Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes»





télécharger 300.8 Kb.
titreCours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes»
page1/5
date de publication26.10.2016
taille300.8 Kb.
typeCours
m.20-bal.com > Biología > Cours
  1   2   3   4   5


COURS DE MICROBIOLOGIE

INTRODUCTION

La microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés « microbes ».

Les micro-organismes généralement de très petite taille de l’ordre de µ (micron) et ne peuvent être observé en détail que grâce au microscope. Ils constituent un grand groupe hétérogène d’être vivant capable de vivre en entité unicellulaire ou en amas pluricellulaire. La plupart des micro-organismes sont composés d’une seule cellule.

La microbiologie étudie également la forme, la structure, la physiologie, le métabolisme et l’identification des micro-organismes. Elle englobe, en outre, l’étude de leur distribution dans la nature, les interactions entre les micro-organismes eux-mêmes et les micro-organismes entre les autres êtres vivants, leurs effets bénéfiques et nocifs pour l’homme et enfin les paramètres physico-chimiques qui interviennent sur leur environnement naturel. Elle regroupe l’étude des bactéries (bactériologie), celle des virus (virologie) et celle des champignons microscopiques, agents des mycoses (mycologie).

En microbiologie, il est possible d’étudier les phénomènes vitaux au moment même où ont lieu le métabolisme, la croissance, la reproduction, le vieillissement et la mort de l’organisme.

En modifiant les constances du milieu, on peut modifier les activités métaboliques, régularises la croissance et même changer la pression génotypiques et phénotypiques des micro-organismes sans les détruire.

Les cellules microbiennes se distinguent de cellules animales ou végétales par le fait qu’elles peuvent vivre seules dans la nature. Les cellules animales et végétales ne peuvent exister que comme partie intégrante de l’organisme pluricellulaire.

Il est de nos jours possible d’étudier la cellule microbienne dans ses moindres ultra-structures grâce au microscope électronique, car les micro-organismes constituent un matériel de choix pour l’étude de phénomène de la vie. Ils peuvent se développer dans un tube à essai étant donné que leur croissance est rapide. Certaines espèces par exemple sont capables d’engendrer 100 générations dans 24 heures.

En ce qui concerne les activités métaboliques, il existe beaucoup de ressemblances entre les micro-organismes, les animaux et les plantes. Par exemple, le mode d’utilisation du glucose est la même chez les bactéries, les protozoaires, les levures et les cellules musculaires. Ainsi, les mécanismes par lesquels les organismes utilisent l’énergie sont communs malgré les différences de source d’énergie.

Tous les systèmes présentent les caractéristiques communes suivantes :

  • La capacité de reproduction ;

  • La capacité d’assimilation des substances nutritives ;

  • La capacité d’excrétion de déchets métaboliques ;

  • La possibilité de modifier les composantes physico-chimiques de l’environnement ;

  • La susceptibilité de phénomènes de nutrition.

Enfin, on peut affirmer sans risque d’être contredit que les micro-organismes interviennent dans toutes nos activités et qu’ils peuvent être utilisés dans la recherche de cellules dans tous nos problèmes. De nos jours, les micro-organismes grâce à la biotechnologie interviennent dans les préoccupations suivantes :

  • La croissance d’aliments ;

  • La mise au point des croissances bio-médicales ;

  • L’extraction et le prétraitement des matières premières ;

  • Le traitement de déchets et la lutte contre la pollution ;

  • La fabrication des combustibles des produits chimiques, industriels, des produits biochimiques et des catalyseurs ;

  • La conception et la mise au point de matériels améliorés dans plusieurs domaines, la lutte biologique, etc.

Objectifs du cours

A l’issue de ce cours, l’étudiant(e) de la première année de graduat en sciences infirmières sera capable de :

  • Décrire sommairement le monde microbien ;

  • Réaliser certaines préparations microbiennes, de les colorer et de les observer au microscope optique ;

  • Maîtriser les méthodes d’étude en microbiologie ;

  • Différencier les grands groupes de micro-organismes.

