Accédez à l'intégralité de nos articles sans publicité

BACTÉRIES

Croissance bactérienne

Croissance en milieu liquide

L'estimation de la croissance bactérienne est basée sur deux critères, la masse cellulaire et le nombre de bactéries, qui augmentent dans des proportions variables au cours de la croissance. La masse cellulaire est mesurée selon la densité optique du milieu, tandis que le nombre de bactéries viables est estimé d'après le nombre d'unités formant colonie sur milieu de culture solide, ensemencé à partir de suspensions, diluées en série, de la culture.

Croissance d'une culture bactérienne - crédits : Encyclopædia Universalis France

Croissance d'une culture bactérienne

Encyclopædia Universalis France

Dans un milieu liquide, dont les constituants ne sont pas renouvelés, ensemencé avec des bactéries en fin de croissance, la courbe de croissance suit une cinétique générale caractéristique (fig. 7) comportant quatre phases : la phase de latence, la phase exponentielle, la phase stationnaire et enfin une phase de décroissance. La phase de latence est d'une durée variable en fonction de l'espèce bactérienne et des conditions plus ou moins favorables de culture ; elle correspond au temps nécessaire aux bactéries provenant d'un milieu, dont elles ont épuisé les substrats, pour initier les réactions enzymatiques permettant d'assimiler les constituants du milieu neuf. Cette phase de latence n'existe pas dans les cultures en milieux renouvelés, comme par exemple en chemostat. La phase de croissance exponentielle, ou phase logarithmique, correspond à l'étape d'assimilation la plus active des substrats contenus dans le milieu ; à ce stade, toutes les bactéries sont vivantes et se divisent rapidement. La pente de la courbe de croissance durant cette phase exponentielle est d'autant plus grande que les conditions de la culture sont mieux adaptées (température, pH, aération, substrats indispensables, etc.). La phase stationnaire correspond au maximum du rendement de croissance de la culture : les bactéries ont développé toutes leurs structures et ont fini par épuiser le milieu. La phase de décroissance traduit le déclin de la population consécutif à la mort de certaines bactéries empoisonnées par leurs catabolites toxiques et les importantes modifications de pH du milieu.

Croissance en milieu solide

Les milieux de culture solidifiés par incorporation d'agar permettent la numération des bactéries viables, en suspension dans un milieu liquide, grâce au comptage des colonies apparues à la surface du milieu au bout d'un temps d'incubation optimal pour chaque espèce bactérienne. Chaque colonie correspond théoriquement à un clone dérivant d'une cellule bactérienne dont la descendance s'est accumulée au site où a été déposée la bactérie mère. La culture sur milieu solide permet d'isoler ainsi des clones purs, geste préalable essentiel pour l'identification d'une espèce bactérienne. Certains milieux solides dans lesquels sont incorporés des substrats spécifiques et des réactifs indicateurs de pH permettent un diagnostic de présomption sur la base d'une ou de plusieurs réactions enzymatiques révélées sur le milieu de culture même ; d'autres milieux sont sélectifs pour une ou des espèces bactériennes, soit qu'ils comportent un nombre limité de substrats indispensables à ces bactéries, soit qu'ils contiennent des agents inhibiteurs pour des bactéries dont l'isolement n'est pas souhaité (exclusion des bactéries commensales d'un prélèvement humain ou animal naturellement contaminé, lors des tentatives d'isolement de bactéries suspectées d'activité infectieuse).

