celles inoculées à 11 heures

= T1h, celles inoculées à midi = T2h et celles inoculées à 13 heures = T2h

3. Déterminez à partir de vos profils quelles phases ont été observées et le laps de temps de

chacune d'elles.

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4. Déterminez à partir de vos profils le temps de génération (g) et les taux de croissance (μ) de

chaque culture. Montrez comment vous êtes arrivé à ces valeurs.

5. Déterminez à partir de vos profils le nombre de fois que les populations ont doublées (n).

Montrez comment vous êtes arrivé à ces valeurs.

EXERCICE 5.1: RENDEMENTS DE CROISSANCE EN FONCTION DE LA SOURCE DE

CARBONE

6. Soumettre un tableau contenant les informations suivantes: Rendement de croissance

(valeurs de D.O.), masse de la source de carbone, moles de la source de carbone.

7. Soumettre un graphique à barres qui compare les rendements de croissance en fonction des

masses des différentes sources de carbone.

8. Soumettre un graphique à barres qui compare les rendements de croissance en fonction des

moles des différentes sources de carbone.

EXERCICE 5.3: BIOESSAI DE FERMENTATION DE LA LEVURE

9. Soumettre un graphique avec quatre courbes illustrant les moles d'éthanol produites en

fonction du temps avec chacune des quantités de glucose.

10. Soumettre un tableau présentant les taux de production d'éthanol (moles éthanol / min.) en

fonction des grammes de glucose.

11. Soumettre un graphique à barres qui compare les rendements en éthanol (en grammes) en

fonction des différentes quantités de glucose (grammes).

12. Soumettre un graphique à barres qui compare les rendements d'éthanol (en moles) en

fonction des différentes quantités de glucose (grammes).

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Devoir 4

Partie 1: Théorie (2.5 points/question)

1. Lorsque Staphylococcus epidermidis est inoculé sur gélose au phénoléthanol, les cellules

individuelles génèrent des colonies visibles tandis qu'Escherichia coli meurt. L’agar de

phénoléthanol est un exemple de quel type de milieu?

A. Un milieu a utilisation générale

B. Un milieu différentiel

C. Un milieu sélectif

D. Un milieu complexe

2. Qu’est-ce que l’agar?

A. Un polysaccharide dérivé d’une algue.

B. Une source d’azote dans un milieu solide.

C. Un polymère d’acides aminés dérivé des tendons.

D. Un polymère qui peut être dégradé par la majorité des bactéries d’importance médicale.

3. Quel composé peut-être utilise comme une source de carbone et d’azote dans les bouillons

de phénol rouge?

A. Sucrose.

B. Phénol rouge.

C. Acides aminés.

D. Sulfate d’ammonium.

4. Quel énoncé décrit probablement la fermentation d’un hydrate de carbone dans un bouillon

de phénol rouge?

A. Le milieu est limpide et est devenu jaune.

B. Le milieu est turbide et est tourné un rouge foncé.

C. L’indicateur de pH a changé de couleur indiquant la présence de produits alcalins.

D. Le milieu est turbide et démontre l’accumulation de gaz dans la fiole inversée.

5. Lequel des énoncés suivants au sujet de l’utilisation d’acides aminés dans un milieu de

culture est vrai?

A. Les acides aminés peuvent être utilisés comme source de carbone.

B. Les acides aminés peuvent être utilisés comme source d’azote.

C. Les acides aminés peuvent être utilisés comme source d’électrons.

D. Tous ces énoncés (A – C) sont vrais.

E. Les énoncés A et B sont vrais, mais pas C.

6. Quelle caractéristique (s) est (sont) commune (s) au bouillon de phénol rouge, à la pente

d’urée, et à la pente TSI?

A. Ces milieux contiennent du phénol rouge.

B. Ce sont des milieux qui permettent de déceler la fermentation.

C. Ce sont des milieux qui permettent de déceler la production d’acides.

D. Ce sont des milieux qui permettent de déterminer la source d’azote utilisée.

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7 – 10 Jumeler la réponse appropriée avec chacun des énoncés. Certaines réponses

peuvent être utilisées plus d’une fois et certaines aucune fois.

