Notes sur la Croissance Bactérienne

Introduction

• Les bactéries et les archées se reproduisent continuellement sous forme de cellules végétatives.
• Reproduction asexuée principalement par scissiparité ou fission binaire.
• Formation de colonies visibles à l'œil nu par multiplication exponentielle.
• Population formant un clone génétiquement identique.

Processus de Scissiparité

• Cycle cellulaire en plusieurs phases :
  • Augmentation du volume de la bactérie.
  • Duplication du chromosome.
  • Migration des chromosomes aux pôles de la cellule.
  • Formation d'un septum séparant les cellules filles.

Transmission Génétique

• Transmission verticale : gènes transmis de la cellule mère à sa descendance.
• Transmission horizontale : modification rapide des caractères génétiques.

Croissance Bactérienne

• Culture bactérienne : augmentation du nombre de bactéries (croissance bactérienne).
• Culture discontinue en milieu non renouvelé (bactérie ensemencée dans un milieu adapté).

Paramètres de Croissance

• Temps de génération (G) : temps entre deux divisions bactériennes.
• Taux de croissance horaire : nombre de divisions par unité de temps.

Exemples de Croissance

• Geobacillus stearothermophilus : temps de génération de 8,4 minutes.
• Escherichia coli : temps de génération de 21 minutes.

Modélisation de la Croissance

• Modélisation mathématique pour prédire l'évolution d'une population bactérienne.
• Croissance synchrone en phase exponentielle.

Phases de Croissance

1. Phase de latence : adaptation au milieu, pas de production cellulaire.
2. Phase d'accélération : augmentation de l'atténuance, début de la croissance.
3. Phase exponentielle/logarithmique : croissance rapide, taux de croissance maximal.
4. Phase de ralentissement : croissance ralentie en raison de l'épuisement des nutriments et accumulation de déchets.
5. Phase stationnaire : équilibre entre naissance et mort des bactéries, production de métabolites secondaires.

Remarques

• Les bactéries peuvent entrer en phase de déclin avec la lyse massive des cellules.
• Croissance cryptique : Certaines bactéries peuvent recommencer à se multiplier à partir des nutriments libérés par les bactéries lysées.