Bactériologie: Morphologie et Méthodes d'Étude

Définition

• Les bactéries sont des êtres vivants unicellulaires, généralement visibles au microscope optique.
• Elles sont qualifiées de procaryotes car leur matériel génétique est libre dans le cytoplasme, sans membrane nucléaire.
• Elles possèdent de l’ADN et de l’ARN, se reproduisant par division binaire (scissiparité).
• Certaines bactéries pathogènes peuvent se développer de manière autonome.

Moyens d’étude

• Observations microscopiques:
  • Microscope optique ordinaire :
    • Examen à l’état frais : observation entre lame et lamelle.
    • Examen après coloration :
      • Coloration de Gram : distingue les bactéries Gram positif (violette) et Gram négatif (rose).
      • Coloration au bleu de méthylène.
      • Coloration de Ziehl-Neelsen.
  • Microscope électronique (recherche).

Morphologie bactérienne

• Forme:
  • Sphériques : coques (amas : staphylocoques, chainettes : streptocoques, diplocoques : pneumocoque).
  • Intermédiaires : coccobacilles (Haemophilus influenzae).
  • Allongés : bacilles
    • Extrémités carrées : Bacillus anthracis
    • Extrémités effilées : Fusobacterium
    • Plésiomorphes : Corynebacterium diphtheriae
    • Incurvées : vibrions Vibrio cholerae
  • Spiralées : flexibles : spirochètes (treponema pallidum), rigides : spirilles.
• Taille :
  • Grande diversité de tailles et de formes.
  • Taille typique : 0,5 à 5 µm de longueur.
  • Bactéries les plus petites : 0.2µm (Chlamydia).
  • Bactéries les plus longues : certains spirochètes (250µm).

Structure anatomique de la bactérie

• Eléments constants :
  • Paroi bactérienne :
    • Présente chez toutes les espèces sauf les mycoplasmes.
    • Structure constante la plus externe.
    • La coloration de Gram permet de distinguer les bactéries à paroi épaisse (Gram positif) des bactéries à paroi fine (Gram négatif).
    • Rôles :
      • Maintien de la forme de la bactérie.
      • Protection contre la pression osmotique intracellulaire.
      • Spécificité antigénique.
      • Fixation des bactériophages.
      • Participation à la mobilité.
      • Toxicité (LPS chez les Gram négatif).
      • Perméabilité.
      • Support de l'action des enzymes exogènes (lysozyme) et des antibiotiques (bêtalactamines).
  • Flagelles ou cils :
    • Fins fils ondulés insérés au corps bactérien, de nature protéinique.
    • Dispositions : péritriche, polaire.
    • Rôle dans la mobilité.
  • Pili ou fimbriae :
    • Pili communs : adhésion aux épithéliums et mobilité.
    • Pili sexuels : contact inter bactériens lors de la conjugaison.
  • Plasmides :
    • Petites molécules d'ADN bicaténaire, circulaire, surenroulé, réplication indépendante du chromosome.
    • Caractéristiques : taille variable (2 à 300 kbp), nombre variable par cellule (1 à 600 copies), capacité de propagation inter-bactéries.
    • Rôles : virulence, résistance aux antibiotiques, gènes métaboliques.
  • Spores :
    • Organite facultatif produit par les bacilles Gram positif.
    • Forme de résistance aux conditions défavorables (manque de nutriments, température élevée, salinité).

Conditions normales de croissance et de multiplication

• Besoins nutritifs :
  • Source d’eau.
  • Source de carbone.
  • Source d’azote.
  • Source d’éléments minéraux (soufre, phosphore).
  • Facteurs de croissance (pour les bactéries auxotrophes).
• Besoins énergétiques :
  • Lumière, réactions d’oxydation biologiques, respiration ou fermentation.
• Besoins physico-chimiques :
  • Oxygène : aérobies strictes, microaérophiles, aéroanaérobies facultatifs, anaérobies stricts.
  • Température : influence la multiplication et le métabolisme bactérien.