A. Phénol rouge sucrose B. Bouillon de nitrate C. Pente de citrate de Simmon

D. Pente de phénylalanine E. SIM

7. Utilisé pour vérifier la dégradation du tryptophane.

8. Utilisé pour vérifier la production d’acide phénylpyruvique.

9. Utilisé pour vérifier la production d’azote gazeux.

10. Utilisé pour vérifier la dégradation de la cystéine.

11 – 14 Jumelez chacun des réactifs ou compose avec le but approprié. Certaines

réponses peuvent être utilisées plus d’une fois et certaines aucune fois.

A. Réactif de Kovacs B. Ferrique sulfate C. Huile minérale stérile

D. Chlorure de zinc E. Extrait de levure

11. Utiliser pour déceler la présence de H2S.

12. Utiliser pour réduire la disponibilité d’oxygène.

13. Utilisé comme source de vitamines, d’acides aminés et d’autres nutriments.

14. Catalyseur qui réduit le nitrate.

15 – 20 Jumeler chacun des tests bactériologiques avec les observations ou réactions

qui indiquent un test positif. Certaines réponses peuvent être utilisées plus d’une fois et

certaines aucune fois.

A. Milieu OF B. Citrate de Simmon C. Agar de lysine et de fer

D. Bouillon de nitrate E. Bouillon de décarboxylase F. Pente d’urée

15. La présence de sous-produits alcalins qui change le milieu à une couleur rose.

16. La présence de sous-produits alcalins qui change le milieu à une couleur bleue.

17. Réduction du soufre génère un précipité noir.

18. L’indicateur de pH le mauve de bromcrésol devient mauve quand un produit alcalin est

généré.

19. Milieu vert en absence du métabolisme des sucres.

20. Milieu jaune suite à la fermentation d’un sucre.

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21. La production abondante d’acide par la fermentation du glucose mène à une diminution du

pH tel que le pH du milieu tombe sous 4.5. Lequel de ces tests peux détecter cela?

A. Milieu Sim

B. Test de méthyle rouge

C. Citrate de Simmon

D. Voges-Proskauer

E. Bouillon de phénol rouge

22. Laquelle de ces conclusions pourrait être valide pour un bouillon de nitrate rouge? Choisir

toutes les réponses applicables.

A. Le nitrate a été réduit au nitrite.

B. Le nitrate n’a pas été réduit.

C. Le nitrate a été réduit à l’ammonium et à l’azote gazeux.

D. L’organisme test peut faire la respiration anaérobique.

23. Lequel de ces tests peut déceler la réduction du soufre? Choisir toutes les réponses

applicables.

A. Milieu SIM.

B. TSI.

C. Agar de lysine avec fer.

D. Milieu O-F.

24. Lequel de ces tests peut déceler la dégradation de la cystéine, mais pas celle du

tryptophane? Choisir toutes les réponses applicables.

A. Milieu SIM.

B. TSI.

C. Agar de lysine avec fer.

D. Milieu O-F.

25. Lequel de ces tests serait nécessairement positif pour un coliforme fécal? Choisir toutes les

réponses applicables.

A. Phénol rouge glucose.

B. Phénol rouge lactose.

C. Pente d’urée.

D. Milieu O-F.

E. Bouillon de nitrate.

26. Lequel de ces tests, si positifs, indiquerait la fermentation du glucose sans la production

d’acides? Choisir toutes les réponses applicables.

A. Phénol rouge glucose.

B. Test de méthyle rouge.

C. Test Vogues Proskauer.

D. Milieu O-F.

E. Test de décarboxylase de l’ornithine.

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27. Laquelle de ces bactéries n’est pas un coliforme? Choisir toutes les réponses applicables.

