Microbiologie et Micro-organismes PDF

LA MICROBIOLOGIE ET LES MICRO-ORGANIQMES Les micro-organismes non visibles à l’œil nu constituent les objets d’étude de la microbiologie. Cependant des organismes d’un même règne voir d’une même espèce peuvent présenter une organisation microscopique (unicellulaire ou filamenteux) et différ...

LA MICROBIOLOGIE ET LES MICRO-ORGANIQMES Les micro-organismes non visibles à l’œil nu constituent les objets d’étude de la microbiologie. Cependant des organismes d’un même règne voir d’une même espèce peuvent présenter une organisation microscopique (unicellulaire ou filamenteux) et différencier des « organes » macroscopiques (comme certains organes fructifères des champignons). Il y’a des champignons qui sont visibles à l’œil nu et d’autres non. Agents pathogènes inanimés : virus Cependant en microbiologie nous allons aussi étudier les virus qui eux ne sont pas des êtres vivants. Ce sont des entités biologiques acellulaires ce qui ne correspond pas trop à la définition de ce qu’est un organisme. Le génome des virus se compose d’acides nucléiques (ADN ou ARN) ne pouvant se répliquer qu’à l’intérieur d’une cellule hôte dont ils exploitent la machinerie de synthèse pour produire un ensemble de protéines s’assemblant en particules virales (virions) servant à protéger le génome et à assurer son transfert vers d’autres cellules. La définition exacte d’un virus est ce que l’on appelle une nucléocapside ou virion ou particule virale. Le terme de nucléocapside est assez précis car on comprend tout de suite de quoi il s’agit, nucléo pour le matériel génétique et capside pour la « boîte » qui le protège. Une cellule est définie par une membrane plasmique qui va permettre de délimiter un compartiment extérieur et un compartiment intérieur et qui a la capacité de répliquer son génome. Les virus sont une entité acellulaire car il ne peut pas répliquer son génome sans cellule hôte. Il existe des nucléocapsides à symétrie icosaédrique, hélicoïdale, complexe et parfois même enveloppée. Des entité pathogènes encore plus simples : les viroïdes Les viroïdes ont été découverts dans les années 70. Le viroïde est un composé d’un seul petit ARN circulaire sans capside dont la séquence n’encode aucune protéine. Il se fait répliquer en infectant une cellule hôte (cellule végétale), entrainant des effets pathogènes comparables à ceux des virus. Selon l’agent pathogène, la réplication a lieu dans le noyau ou dans le chloroplaste. Exemple : l’agent causal de la maladie des tubercules fusiformes de la pomme de terre est un viroïde. 1 Prions : Les prions sont des protéines mal repliées qui ont la capacité de transmettre leur conformation aux formes normales de la même protéine. Ils caractérisent plusieurs maladies neurodégénératives mortelles et transmissibles chez l’Homme et de nombreux autres animaux. Lorsqu’un Homme consomme de la viande qui contient des protéines avec les formes prions, il peut l’attraper et générer une maladie. Les prions forment des agrégats anormaux de protéines appelées amyloïdes. L’ensemble de ces maladies se caractérise par une dégénérescence du système nerveux central (cerveau et moelle épinière) liée à la multiplication de prions chez l’hôte infecté. Exemple : Maladie de Creutzfeldt-Jakob, Kuru, Vache folle, ESB (Encéphalopathie spongiforme bovine) Procaryotes vs eucaryotes : Au sein des micro-organismes, il y’a une distinction à faire entre les procaryotes et les eucaryotes. Le terme « caryote » veut dire « noyau », les procaryotes ne possèdent pas de noyau, l’ADN au sein de ces cellules est nu et circulaire dans le cytoplasme. Les eucaryotes en revanche possèdent des noyaux qui contiennent l’information génétique dans des chromosomes. 2 Construire un arbre phylogénétique Pour construire un arbre phylogénétique, il faut prendre une séquence qui est disponible chez tous les organismes vivants. Ce que possèdent tous les organismes vivants à l’exception des virus, ce sont les ribosomes. D’un point de vue moléculaire, ces ribosomes sont très conservés dans l’ensemble des organismes vivants, c’est ce que l’on appelle un complexe ribonucléoprotéique, c’est-à-dire qu’il est composé d’ARN et autour de cet ARN on a des protéines qui viennent se fixer. La séquence qui a été choisie pour constituer l’arbre phylogénétique du vivant est une séquence d’ARN d’un ribosome. C’est l’ARN 16S, qui provient de la petite sous-unité du ribosome. A partir du premier organisme vivant, cette séquence va évoluer par mutations, on va donc pouvoir comparer l’ensemble des séquences que l’on a obtenu. On va supposer que plus les séquences vont être éloignées, plus les organismes vont être éloignés et inversement. On peut aors construire l’abrbre phylogénétique. On voit qu’il y’a 3 supers règnes. Les procaryotes regroupent les bactéries et les archaeas. On remarque en observant les distance évolutive que les bactéries et les archaeas sont moins diversifiées que les eucaryotes. 3