Chapitre 3- Les procaryotes

1 - Les bactéries:

Les bactéries sont des procaryotes à structure cellulaire très simples, sans noyau organisé ni de chloroplastes. Leur photosynthèse est anaérobique. L’énergie nécessaire à leur métabolisme est fournie par des réactions d’oxydo-réduction des substances organiques.

C’est un groupe extrêmement important par ses aspects négatifs : les parasites pathogènes et par ses aspects positifs : les fermentations, la décomposition de la matière organique et la fixation de l’azote atmosphérique.

On classifie les bactéries en trois grandes formes

- forme sphérique ou ovale : les cocci ( ou coques)
- forme allongée ( en bâtonnet) : les bacilles
- forme spiralée : les spiridilles

Les bactéries de beaucoup d'espèces se regroupent de différentes façons. Les arrangements bactériens les plus fréquents sont par paire (diplocoque, diplobacille) par tétrade ou en amas plus ou moins réguliers (staphylocoque) et en chaînettes (streptocoques, streptobacilles).

Structure d'une bactérie

Les structures externes

La paroi cellulaire est une enveloppe rigide plus ou moins épaisse présente chez toutes les bactéries. Elle constitue le squelette externe et est responsable de la forme de celle-ci. La bactérie étant très riche en solutés, sa pression osmotique interne est très élevée. La paroi évite donc l'éclatement de la cellule.

La capsule est une substance visqueuse, plus ou moins épaisse qui entoure la paroi. Elle permet à la bactérie d'adhérer plus facilement aux autres êtres vivants tout en la protégeant de la phagocytose.

Les flafelles sont des filaments longs et très fins servant au déplacement de plusieurs sortes de bactéries. Le nombre et la position des flagelles constituent un critère de classification des bactéries à flagelles

Structure externe des bactéries

Les pili sont des filaments relativement courts possédés par beaucoup de types de bactéries. Il y a les pili communs, rigides et servant de moyen de fixation à différentes surfaces, d'où la bactérie peut tirer sa nourriture. Les pili sexuels servent au transfert de matériel génétique entre bactéries au cours d'un processus appelé conjugaison

Les structures internes

L'appareil nucléaire (matériel nucléaire) a la forme d'une ou de quelques régions claires dans le cytoplaste. Il représente le matéreil génétique de la bactérie qui est formé d'un seul chromosome en forme d'anneau.

Le mésosome est une structure cytoplasmique dense qui constitue un prolongement de la menbrane cytoplasmique. Il participe èa la séparation du matériel nucléaire au cours de la division cellulaire. De plus il intervient dans la formation de la paroi transversale qui sépare les cellules filles après la division cellulaire.

Les ribosomes sont de très fines granulations servant à la synthèse des protéines bactériennes.

Les endospores sont des structures formées par les bactéries quand les conditions leur sont défavorables. Ces structures à paroi épaisse et résistante renferment du matériel génétique ainsi qu'un peu de cytoplaste. Elles sont très résistantes aux températures extrèmes, à la déshydratation, à différentes substances chimiques, aux radiations et èa différents antibiotiques et antiseptiques (mais non au formol).

La membrane plasmique semi-perméable contrôle l'entrée et la sortie de différentes substances. Le passage des substances à travers la membrane s'effectue par diffusion, osmose et transport actif.

Il est à noter qu'une bactérie ne passède pas de noyau, de centriole, de réticulum endoplasmique, de mitochondries, d'appareil de Golgie et de lysosomes.

Physiologie bactérienne

La nutrition bactérienne

C'est à partir de substances organiques simples (acides aminés, glucides, acides gras, vitamines, hydrocarbures, ect.) et de certaines substances inorganiques (phosphates, soufre, nitrates, ect.) que les bactéries se nourrissent. Plusieurs types de bactéries sécrètent des enzymes digestives qui leurs permettent d'absorber certains constituants alimentaires plus ou moins complexes.

La croissance bactérienne correspond à l'accroissement du nombre de bactéries et non à l'augmentation de la taille d'une bactérie. On mesure l'accroissement d'une population bactérienne à partir du calcul du temps de génération, correspondant au temps nécessaire au doublement d'une population ou au temps de vie moyen d'une génération de bactéries.

La croissance des bactéries est influencée par différentes conditions physico-chimiques du milieu. Les facteurs qui influencent le plus cette croissance sont l'humidité, la température, l'oxygèene et le pH.

La reproduction bactérienne se fait de façon asexuée selon un mode de division cellulaire appelée fission binaire (ou scissiparité). Les principales caractéristiques de ce mode de reproduction sont :

- augmentation de la taille de la bactérie
- dédoublement du matériel génétique, puis séparation de ce matériel en deux parties égales.
- formation d'une paroi transversale avec l'aide du mésosome.
- séparation de la cellule mère en deux cellules filles.

La recombinaison bactérienne est un processus résultant du transfert de gènes d'une bactérie à l'autre. Le transfert de gènes se fait toujours dans une seule direction. Il existe trois types de transfert de gènes.


- La conjugaison est le transfert à l'aide de pili sexuels.
- La transformation est le transfert d'un fragment d'ADN libéré à la suite de la lyse de la bactérie.
- La transduction est le transfert de gènes d'une bactérie à l'autre par l'intermédiaire d'un virus bactériophage.
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