A. Bacillus subtilis.

B. Proteus miribalis.

C. Staphylococcus aureus.

D. Listeria monocytogenes.

E. Serratia marcescens.

28. Laquelle de ces bactéries appartient à la famille des Enterobacteriaceae et peut faire le

métabolisme des protéines et de la cystéine? Choisir toutes les réponses applicables.

A. Bacillus subtilis.

B. Proteus miribalis.

C. Pseudomonas aeruginosa.

D. Enterobacter aerogenes.

E. Serratia marcescens.

29. Un inconnu bactérien a donné les résultats suivants pour divers tests biochimiques: Pente

de citrate bleu, pente et bout jaune du milieu TSI avec des craques, pentes d’urée jaune,

bouillon de phénol rouge lactose jaune avec accumulation de gaz. Quelle est l’identité

probable de cette bactérie? Choisir toutes les réponses applicables.

A. Escherichia coli.

B. Proteus miribalis.

C. Pseudomonas aeruginosa.

D. Enterobacter aerogenes.

E. Serratia marcescens.

30. Laquelle de ces bactéries est un aérobie strict? Choisir toutes les réponses applicables.

A. Escherichia coli.

B. Proteus miribalis.

C. Pseudomonas aeruginosa.

D. Enterobacter aerogenes.

E. Serratia marcescens.

Partie 2: Données expérimentales et leur interprétation (5 points/question)

EXERCICE 6.8: MÉTABOLISME BACTÉRIEN - OXYDATION FERMENTATION

1. Indiquer l’information suivante pour chacun des inconnus:

Type de métabolisme du glucose (fermentatif ou oxydatif) pour chacun des trois inconnus.

Type de métabolisme du lactose (fermentatif ou oxydatif) pour chacun des trois inconnus.

Exigence en oxygène pour chacun des trois inconnus. (Anaérobie, aérobie ou facultatif).

2. Indiquer l’identité de chacun des trois inconnus (A, B et C).

EXERCICE 6.0-6.6: TESTS BIOCHIMIQUES

3. Selon vos résultats, quelles sont les identités de chacun des inconnus bactériens (A, B, C et

D)?

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EXERCICE 6.7: TEST D’ENTEROPLURI

4. Compléter le tableau suivant pour l’inconnu qui vous a été assigné (A, B, C, ou D):

Inconnu assigné:

Groupe 1 Groupe 2 Groupe 3 Groupe 4 Groupe 5

Test 4 2 1 4 2 1 4 2 1 4 2 1 4 2 1

Code de positivité

Résultat

Sommes des codes

Codes numériques

5. Indiquer les codes numériques d’enteropluri et les identités de chacun des trois inconnus (A,

B, C, ou D).

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Devoir 5

Partie 1: Problèmes et théorie. Résoudre les problèmes suivants. Vous n'avez pas à montrer vos

calculs. Soumettre seulement vos réponses finales. Indiquer vos réponses à deux chiffres

significatifs après la virgule (Ex. 0.023). Notez : NE PAS arrondir les résultats de vos calculs

jusqu’à la réponse finale. (2 points/question)

1. D’après l’essai de Kirby Bauer illustré, quels antibiotiques ont le CMI le plus élevés et le plus

faibles?

2. D’après l’E-test illustré, quelle bande du E-test correspond à l’antibiotique “D” sur l’essai de

Kirby Bauer?

3. D’après l’E-test illustré, quelle est la concentration de l’antibiotique testé dans

la région indiquée par le “X”?

A. Approximativement 50µg/mL.

B. Plus que 50µg/mL.

C. Moins que 50µg/mL.

D. Approximativement 1024µg/mL.

4. Le plus faible est _______, le meilleur est l’antibiotique.

A. indice thérapeutique

B. dose toxique

C. dose thérapeutique

D. toxicité sélective

E. spectre d’action

5. Un antibiotique avec laquelle des cibles suivantes serait attend d’avoir la toxicité sélective la

plus faible?