  • De connaître les microbes responsables de quelques maladies infectieuses importantes, leur mode transmission ainsi que les moyens de lutte à utiliser pour les éradiquer ;


Chapitre premier :

LE MONDE MICROBIEN

1.1. EVOLUTION DE LA MICROBIOLOGIE

1.1.1. Découverte des micro-organismes

Depuis plus de 8000 ans les micro-organismes ont fourni à l'homme de la nourriture et de la boisson sans qu'il ait connaissance de leur présence.

  • En - 6000 av JC : les babyloniens fabriquaient de la bière.

  • En - 4000 av JC : les égyptiens fabriquaient du pain.

  • En - 2000 av JC : l'utilisation des "engrais vert" dans la culture du blé est recommandée, c'est à dire la culture de luzerne juste avant celle des céréales. Cela a donné le principe de la jachère, encore pratiquée de nos jours.

  • En - 55 av JC : Lucres émet l'hypothèse que les maladies pouvaient être dues à des êtres vivants invisibles. Cette suggestion fut reprise par un médecin italien en 1500.

En 1625 Francesco Stelluti observe pour la première fois au microscope de petits insectes au moyen d'un microscope fabriqué par Gallilé. Peu après, Antoine Van Leewenhoek (1632-1733), mercier et drapier de son état, passait son temps libre à fabriquer de petits microscopes et à observer tout ce qu'il trouvait. Ces microscopes étaient composés de lentilles doubles convexes maintenues entre des plaques d'argent. Il obtenait ainsi le grossissement assez remarquable de x50, voire même x60 ! En plaçant l'échantillon en milieu liquide (dans une goutte d'eau) et en l'éclairant avec un angle de 45° il pouvait effectuer des observations en éclairage sur champs noir. Dès lors les micro-organismes devinrent visibles. Il les appela animalcules.

En 1673 Leewenhoek envoya les résultats de ses observations et ses schémas dans des lettres détaillées à la Royal Society of London qui fut la première organisation ayant entreprise de regrouper les données scientifiques du monde entier. Ainsi les premières descriptions furent faites.
I.1.2. Le grand débat sur la génération spontanée

Les découvertes en microbiologie ne furent pas faciles à faire passer. En effet l'on a cru pendant longtemps à la génération spontanée : c'est à dire que les êtres vivants pouvaient se développer à partir de la matière inerte. Ainsi Aristote pensait que les invertébrés simples étaient apparus par génération spontanée. Redi fit des expériences sur la viande en décomposition :

l\'expérience de redi sur la viande en décomposition

Redi a ainsi démontré que l'apparition des asticots n'étaient pas due à la viande en putréfaction mais à la présence de mouches attirées par la dite viande (d'où les œufs sur la gaze), mettant donc en doute la génération spontanée. On relance alors le débat en émettant l'hypothèse que les micro-organismes mis en évidence par Leewenhoek pourraient être responsables de la putréfaction, engendrant un conflit avec l'église.

On réalise des expériences similaires sur du foin bouilli et d'autres viandes. A chaque fois il y a apparition de micro-organismes après un certain temps. En gros les partisans affirment que la génération spontanée n'existe pas pour les gros organismes, mais existe pour les petits.

En 1743, le père John Needhan rend compte d'un certain nombre de résultats obtenus sur du bouillon de mouton conservé dans des bocaux fermés hermétiquement. Beaucoup des flacons se brouillèrent : "La matière organique possédait une force vitale qui pouvait conférer des propriétés de vie à la matière inorganique." Le père Spallanzani fait préalablement bouillir les flacons trois quarts d'heure. Aucun trouble n'apparaissait à moins de desceller les pots. On émit alors l'hypothèse que l'air transportait les germes et était nécessaire au développement des micro-organismes déjà présents. L'air chauffé perdait son "pouvoir de vie".

Théodore Schwann laisse entrer de l'air dans un flacon de solution nutritive stérile après avoir fait passer l'air dans un tube passé au rouge. Le flacon reste limpide. Ensuite il fait passer l'air à travers de la Ouate stérile. Aucune croissance de micro-organisme n'est observée, même lorsque l'air n'est pas chauffé.