Biofilm

Pendant longtemps, les microbiologistes se sont focalisés sur la forme « libre », individuelle, des bactéries. Or, dans la nature, les bactéries vivent en communautés compactes, formant sur des surfaces vivantes ou minérales des structures appelées biofilms, qui comprennent des milliards de micro-organismes fixés sur des supports minéraux, végétaux, ou animaux. Englobés dans une matrice gluante très riche en eau, les biofilms forment des biomasses épaisses au sein desquelles les micro-organismes acquièrent des propriétés particulières telles qu'une résistance très élevée aux antibiotiques. Les biofilms formés par des bactéries pathogènes sont particulièrement difficiles à éliminer et représentent une menace pour la santé humaine. En effet, de nombreuses infections acquises à l'hôpital (infections nosocomiales) impliquent la formation de biofilms (par exemple sur les cathéters, les sondes urinaires ou les prothèses). Les biofilms bactériens posent également des problèmes dans de nombreux secteurs de l'industrie (agroalimentaire, pharmacie, cosmétiques, papeterie), où la contamination d'installations colonisées par des germes pathogènes est une hantise permanente. Les systèmes d'aération, de distribution d'eau, de climatisation constituent des terrains favorables bien connus (cf. légionellose). La mise au point de nouvelles méthodes de culture des bactéries permettant la production de biofilms au laboratoire à permis récemment de commencer l'étude des mécanismes de formation des biofilms et les caractéristiques originales acquises par les bactéries à l'intérieur de ces structures. Ces travaux ont ainsi pu mettre en évidence des protéines exposées à la surface des bactéries, les « adhésines », qui leur permettent de s'agréger et de se coller à une surface solide. Les chercheurs analysent également les produits excrétés par les bactéries dans la matrice extracellulaire (la gangue entourant les bactéries dans le biofilm).

Accédez à l'intégralité de nos articles

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrir

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

  • : docteur en médecine, docteur ès sciences
  • : docteur en médecine, chef de service du laboratoire de microbiologie à l'hôpital de Nanterre
  • : professeur émérite à l'université Paris-Saclay, professeur honoraire à l'Institut Pasteur

Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis

Classification

Médias

Microscopie optique : bactéries - crédits : Encyclopædia Universalis France

Microscopie optique : bactéries

Encyclopædia Universalis France

Croissance d'une culture bactérienne - crédits : Encyclopædia Universalis France

Croissance d'une culture bactérienne

Encyclopædia Universalis France

Dissémination des gènes aux bactéries du milieu - crédits : Encyclopædia Universalis France

Dissémination des gènes aux bactéries du milieu

Encyclopædia Universalis France

Autres références

  • ABCÈS

    • Écrit par
    • 516 mots

    Collection purulente bien limitée qui se forme au sein d'un organe ou d'un tissu, au cours d'une réaction inflammatoire. Un certain nombre d'agents pathogènes, introduits accidentellement en un point de l'organisme, sont capables d'entraîner cette réaction dont le but est de les éliminer. L'exemple...

  • ACTINOMYCÈTES

    • Écrit par
    • 3 451 mots
    • 4 médias
    Bacille de Koch - crédits : NIH/ NAID/ IMAGE.FR/ BSIP/ Universal Images Group/ Getty Images

    Les Actinomycètes sont des Bactéries dont la croissance donne lieu à des colonies constituées d' hyphes, c'est-à-dire de filaments qui irradient, par croissance centrifuge, tout autour du germe qui leur a donné naissance. Cela explique leur dénomination : le mot « Actinomycètes » provient de deux...

  • AÉROBIOSE & ANAÉROBIOSE

    • Écrit par
    • 2 736 mots
    • 1 média
    ATP : synthèse - crédits : Encyclopædia Universalis France
    Desbactéries telles que les Acetobacter, les Pseudomonas, les Agrobacterium, certains Thiobacillus (T. denitrificans) se rangent dans cette catégorie. Les animaux sont en principe aérobies stricts, mais certains de leurs tissus, comme le tissu musculaire, peuvent supporter temporairement l'absence...

  • ALGUES

    • Écrit par
    • 4 869 mots
    • 9 médias
    Algue rouge : dulse (<it>Palmaria palmata</it>) - crédits : B. De Reviers
    Les cyanobactéries (autrefois appelées algues bleues) sont classées parmi les bactéries. Ce sont des organismes qui sont apparus il y a au moins 2,7 milliards d'années, peut-être même, selon certains auteurs, il y 3,5 milliards d'années. Leurs constructions calcaires, appelées stromatolites (ou stromatolithes),...
  • Afficher les 139 références

Voir aussi

Accédez à l'intégralité de nos articles sans publicité

Rejoignez-nous

Inscrivez-vous à notre newsletter