Chers utilisateurs ! Tous les matériaux sur le site sont des traductions venant d'autres langues. Nous nous excusons pour la qualité des textes, mais nous espérons qu’ils vous seront utiles. Cordialement, l’administrateur du site. Notre e-mail: admin@frmedbook.com

Que sont les bactéries et que font-elles?

Les bactéries sont des organismes unicellulaires microscopiques qui existent par millions, dans tous les environnements, à l’intérieur et à l’extérieur d’autres organismes.

Certaines bactéries sont nocives, mais la plupart servent un but utile. Ils soutiennent de nombreuses formes de vie, à la fois végétales et animales, et ils sont utilisés dans les processus industriels et médicinaux.

On pense que les bactéries ont été les premiers organismes à apparaître sur terre, il y a environ 4 milliards d’années. Les plus anciens fossiles connus sont des organismes ressemblant à des bactéries.

Les bactéries peuvent utiliser la plupart des composés organiques et certains composés inorganiques comme aliments, et certains peuvent survivre à des conditions extrêmes.

Un intérêt croissant pour le fonctionnement du microbiome intestinal apporte un nouvel éclairage sur les rôles que jouent les bactéries dans la santé humaine.

Quelles sont les bactéries?

des bactéries

Les bactéries sont des organismes unicellulaires qui ne sont ni des plantes ni des animaux.

Ils mesurent habituellement quelques micromètres de longueur et existent ensemble dans des communautés de plusieurs millions.

Un gramme de sol contient généralement environ 40 millions de cellules bactériennes. Un millilitre d’eau douce contient généralement environ un million de cellules bactériennes.

On estime que la terre contient au moins 5 bactéries nonillion, et une grande partie de la biomasse terrestre serait constituée de bactéries.

Les types

Il y a beaucoup de différents types de bactéries. Une façon de les classer est par la forme. Il y a trois formes de base.

  • Sphérique: Les bactéries en forme de boule sont appelées cocci, et une seule bactérie est un coccus. Les exemples incluent le groupe streptocoque, responsable de « l’angine streptococcique ».
  • En forme de bâtonnet: Ils sont connus sous le nom de bacilles (bacille singulier). Certaines bactéries en forme de bâtonnets sont incurvées. Ceux-ci sont connus comme vibrio. Des exemples de bactéries en forme de bâtonnets comprennent Bacillus anthracis (B. anthracis), ou anthrax.
  • Spirale: Ceux-ci sont connus comme spirilla (singulier spirillus). Si leur bobine est très serrée, ils sont connus sous le nom de spirochètes. La leptospirose, la maladie de Lyme et la syphilis sont causées par des bactéries de cette forme.

Il y a beaucoup de variations dans chaque groupe de forme.

Structure

Les cellules bactériennes sont différentes des cellules végétales et animales. Les bactéries sont des procaryotes, ce qui signifie qu’elles n’ont pas de noyau.

Une cellule bactérienne comprend:

  • Capsule: Une couche trouvée à l’extérieur de la paroi cellulaire dans certaines bactéries.
  • Paroi cellulaire: Une couche qui est faite d’un polymère appelé peptidoglycane. La paroi cellulaire donne sa forme aux bactéries. Il est situé à l’extérieur de la membrane plasmique. La paroi cellulaire est plus épaisse dans certaines bactéries, appelées bactéries Gram-positives.
  • Membrane plasmique: Trouvé dans la paroi cellulaire, cela génère de l’énergie et transporte des produits chimiques. La membrane est perméable, ce qui signifie que les substances peuvent passer à travers.
  • Cytoplasme: Une substance gélatineuse à l’intérieur de la membrane plasmique contenant du matériel génétique et des ribosomes.
  • ADN: contient toutes les instructions génétiques utilisées dans le développement et la fonction de la bactérie. Il est situé à l’intérieur du cytoplasme.
  • Ribosomes: C’est ici que les protéines sont fabriquées ou synthétisées. Les ribosomes sont des particules complexes composées de granules riches en ARN.
  • Flagellum: Ceci est utilisé pour le mouvement, pour propulser certains types de bactéries. Il y a des bactéries qui peuvent en avoir plus d’une.
  • Pili: Ces appendices semblables à des poils à l’extérieur de la cellule lui permettent de coller aux surfaces et de transférer le matériel génétique à d’autres cellules. Cela peut contribuer à la propagation de la maladie chez les humains.