En 1859, Félix Pouchet prétend avoir réalisé des expériences prouvant sans aucun doute possible que des micro-organismes pouvaient se développer sans air.

En 1861, Louis Pasteur filtre l'air au travers d'un coton et observe le contenu du coton. Il constate la présence de nombreuses particules ressemblant à des spores végétales piégées par la ouate (flèche numéro 1). En prenant ce coton et en le déposant sur un milieu nutritif il constate un développement de micro-organismes (flèche numéro 2) :

les expériences de louis pasteur

En chauffant le goulot des flacons contenant une solution nutritive, il leur donne des formes diverses (les fameux flacons à bec de cygne de Pasteur) mais les laisse ouvert. Il fait bouillir pour stériliser la solution et laisse refroidir. Il ne se passe rien même si le flacon est laissé à l'air libre. S'il incline les flacons, faisant monter un peu la solution dans les cols déformés, une croissance est observée. Il émet alors l'hypothèse que les micro-organismes s'étaient localisés sur les bords étirés de ces flacons. En effet, en cassant les cols il y a de nouveau contamination.

Il venait de montrer comment on pouvait garder des solutions stériles, démontant par la même occasion la théorie de la génération spontanée. En 1893, George Tyndall démontre que la poussière porte réellement les germes. S’il n'y avait pas de poussière, le flacon de bouillon pouvait rester au contact de l'air tout en restant stérile. Il montre également qu'il existait des formes d'endospores bactériennes résistantes à la chaleur : Bacillus subtilis (bactérie du foin). Il constata aussi qu'un milieu contenant des bactéries sporogènes peut être efficacement stérilisé si il est porté à température modérée à plusieurs reprises ce qui à pour conséquence de tuer les formes végétatives thermosensibles elles (les formes en phase de reproduction). C'est le principe de stérilisation appelé Tyndallisation encore utilisée de nos jours.

I.1.3. Association des micro-organismes aux maladies de l'Homme

Pendant longtemps les maladies ont été associées aux phénomènes surnaturels. Il a fallut attendre jusqu'en 1546 pour qu'apparaissent quelques arguments en faveur du rôle des micro-organismes dans les maux des hommes. Bassi (1835-1844) démontra qu'un micro-organisme pouvait provoquer une maladie. Le chirurgien John Lister s'intéressa en 1867 à la prévention de l'infection des plaies. En se basant sur les études de Pasteur qui laissaient supposer que les micro-organismes étaient les agents des maladies humaines, il développa une méthode chirurgicale aseptique :

  • Instruments stérilisés par la chaleur ;

  • Les pansements étaient imbibés de phénols ;

  • Vaporisation des phénols dans les pièces d'opération.

Il obtint ainsi de francs succès médicaux provoquant une transformation de la chirurgie. Cependant Lister ne prouva pas que les bactéries fussent responsables des maladies.

Robert Koch (1843-1910) est le premier à rapprocher la maladie du charbon à la bactérie Bacillus anthracis. Il injecte à des souris saines des bactéries provenant d'animaux malades. Ensuite, les souris étant tombées malades il leur prélève la rate et les analyse. Il y détecte la présence de bacilles et de spores. Il constate alors que l'injection seule de bacilles ou de spores suffit à déclencher la maladie.

Après ces travaux, il rédige en 1884 les Postulats de KOCH permettant d'établir des relations causales entre maladies et micro-organismes :

  1. Le micro-organisme doit être présent dans chaque cas de maladie mais pas dans les organismes sains.

  2. Le micro-organisme doit pouvoir être isolé et cultivé en culture pure.

  3. La maladie doit se développer lorsque le micro-organisme est inoculé à un organisme sain.

  4. Ce même micro-organisme injecté à un animal sain doit pouvoir être de nouveau isolé à partir de l'autre malade.

Le concept de culture pure est très important en microbiologie. Sans culture pure, la microbiologie ne peut être rangée parmi les sciences exactes. Une culture pure est celle par laquelle on retrouve un seul type de micro-organisme identique. C’est une culture homogène.

