1TSBioT – cours microbio – Chapitre 2 : Morphologie et ultra structure des bactéries
d) Le cycle sporal
Il représente le passage de la forme végétative à la forme sporulée et inversement :
SPORULATION
Forme végétative Forme sporulée
GERMINATION
Afin que la spore germe, elle doit se trouver dans des conditions favorables : eau, nutriments, pH, force ionique, température convenable, pas d’agents antimicrobiens.
Inversement, des conditions défavorables de croissance entraînent la sporulation ou l’absence de germination de la spore.
e) Les étapes de la sporulation
La sporulation dure environ 7 heures.
Voir « Les différentes étapes de la sporulation » : Documents 15 à compléter par des schémas
La sporulation :
Elle est provoquée par l’épuisement du milieu en substrat nutritif et elle peut nécessiter des conditions particulières : absence d’oxygène pour les Clostridium, présence d’oxygène au contraire pour Bacillus anthracis . Le processus de sporulation débute à la fin de la phase exponentielle et se déroule en 6 étapes :
a. stade 1 formation du filament axial : la division nucléaire n’étant pas suivie d’une division cellulaire , les deux génomes fusionnent donnant un filament chromatique axial
b. stade 2 : les deux génomes se séparent et en même temps la membrane cytoplasmique s’invagine près d’un pôle de la cellule pour former un septum de sporulation qui partage la cellule en deux parties inégales.
c. Stade 3 : Ce septum va envelopper le cytoplasme de la plus petite partie pour former une préspore caractéristique
d. Stade 4 : entre les deux membranes limitant la préspore se forme la paroi sporale puis apparaît rapidement le cortex
e. Stades 5 et 6 : apparition des tuniques et après maturation, la cellule végétative se lyse et libère la spore.
f) Propriétés de la spore
La spore possède de nouvelles propriétés par rapport à la cellule végétative :
Thermo résistance : La spore résiste en général à des températures de 70-80°C pendant 10 minutes, parfois plus. Cette propriété est due à la présence de l’acide dipicholinique et à la déshydratation de la spore. (Les protéines et les acides nucléiques à l’état déshydratés sont très résistants à la dénaturation thermique).
Cette propriété entraîne des problèmes importants dans les hôpitaux, les salles de chirurgie et les industries alimentaires (Clostridium tetani >> tétanos ; C. botulinum >> botulisme)
Résistance aux agents physiques et chimiques : La spore résiste aux rayons UV, X, ultrasons, antiseptiques, désinfectants, ATB (un ATB bactéricide pour une bactérie peut s’avérer simplement sporostatique pour les spores de la même bactérie). Cela pose également des problèmes dans les hôpitaux.
Résistance à la dessiccation et au vieillissement : Ces phénomènes semblent dus à la faible teneur en eau et au métabolisme ralenti : on parle d’état de dormance.
Synthèse d’antibiotiques : Certaines bactéries synthétisent des ATB au début de la phase de sporulation. Exemple : Bacillus licheniformis synthétise ainsi la Bacitracine ; Bacillus polymyxa le polymyxine Mais aussi des toxines (entérotoxine de Clostridium perfringens) ou des substances à activité biopesticide ( toxines létales pour des insectes) comme le corps parasporal de Bacillus thuringiensis et de Bacillus sphaericus .