Alimentation

Les bactéries se nourrissent de différentes manières.

Les bactéries hétérotrophes, ou hétérotrophes, tirent leur énergie de la consommation de carbone organique. La plupart absorbent les matières organiques mortes, comme la chair en décomposition. Certaines de ces bactéries parasites tuent leur hôte, tandis que d’autres les aident.

Les bactéries autotrophes (ou autotrophes) fabriquent leur propre nourriture, soit:

  • photosynthèse, en utilisant la lumière du soleil, l’eau et le dioxyde de carbone, ou
  • chimiosynthèse, en utilisant du dioxyde de carbone, de l’eau, et des produits chimiques tels que l’ammoniac, l’azote, le soufre, et d’autres

Les bactéries qui utilisent la photosynthèse sont appelées photoautotrophes. Certains types, par exemple, les cyanobactéries produisent de l’oxygène. Ceux-ci ont probablement joué un rôle essentiel dans la création de l’oxygène dans l’atmosphère terrestre. D’autres, comme les héliobactéries, ne produisent pas d’oxygène.

Ceux qui utilisent la chimiosynthèse sont connus sous le nom de chimioautotrophes. Ces bactéries sont généralement présentes dans les évents océaniques et dans les racines des légumineuses, comme la luzerne, le trèfle, les pois, les haricots, les lentilles et les arachides.

Où vivent-ils?

glaciers

Les bactéries peuvent être trouvées dans le sol, l’eau, les plantes, les animaux, les déchets radioactifs, profondément dans la croûte terrestre, la glace arctique et les glaciers, et les sources chaudes. Il y a des bactéries dans la stratosphère, entre 6 et 30 milles dans l’atmosphère, et dans les profondeurs de l’océan, jusqu’à 32 800 pieds ou 10 000 mètres de profondeur.

Les aérobies, ou bactéries aérobies, ne peuvent pousser que là où il y a de l’oxygène. Certains types peuvent causer des problèmes pour l’environnement humain, tels que la corrosion, l’encrassement, les problèmes de clarté de l’eau et les mauvaises odeurs.

Les anaérobies, ou bactéries anaérobies, ne peuvent pousser que là où il n’y a pas d’oxygène. Chez l’homme, ceci est principalement dans le tractus gastro-intestinal. Ils peuvent aussi causer la gangrène gazeuse, le tétanos, le botulisme et la plupart des infections dentaires.

Les anaérobies facultatifs, ou bactéries anaérobies facultatives, peuvent vivre avec ou sans oxygène, mais ils préfèrent les environnements où il y a de l’oxygène. On les trouve principalement dans le sol, l’eau, la végétation et une certaine flore normale d’humains et d’animaux. Les exemples incluent Salmonella.

Les mésophiles, ou bactéries mésophiles, sont les bactéries responsables de la plupart des infections humaines. Ils prospèrent dans des températures modérées, autour de 37 degrés Celsius. C’est la température du corps humain.

Les exemples incluent Listeria monocytogenes, Pesudomonas maltophilia, Thiobacillus novellus, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyrogenes, Streptococcus pneumoniae, Escherichia coli et Clostridium kluyveri.

La flore intestinale humaine, ou microbiome intestinal, contient des bactéries mésophiles bénéfiques, telles que Lactobacillus acidophilus.

Les extrêmophiles, ou bactéries extrémophiles, peuvent supporter des conditions jugées trop extrêmes pour la plupart des formes de vie.

Les thermophiles peuvent vivre à des températures élevées, jusqu’à 75 à 80 degrés Celsius (C), et les hyperthermophiles peuvent survivre à des températures allant jusqu’à 113 degrés C.

Profondément dans l’océan, les bactéries vivent dans l’obscurité totale par des évents thermiques, où la température et la pression sont élevées. Ils font leur propre nourriture en oxydant le soufre qui vient du plus profond de la terre.

D’autres extrémophiles comprennent:

  • Halophiles, trouvés seulement dans un environnement salé
  • Acidophiles, dont certains vivent dans des environnements aussi acides que pH0
  • Alkaliphiles, vivant dans des environnements alcilins jusqu’à pH 10,5
  • Psychrophiles, trouvés dans des températures froides, par exemple, dans les glaciers

Les extrémophiles peuvent survivre là où aucun autre organisme ne le peut.

