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Espace Etudiant
Cours de Bactériologie Générale
Objectifs : Connaître les principes de classification des organismes vivants et la place des procaryotes |
DEFINITIONS, CLASSIFICATION ET NOMENCLATURE DES BACTERIES
PLACE DES BACTERIES DANS LE MONDE VIVANT
En 1673, Antoni Van Leeuwenhoek (1632-1723) fut le premier à observer les bactéries quil appela animalcules. En plus de la première description des globules rouges et des spermatozoides, ce drapier hollandais observa pour la première fois les bactéries et décrivit leur différentes formes.
Ce nest que deux siècles plus tard que le rôle des bactéries dans les processus de fermentation et dans la transmission des bactéries a été découvert et que leur étude a commencé. Les scientifiques les plus illustres de cette époque furent Louis Pasteur et Robert Koch.
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Louis Pasteur
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Robert Koch
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Luniversalité du code génétique a montré que tous les organismes vivants, eucaryotes et procaryotes, descendent dun seul et même ancêtre. Létude de gènes existants chez tous les êtres vivants, du fait de fonctions métaboliques particulièrement importantes, comme ceux codant pour les ARN ribosomiques, a montré que leurs séquences ont peu varié au cours des âges et que la comparaison de ces séquences permet de trouver les relations existant entre organismes.
Les procaryotes, présents à lorigine de la vie, ont donné naissance aux Archaebactéries et aux Eubactéries donnant le classement suivant :
- la branche des Eucarya (ou eucaryotes avec 4 règnes : animal, végétal, champignons, et protistes),
- la branche des Archaea (archaebactéries vivant dans les milieux hostiles : méthanogènes, halophiles, Sulfolobus),
- la branche des Eubacteria (bactéries proprement dites).
Grâce aux études comparatives, il est proposé un autre classement, plus ou moins arbitraire, des formes de vie en 5 règnes, tous issus directement dun ancêtre commun :
- les Monères (ensemble des procaryotes, cellules sans noyau),
- les Protistes (ensemble des procaryotes unicellulaires avec noyau),
- les Mycètes (ou champignons, qui regroupent les organismes eucaryotes hétérotrophes et possédant une paroi),
- les Végétaux (organismes autotrophes avec paroi),
- les Animaux (organismes eucaryotes hétérotrophes sans paroi).
La séparation entre les Monères et les autres règnes est facile. Les limites entre les quatre autres règnes sont plus floues.
Dans aucune classification, les virus ne forment un règne en tant que tel. Ils ne sont pas considérés comme des êtres vivants. Les virus sont classés en ordre, famille, genre, et espèce.
De nombreuses théories existent sur la phylogénie des êtres vivants : larbre phylogénique représenté ici exprime lune des théories.
Organisation des cellules eucaryotes et procaryotes
Structure cellulaire
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eucaryote
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procaryote
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Taille
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2 - 20 mm
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0,3 - 2,5 µm
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Noyau
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présence
plusieurs chromosomes
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absence
un seul chromosome
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Nucléole
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présence
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absence
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Membrane nucléaire
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présence
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absence
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Mitochondrie
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présence
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absence
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Lysosome
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présence
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absence
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Appareil de Golgi
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présence
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absence
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Réticulum endoplasmique
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présence
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absence
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Ribosome
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présence
association au RE rugueux
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présence
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TAXONOMIE ET CLASSIFICATION DES BACTERIES
Chaque fois que lhomme attribue un nom à des objets, il fait un classement. La taxonomie est lensemble des principes et théories qui permettent de classer et de valider le classement des organismes.
Les microorganismes sont classés en taxons, ou groupes, sur la base de leurs relations phénétiques et/ou phylogénétiques. La classification des bactéries est maintenant établie de manière phylogénétique. Les méthodes moléculaires utilisées permettent de connaître les relations entre les bactéries.
Les bactéries peuvent être divisées en 12 groupes qui ont été définis à partir de lanalyse de lARN ribosomal 16S et 23S.
Lespèce est lunité fondamentale de la classification. Elle regroupe les organismes qui possèdent de nombreux caractères communs. Cependant à lintérieur dune même espèce, il est possible de distinguer des souches et des clones.
Une souche est la sous-division dune espèce.
Un clone est une population descendant dune même souche.
Les noms attribués aux bactéries nont pas de sens taxonomique. Ils donnent cependant un nom à une souche bactérienne isolée dun produit pathologique sans aucune ambiguïté.
La classification bactérienne nest pas forcément bien adaptée à la pathologie. En bactériologie médicale, on peut classer les bactéries selon une classification clinique : les bactéries sont la cause de grands syndromes (méningites, endocardites
) ou selon une classification pathogénique : maladies dues à une même bactérie (staphylocoques, mycobactéries
) ou un même mécanisme pathogénique (toxi-infections
).
Les bactéries peuvent être classées selon leurs caractères :
- biochimiques (classification en biotypes ou biovars)
- antigéniques (classification en sérotypes ou sérovars)
- pathogéniques (classification en pathotypes ou pathovars)
- enzymatiques (classification en zymotypes ou zymovars)
- de sensibilité aux antibiotiques (classification en antibiotypes)
- de sensibilité aux bactériophages (classification en lysotypes ou lysovars)
- moléculaires : identification de lADN par ribotypie, hybridation ADN-ADN, hybridation ADN-ARN,séquençage de lARN ribosomique, etc
Les bactéries peuvent aussi être classées selon :
- la coloration de Gram
- la morphologie
- la mobilité
- la capacité à sporuler
- la température de croissance
- les besoins nutritionnels
- le mode respiratoire
- la capacité de photosynthèse
- lutilisation des différentes sources de carbone ou dazote
- le G+C% du génome.
NOMENCLATURE DES BACTERIES
La nomenclature est lensemble des règles qui régissent lattribution dun nom à chaque taxon distinct. Elle est universelle.
Dune manière générale, la classification des êtres vivants est hiérarchisée ainsi :
Les noms des bactéries sont désignés par deux noms latins : le nom de genre, écrit avec une majuscule, est suivi du nom despèce, écrit en minuscule. Lensemble du nom est écrit en italiques (Ex. : Escherichia coli).
Pour en savoir plus :
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