La CELLULE BACTÉRIENNE OU PROCARYOTE

1. La CELLULE BACTÉRIENNE OU PROCARYOTE Cellule procaryote

2. 1. Techniques d’observation de la cellule bactérienne : le microscope Cellule procaryote

3. 1.1. Le microscope optique Bille de verre : lentille Objet Cellule procaryote

4. Lentilles : Agrandissent l’image de l’objet Diaphragme : Règle le contraste Source lumineuse : lumière blanche 1-1-1- Principe de fonctionnement Condensateur : Concentre le faisceau lumineux vers l’objet

5. Grossissement du microscope : G = Gobjectif X Goculaire Exemples : G = 10 X 10 = 100 G = 40 X 10 = 400 G = 100 X 10 = 1000

6. exemples Photographie de frottis de bouche (coloration de Gram) Cellule procaryote

7. Rôle de l’huile à immersion : lentille lame huile air • Permet de condenser la lumière vers l’objectif Augmente la résolution

8. Utilisation du microscope optique en routine : • - Grossit20 à 1500 fois • - Permet l’observation des bactéries, micromycètes, parasites • Etat frais:microorganismes observés vivants • Colorations: augmentation du contraste entre les différentes structures, mais les microorganismes sont tués (frottis fixé)

9. 1-1-2- Technique particulière : le microscope à fond noir • Permet d’observer des organismes fins et transparentsvivants en augmentant le contraste entre l’objet transparent et le fond noir.

10. Principe : • Un dispositif spécial permet : • - de rendre le fond de la préparation noir • - de rendre l’objet brillant car seuls les rayons pénétrant dans l’objectif sont ceux déviés par l’objet

11. Microscope à fond noir Photographies de protozoaire (http://forum.mikroscopia.com/index.php?showtopic=872) Cellule procaryote

12. Résultat : Treponema pallidum au microscope à fond noir

13. 1-1-3- Autre technique particulière : le microscope à contraste de phase • Permet une meilleure différenciation des détails d’une préparation non colorée • - en les rendant très contrastées (amplification de faibles différences d’indice de réfraction)

14. Exemple de résultat : n°1 Cellules vues au microscope à contraste de phase Cellules vue au microscope optique

15. Exemple de résultat : n°2 Membrane ondulatoire Trichomonas vaginalis observé au microscope à contraste de phase sur platine chauffante à 37°C

16. 1.2. Microscope électronique Cellule procaryote

17. Intérêt : une comparaison qui parle d’elle même : Bacillus au microscope électronique X 100 000 Bacillus au m.o X 1000

18. Intérêt : • Outil permettant d’accroître considérablement les connaissances del’infiniment petit • Outilprincipalement utilisé • - en recherche, • -en laboratoire de police

19. 1-2-1- Caractéristiques du microscope électronique • Faisceaud’électrons à la place de la lumière blanche • Donc résolution100 à 1000 fois supérieure • Trajet des électrons dans levide • Lentilles électromagnétiques • Contraste donné par la dispersion des électrons

20. 1-2-2- Les différentes sortes de microscope électronique Cellule procaryote

21. 1-2-2-1- Le microscope électronique à transmission (MET) Image obtenue au MET : Image au m.o

22. Représentation schématique Canon à électrons Condenseur électromagnétique Objet sur une grille Objectif électromagnétique Oculaire électromagnétique Observateur au travers de la vitre Écran fluorescent Cellule procaryote

23. Principe de fonctionnement du microscope électronique à transmission • - Electronsémis par un filament de tungstène chauffé • - Electrons dirigés ensuite vers la préparation grâce à uncondenseur • - Traversée ensuite de la préparation découpée en coupes ultra-fines par les électrons • - Passage des électrons dispersés dans • des lentilles électromagnétiques, • -Impression des électrons sur un • écran fluorescent ou un film photographique