Reproduction et transformation

Les bactéries peuvent se reproduire et changer en utilisant les méthodes suivantes:

  • Fission binaire: Une forme de reproduction asexuée, dans laquelle une cellule continue de croître jusqu’à ce qu’une nouvelle paroi cellulaire se développe à travers le centre, formant deux cellules. Ceux-ci se séparent, faisant deux cellules avec le même matériel génétique.
  • Transfert de matériel génétique: Les cellules acquièrent un nouveau matériel génétique grâce à des processus connus comme la conjugaison, la transformation ou la transduction. Ces processus peuvent rendre les bactéries plus résistantes et plus résistantes aux menaces, comme les antibiotiques.
  • Spores: Lorsque certains types de bactéries manquent de ressources, ils peuvent former des spores. Les spores contiennent le matériel d’ADN de l’organisme et contiennent les enzymes nécessaires à la germination. Ils sont très résistants aux contraintes environnementales. Les spores peuvent rester inactives pendant des siècles, jusqu’à ce que les bonnes conditions se produisent. Ensuite, ils peuvent réactiver et devenir des bactéries.
  • Les spores peuvent survivre à travers des périodes de stress environnemental, y compris les rayonnements ultraviolets (UV) et gamma, la dessiccation, la famine, l’exposition chimique et les températures extrêmes.

Certaines bactéries produisent des endospores, ou spores internes, tandis que d’autres produisent des exospores, qui sont libérées à l’extérieur. Ceux-ci sont connus comme des kystes.

Clostridium est un exemple de bactérie formant des endospores. Il y a environ 100 espèces de Clostridium, y compris Clostridium botulinim (C. botulinim) ou botulisme, responsable d’une sorte d’intoxication alimentaire potentiellement mortelle, et Clostridium difficile (C. Difficile), qui provoque des colites et d’autres problèmes intestinaux.

Les usages

Les bactéries sont souvent considérées comme mauvaises, mais beaucoup sont utiles. Nous n’existerions pas sans eux. L’oxygène que nous respirons a probablement été créé par l’activité des bactéries.

Survie humaine

Beaucoup de bactéries dans le corps jouent un rôle important dans la survie humaine. Les bactéries dans le système digestif décomposent les nutriments, tels que les sucres complexes, en formes que le corps peut utiliser.

Les bactéries non dangereuses aident également à prévenir les maladies en occupant des endroits auxquels les bactéries pathogènes ou pathogènes s’attachent. Certaines bactéries nous protègent de la maladie en attaquant les pathogènes.

Fixation de l’azote

Les bactéries absorbent l’azote et le libèrent pour l’utilisation des plantes lorsqu’elles meurent. Les plantes ont besoin d’azote dans le sol pour vivre, mais elles ne peuvent pas le faire elles-mêmes. Pour assurer cela, de nombreuses graines de plantes ont un petit contenant de bactéries qui est utilisé lorsque la plante pousse.

Technologie alimentaire

fabrication de fromage

Les bactéries lactiques, telles que Lactobacillus et Lactococcus avec des levures et des moisissures, ou champignons, sont utilisées pour préparer des aliments tels que le fromage, la sauce de soja, le natto (soja fermenté), le vinaigre, le yaourt et les cornichons.

Non seulement la fermentation est-elle utile pour la conservation des aliments, mais certains de ces aliments peuvent offrir des bienfaits pour la santé.

Par exemple, certains aliments fermentés contiennent des types de bactéries similaires à ceux liés à la santé gastro-intestinale. Certains processus de fermentation conduisent à de nouveaux composés, tels que l’acide lactique, qui semblent avoir un effet anti-inflammatoire.

Plus d’enquête est nécessaire pour confirmer les avantages pour la santé des aliments fermentés.

Bactéries dans l’industrie et la recherche

Les bactéries peuvent décomposer les composés organiques. Ceci est utile pour des activités telles que le traitement des déchets et le nettoyage des déversements de pétrole et des déchets toxiques.

Les industries pharmaceutiques et chimiques utilisent des bactéries dans la production de certains produits chimiques.