A. Synthèse d’ADN bactérien.

B. Synthèse d’ARN bactérien.

C. Synthèse de paroi bactérienne.

D. Membrane plasmique bactérienne.

E. Ribosome bactérien.

1

2

4

3

6

5

X

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6. Lequel des compose suivants est un antibiotique synthétique avec un anneau de bêta-

lactamine?

A. Céphalosporine

B. Pénicilline

C. Tétracycline

D. Chloramphénicol

E. Streptomycine

7. Laquelle de ces drogues antibactériennes inhibe la synthèse des protéines? (Choisir toutes

les réponses appropriées)

A. Aminoglycoside

B. Tétracycline

C. Ampicilline

D. Chloramphénicol

E. Érythromycine

8. Les antibiotiques qui inhibent la synthèse de la paroi bactérienne sont actifs seulement contre

quel type de cellules?

A. Gram négative

B. En dormance

C. En croissance active

D. Endospores

E. Gram positive

9. Lequel des antibiotiques suivants serait efficace pour traiter une infection par un

champignon?

A. Céphalosporine

B. Tétracycline

C. Chloramphénicol

D. Streptomycine

E. Aucun

10. Lequel des antibiotiques suivants tue les cellules en fonction de la pression osmotique?

A. Pénicilline

B. Tétracycline

C. Chloramphénicol

D. Streptomycine

E. Aucun

11. Laquelle de ces drogues a la toxicité sélective la plus élevée?

A. Céphalosporine

B. Tétracycline

C. Chloramphénicol

D. Streptomycine

E. Cyanure

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12. Quelle drogue doit pénétrer la cellule afin d’être efficace? (Choisir toutes les réponses

appropriées)

A. Céphalosporine

B. Tétracycline

C. Chloramphénicol

D. Pénicilline

13. Le lysozyme et la pénicilline sont des composés antibactériens qui agissent sur la paroi

cellulaire. Ces composés seraient efficaces contre quel (s) type (s) de cellules?

A. Gram négatives

B. En croissance active

C. Endospores

D. Gram positives

E. B et D

14. Cette image représente un test de Kirby Bauer comparant la sensibilité

d'une bactérie à différents antibiotiques. Tous ces antibiotiques

proviennent d'une source naturelle à l'exception de "A1" qui est une

version chimiquement modifiée de "A". D'après ces résultats, quelle

conclusion peut-on tirer sur l'antibiotique "A1"?

A. La modification réduit le CMI. B. La modification augmente le CMI. C. La modification augmente le CMB. D. La modification augmente le spectre d’action. E. Aucune de ces réponses.

15. D'après les résultats du test de Kirby Bauer illustré ci-dessus, quel antibiotique a la toxicité

sélective la plus élevée?

A. A. B. A1. C. B. D. C. E. Cette conclusion ne peut pas être tirée à partir de ces résultats.

16. Si tous ces antibiotiques ont la même dose toxique, lequel doit avoir l'indice thérapeutique le

plus bas?

A. A. B. A1. C. B. D. C. E. Cette conclusion ne peut pas être tirée à partir de ces résultats.

17. Un bouillon qui contient 1 X 109 cellules d’E.coli est autoclavé à 120oC pour 5 minutes.

Combien de cellules restera-t-il?

D110 d’E. coli: 5.0 minutes

Z d’E. coli = 10oC

18. Tenez compte des informations présentées dans la question précédente. Quelle est la

constante du taux de mortalité (k) à 120oC de la culture?

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Un test ELISA a été réalisé sur le sérum d'un patient pour détecter la présence d'anticorps (IgG)

contre le VPH. Les puits ont été revêtus du VPH puis traités avec différentes dilutions du sérum

du patient. Un anticorps secondaire conjugué à une enzyme a ensuite été utilisé à des fins de

détection. Des échantillons de sérum ont été prélevés à deux dates différentes sur un intervalle

de deux semaines. La concentration d'anticorps pour le contrôle positif était de 1 μg / mL.