A cela fait suite tout son travail sur le bacille de la tuberculose, le Bacille de koch, Micobacterium tuberculosis.

1.1.4 Les fermentations

Une fermentation est la transformation chimique d’une substance organique sous l’influence des microbes. Elle produit parfois des substances qui se dégagent à l’état gazeux et provoquent un bouillonnement dans le liquide (Fermentation vient du latin fervere, bouillir).

Utilisées depuis l’antiquité (fabrication des fromages, bière, vin, yogourt, hydromel,…)les fermentations restèrent pendant longtemps des phénomènes mystérieux . leur cause fut complètement ignorée jusqu’à Pasteur qui démontra le rôle des microbes ou leurs diastases qui produisent les fermentations.

Le nom de chaque fermentation rappelle le principal produit élaboré. Les plus importantes sont :

  1. La fermentation alcoolique

Glucose

Alcool éthylique + Gaz carbonique

Levure

  1. La fermentation butyrique

Acide butyrique + Gaz carbonique + Hydrogène

Bacille

Sucre

Cellulose

Amidon

Acide lactique

  1. La fermentation acétique

Alcool + Oxygène Acide acétique

  1. La fermentation lactique

Le lait est constitué de :

  • crème (graisse de lait )

  • caséine (protéine de lait)

  • lactose (sucre de lait)

  • l’eau

  • des sels minéraux

Sous l’action des microorganismes, le lactose est transformé en acide lactique qui provoque la coagulation da le caséine. On obtient le lait tourné de saveur aigrelette.

  1. La putréfaction ou fermentation putride

La putréfaction est un processus de décomposition des substances organiques conduisant à la formation de produits à mauvaises odeurs. Ainsi les cadavre ou les matériels végétale abandonnés à eux-mêmes sont la proie des micro-organismes, qui les décomposent en donnant les acide lactique, butylique, les gaz carbonique, hydrogène sulfure (odeur d’œuf pourris) hydrogène phosphore (qui s’enflamme spontanément en produisant des feux follets). Il y aussi apparition des poisons, les ptomaïnes (du grec : ptoma, cadavres) éléments toxiques des viandes trop faisandées.

  1. Les fermentations intestinales

On peut distinguer :

  • les fermentations acides des glucides

  • les fermentations des protides

Le passage dans le sang des ptomaïnes et autre substances toxiques, voire des microbes (colibacilles) par la muqueuse intestinale peut produire des intoxications graves, surtout par leur continuité. Veillez donc à l’évacuation de votre intestin.

Les microbes intestinaux sont le point de départ de la putréfaction après la mort. Les animaux de boucherie, gibier, poissons, doivent être vidés de leurs boyaux pour éviter la contamination rapide de leur chair

. I.2 LES DIVERSES BRANCHES ET APPLICATIONS DE LA MICROBIOLOGIE

La microbiologie est une science très vaste qui englobe les domaines suivants :
  1   2   3   4   5

similaire:

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» iconLa microbiologie des eaux

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» iconMaladie ad (ou ar pour type 3) avec anomalie quantitative/qualitative du fw

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» icon1Epidémiologie
L’infirmier est habilité a accomplir sur prescription médicale (qui, sauf urgences, doit être écrite, qualitative et quantitative,...

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» iconDiagnostic direct en microbiologie

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» iconUe : Agent infectieux – Microbiologie

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» iconMicrobiologie Environnementale & Biotechnologie

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» iconTravaux dirige: plan de soins
«dérèglement ou risque de dérèglement des habitudes de sommeil de nature qualitative ou quantitative, qui incommode la personne ou...

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» iconLaboratoire de Microbiologie, Hôpital Beaujon (aphp)

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» iconRecherches particulières sur prescription explicite
«qualification critères d'acceptation des prélèvements en microbiologie médicale»

Cours de microbiologie introduction la microbiologie est la science qui a pour but l’étude qualitative et quantitative des micro-organismes couramment appelés «microbes» iconXxx composition qualitative et quantitative





Tous droits réservés. Copyright © 2016
contacts
m.20-bal.com