24. Obtention de l’image en microscopie électronique à transmission : • - Région peu dense de l’échantillon = région traversée par de nombreux électrons qui vont frapper l’écran image claire • - Région plus dense = région diffractant les électrons qui ne viendront pas frapper l’écran • imagesombre

25. Le microscope électronique à transmission : intérêt • - Permet l’étude de l’organisation internedes microorganismes. • - Etude réalisée à partir de coupes ultra-finesde la préparation

26. 1-2-2-2- Le microscope électronique à balayage Image au MET Image obtenue au MEB : Image au m.o

27. Principe de fonctionnement du microscope électronique à balayage • - Emission du faisceau d’électrons (primaires) • - Balayage de lasurfacede l’objet par le faisceau d’électrons • - Emission d’électrons par l’objet bombardé (électrons secondaires) • - Recueil des électrons seondaires dispersés par un détecteur spécial image de l’objet (image en relief) • - Conversion du signal par le détecteur en image informatique

28. Principe de fonctionnement du (MEB : microscope électronique à balayage )

29. Intérêt du microscope électronique à balayage • Donne une image en reliefde l’objet étudié • qui conserve samorphologiede base

30. Mise en évidence des différences de surface : • - Réémission par les aspéritésde la surface de beaucoup d’électrons qui iront frapper le détecteur image claire • - Piège des électrons parles dépressions, les creux piègeront : électrons ne viendront pas frapper le détecteur image sombre

31. - Série de photographies en MEB montrant une épingle de 30 mm de longueur agrandie progressivement jusqu’à montrer les bactéries qu’elle porte. • - Petits dessins du coin à gauche illustrant le même changement d’échelle pour un individu qui observerait la Tour Eiffel

32. Gravissez une tête d’épingle : X 1250 X 250 X 50 X 31250 X 6250

33. Intérêt du microscope électronique à balayage • Donne une image en reliefde l’objet étudié • qui conserve samorphologiede base

34. 1-3- Comparaison microscope optique et microscope électronique

35. Comparatif Microscope optique Microscope électronique

36. BILAN : Attention : l’échelle est logarithmique… Cellule procaryote

37. BILAN : Cellule procaryote

38. 2. Aspect de la cellule bactérienne au microscope Cellule procaryote

39. 2-1- La cellule bactérienne au microscope optique • Sans coloration • Morphologie • Groupement • Mobilité (si bactéries vivantes) • Après coloration de Gram • Morphologie • Groupement • Couleur Cellule procaryote

40. Morphologie Coques ronds en amas : Staphylococcus Coques en tétrade : Micrococcus Coques en chaînettes : Streptococcus Bacilles : Escherichia coli Gros bacilles dans le sang (hématie de 8 µm) : Bacillus anthracis Coques à l’intérieur de leucocytes ou à l’extérieur : Streptococus pneumoniae ou pneumocoque Chancres syphilitiques : Treponema pallidum Cellule procaryote

41. Coloration de Gram (deux types de bactéries) Mélange Clostridium et Escherichia coli Mélange Staphylococcus et Escherichia coli Cellule procaryote

42. Groupement des bactéries

43. 2-2- La cellule bactérienne au microscope électronique • Permet de découvrir toutes les structures de la cellule bactérienne Cellule procaryote

44. Forme des bactéries

45. au Microscope électronique (transmission) 0,5 µm Cellule procaryote

46. Autres éléments Capsule Spore Pili et flagelles (microscope électronique) Cellule procaryote

47. Schéma de la structure de la cellule procaryote Membrane plasmique

48. Schéma général CONSTITUANTS FACULTATIFS CONSTITUANTS « TOUJOURS » PRÉSENTS Paroi Pilus Membrane plasmique Capsule Cytoplasme et ribosomes Flagelle ou Cil DNA (ADN) ou chromosome bactérien Plasmide (DNA) Cellule procaryote

49. 3. ÉLÉMENTS CONSTANTS DES BACTÉRIES Cellule procaryote

50. 3-1- MEMBRANE PLASMIQUE Cellule procaryote