19. Quelle est la concentration approximative d’igG anti-VPH pour le patient C le 1/22?

A. 1 µg/mL

B. 640 µg/mL

C. 320 µg/mL

D. 160 µg/mL

E. 250 µg/mL

20. Sur l’intervalle de deux semaines, la concentration d’IgG chez le patient C a augmenté par

quel facteur?

A. 8 Fois

B. 12 Fois

C. 16 Fois

D. 32 Fois

E. 64 Fois

Témoin positif

Témoin négatif

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Partie 2: Données expérimentales et leur interprétation (5 points/question)

EXERCICE 8.0: ESSAI DE DIFFUSION DE KIRBY-BAUER

1. Soumettre un graphique qui illustre la relation entre la concentration d'antibiotique et le log du

diamètre de la zone d'inhibition (mm). Votre graphique devrait inclure les deux bactéries

testées avec l'antibiotique assigné.

EXERCICE 8.2: DÉTERMINER LA DOSE THÉRAPEUTIQUE - CMI

2. Compléter les tableaux ci-dessous:

Déterminer le pourcentage de réduction de la croissance de chaque espèce bactérienne

obtenue à chacune des concentrations de chacun des antibiotiques. ((D.O. sans

antibiotique – D.O. avec antibiotique) / D.O. sans antibiotique) X 100)

Déterminer la CMI (μg / mL) de chacun des antibiotiques pour chacune des espèces

bactériennes (la concentration la plus faible entraînant une réduction d'au moins 50%)

Déterminer les indices thérapeutiques pour chacun des antibiotiques pour chacune des

espèces bactériennes. (CMI / dose toxique)

Antibiotique Cmax et Cmin (µg/mL) DL50 (µg/mL)

Ampicilline 34 – 1.8 530

Kanamycine 12 – 2 400

Acide nalidixique 4.5 – 0.2 204

Érythromycine 8.3 – 2.7 460

Antibiotique CMI (µg/mL) Indices thérapeutiques

S. aureus S. faecalis E.coli S. aureus S. faecalis E.coli

Ampicilline

Kanamycine

Acide naladixique

Érythromycine

3. Selon les résultats présentés, indiquer dans le tableau ci-dessous si chaque bactérie est

sensible, de sensibilité intermédiaire ou résistante à chacun des antibiotiques.

Antibiotique Sensibilité

S. aureus S. faecalis E.coli

Ampicilline

Kanamycine

Acide naladixique

Érythromycine

R : résistant; S : sensible; RI : résistance intermédiaire

4. Selon les données présentées ci-dessus, quel (s) antibiotique (s) seraient recommandés pour

traiter une infection par chacune des bactéries. Justifiez votre réponse.

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5. Selon les données présentées ci-dessus, quel antibiotique a le spectre d'action le plus large?

Justifiez votre réponse.

EXERCICE 8.3: SENSIBILITÉ DE LA LEVURE À UN DÉSINFECTANT

6. Soumettre un graphique qui montre le profil de la mort de la levure en fonction du temps au

désinfectant. Exprimer la viabilité expresse en tant que log du nombre de cellules viables /

mL.

7. D'après les données présentées précédemment, quelle est la valeur D du désinfectant à la

température assignée? Montrez votre calcul.

8. D'après les données présentées précédemment, quelle est la constante du taux de mortalité

(k) du désinfectant? Montrez votre calcul.

EXERCICE 8.4: SENSIBILITÉ DE LA LEVURE À LA CHALEUR

9. Soumettre un tableau présentant les temps de réduction décimaux (valeurs D) à chacune des

températures analysées en laboratoire. Montrer un exemple d'un de vos calculs.

10. D'après les données présentées précédemment, quelle est la valeur z approximative?

Montrez votre calcul.

EXERCICE 8.5: ELISA DE L’OVALBUMINE

11. Soumettre une courbe d'étalonnage montrant la relation entre les concentrations connues

d'ovalbumine dosée et la lecture d'absorbance obtenue.

12. D'après les données présentées précédemment, quelle est la concentration approximative

dans la préparation commerciale de blanc d'œuf? Montrez votre calcul.