Les bactéries sont utilisées en biologie moléculaire, en biochimie et en recherche génétique, car elles peuvent se développer rapidement et sont relativement faciles à manipuler. Les scientifiques utilisent des bactéries pour étudier le fonctionnement des gènes et des enzymes.

Les bactéries sont nécessaires pour fabriquer des antibiotiques.

Bacillus thuringiensis (BT) est une bactérie qui peut être utilisée en agriculture au lieu de pesticides. Il n’a pas les conséquences environnementales indésirables associées à l’utilisation de pesticides.

Dangers

Certains types de bactéries peuvent causer des maladies chez les humains, telles que le choléra, la diphtérie, la dysenterie, la peste bubonique, la pneumonie, la tuberculose (TB), la typhoïde et bien d’autres.

Si le corps humain est exposé à des bactéries que le corps ne reconnaît pas comme utiles, le système immunitaire va les attaquer. Cette réaction peut entraîner les symptômes de gonflement et d’inflammation que nous voyons, par exemple, dans une plaie infectée.

La résistance

En 1900, la pneumonie, la tuberculose et la diarrhée étaient les trois plus grandes causes de décès aux États-Unis (É.-U.). Les techniques de stérilisation et les antibiotiques ont entraîné une baisse significative des décès dus aux maladies bactériennes.

Cependant, la surutilisation des antibiotiques rend l’infection bactérienne plus difficile à traiter.Au fur et à mesure que la bactérie mute, elle devient plus résistante aux antibiotiques existants, ce qui rend les infections plus difficiles à traiter. Les bactéries se transforment naturellement, mais la surutilisation des antibiotiques accélère ce processus.

« Même si de nouveaux médicaments sont développés, sans changement de comportement, la résistance aux antibiotiques restera une menace majeure. » Organisation mondiale de la santé (OMS)

Pour cette raison, les scientifiques et les autorités sanitaires appellent les médecins à ne pas prescrire d’antibiotiques sauf si cela est nécessaire et à pratiquer d’autres moyens de prévenir les maladies telles que la bonne hygiène alimentaire, le lavage des mains, la vaccination et les rapports sexuels protégés.

Le microbiome intestinal

Des recherches récentes ont conduit à une nouvelle et croissante prise de conscience de la façon dont le corps humain interagit avec les bactéries, et en particulier les communautés de bactéries vivant dans le tractus intestinal, connu sous le nom de microbiome intestinal, ou la flore intestinale.

En 2009, les chercheurs ont publié des résultats suggérant que les femmes obèses étaient plus susceptibles d’avoir un type particulier de bactéries noxianoxia dans leur bouche.

En 2015, des scientifiques de l’Université de Caroline du Nord ont découvert que les intestins des personnes souffrant d’anorexie contenaient des bactéries «très différentes», ou des communautés microbiennes, par rapport aux personnes qui ne sont pas atteintes. Ils suggèrent que cela peut avoir un impact psychologique.

Histoire

Il y a plus de 2000 ans, un auteur romain, Marcus Terentius Varro, a suggéré que la maladie pourrait être causée par de minuscules animaux qui flottaient dans l’air. Il a conseillé aux gens d’éviter les endroits marécageux pendant les travaux de construction, car ils pourraient contenir des insectes trop petits pour que l’œil entre dans le corps par la bouche et les narines et cause des maladies.

Au 17ème siècle, un scientifique néerlandais, Antonie van Leeuwenhoek a créé un microscope à lentille unique avec lequel il a vu ce qu’il appelait des animalcules, plus tard connu sous le nom de bactéries. Il est considéré comme le premier microbiologiste.

Au 19ème siècle, les chimistes Louis Pasteur et Robert Koch ont déclaré que les maladies étaient causées par des germes. Ceci était connu comme la théorie des germes.

En 1910, le scientifique Paul Ehrlich a annoncé le développement du premier antibiotique, Salvarsan. Il l’a utilisé pour soigner la syphilis. Il a également été le premier scientifique à détecter les bactéries en utilisant des taches.

En 2001, Joshua Lederburg a inventé le terme «microbiome intestinal» et les scientifiques du monde entier cherchent actuellement à décrire et à comprendre plus précisément les structures, les types et les utilisations de la «flore intestinale» ou des bactéries dans le corps humain.

Avec le temps, ce travail devrait apporter un éclairage nouveau sur un large éventail de conditions de santé.

Like this post? Please share to your friends: