QCM : La cellule bactérienne — 33 questions

Explication

Une bactérie est une cellule unique procaryote comprenant des éléments constants et des éléments inconstants selon l’espèce. Elle ne possède pas de noyau membranaire ni d’organisation eucaryote en organites, et ses éléments ne sont pas tous identiques entre espèces.

Explication

Le cytoplasme et la membrane cytoplasmique sont des éléments constants de la cellule bactérienne. La capsule, les flagelles et la membrane externe sont des éléments inconstants, variables selon l’espèce.

Explication

Le cytoplasme bactérien est un gel colloïdal dont le pH est maintenu autour de 7,2, sans compartimentation ni organites. Les valeurs proposées de 6,2 et l’organisation en compartiments membranaires ne correspondent pas à sa définition.

Explication

Le cytoplasme bactérien contient le nucléoïde sans membrane nucléaire ainsi que les ribosomes. Il ne contient ni noyau eucaryote ni organites membranaires organisés comme ceux des cellules eucaryotes.

Explication

Le cytoplasme est le siège de la réplication, de la transcription et de la traduction couplées, ainsi que du métabolisme et du stockage. Il n’existe pas de noyau cytoplasmique membranaire, la photosynthèse n’est pas générale à toutes les bactéries et le stockage fait bien partie de ses fonctions.

Explication

La membrane cytoplasmique bactérienne est une bicouche composée d’environ 30 à 40 % de lipides et de 60 à 80 % de protéines. Les protéines périphériques participent notamment à la signalisation, tandis que les protéines transmembranaires assurent la structuration et le transport. Les pourcentages inversés et la description en couche unique sont donc incorrects.

Explication

Les bactéries possèdent généralement des hopanoïdes stabilisateurs à la place du cholestérol, et les mycoplasmes peuvent posséder des stérols. Les bactéries méthanotrophes peuvent également en posséder, tandis que le cholestérol est typiquement associé aux eucaryotes.

Explication

La membrane cytoplasmique assure notamment les transports et l’ancrage des enzymes de synthèse de la paroi. La réplication de l’ADN relève du cytoplasme, les bactéries ne possèdent pas de noyau membranaire et la photosynthèse membranaire concerne les cyanobactéries.

Explication

La pression osmotique interne bactérienne est comprise entre 5 et 20 atmosphères, et une pression trop élevée peut provoquer l’éclatement de la membrane. Les autres propositions attribuent à cette pression une valeur ou des effets non indiqués par les connaissances fournies.

Explication

L’espace périplasmique se trouve entre la membrane cytoplasmique et la paroi, il est étroit chez les Gram positives et variable chez les Gram négatives. Sa largeur n’est donc pas constante chez les Gram négatives, et il n’est pas défini comme la région entre la paroi et la membrane externe.

Explication

Le peptidoglycane, ou muréine, est bien un réseau bactérien rigide. Il est composé de NAG et de NAM, absent chez les mycoplasmes et chimiquement différent chez les archées ; le lipide A et l’antigène O appartiennent au LPS.

Explication

La paroi protège contre la pression osmotique, contribue à définir la forme et la taille et sert d’ancrage. Elle distingue les bactéries Gram positives et négatives, mais n’est pas directement colorée par le Gram et ne constitue pas le siège principal de la synthèse protéique.

Explication

La synthèse débute dans le cytoplasme, traverse la membrane cytoplasmique, puis s’achève dans l’espace périplasmique. Dans ce dernier compartiment ont lieu l’élongation et la réticulation ; le processus ne commence donc pas dans le périplasme.

Explication

Les transglycosylases allongent les chaînes, tandis que les transpeptidases réalisent les pontages. Les carboxypeptidases retirent le D-alanine terminal et peuvent ainsi contrôler ou interrompre la réticulation ; elles ne construisent pas les pontages.

Explication

Le lysozyme hydrolyse la liaison osidique β1-4 entre le NAM et le NAG. Cette action fragilise la paroi et peut provoquer une lyse ; il ne rompt pas principalement les pontages peptidiques et ne renforce pas la paroi.

Explication

Les Gram positives ont un peptidoglycane épais et ne possèdent pas de membrane externe. Les Gram négatives ont un peptidoglycane mince et une membrane externe ; le LPS est associé à cette dernière, et non à une membrane externe des Gram positives.

Explication

Chez les Gram positives, le peptidoglycane mesure environ 20 à 80 nm, tandis que chez les Gram négatives il mesure environ 2 à 7 nm. Le peptidoglycane des Gram positives est donc le plus épais.

Explication

Le LPS se trouve dans la membrane externe des bactéries Gram négatives et comprend le lipide A, le core polysaccharidique et l’antigène O. Le peptidoglycane n’est pas un constituant du LPS, qui n’est pas localisé dans la membrane cytoplasmique.

Explication

Le lipide A est la portion toxique du LPS et peut provoquer notamment fièvre et inflammation, ainsi que des hémorragies ou un choc septique. L’antigène O participe à la spécificité antigénique, tandis que les pontages du peptidoglycane et les acides téichoïques relèvent d’autres structures.

Explication

La capsule est facultative et entoure la bactérie en apparaissant non colorée. La capsule vraie est organisée et reste liée à la cellule, tandis que la capsule lâche est moins organisée et se retire facilement. La capsule protège notamment contre la phagocytose, plutôt que de la favoriser.

Explication

La capsule protège notamment contre la phagocytose et la dessiccation, et elle peut favoriser la virulence. Elle n’est pas présente chez toutes les bactéries et favorise plutôt l’adhérence qu’elle ne la diminue.

Explication

Les pili sexuels participent à l’adhésion bactérienne et à l’échange de gènes. Certains bactériophages peuvent également s’y fixer. La sporulation relève d’un autre mécanisme, tandis que la propulsion est assurée par les flagelles.

Explication

Le flagelle bactérien est un appendice locomoteur creux et rigide. Il comporte un corps basal, un crochet et un filament. Il ne correspond donc pas à une structure pleine ou à une enveloppe membranaire souple comparable au flagelle eucaryote.

Explication

La ciliature péritriche porte des flagelles tout autour de la bactérie. La ciliature lophotriche en regroupe plusieurs à un pôle, l’amphitriche en possède aux deux pôles et la monotriche porte un seul flagelle à un pôle. Chez une bactérie monotriche, le flagelle n’est donc pas situé au centre.

Explication

La mobilité correspond à un déplacement actif propre à la bactérie. Une bactérie immobile peut toutefois être entraînée par un mouvement brownien ou liquidien. Ces mouvements passifs ne constituent pas une propulsion bactérienne active.

Explication

Une taxie est une attraction ou une répulsion orientée par un agent physique ou chimique. La lumière et les molécules chimiques peuvent notamment intervenir. L’osmolarité et l’oxygène sont aussi des agents possibles, et une taxie est par définition orientée.

Explication

La sporulation produit une endospore de survie lorsque les conditions deviennent défavorables. Elle concerne principalement les bacilles Gram positifs des genres Bacillus et Clostridium. La transformation d’une spore en cellule végétative correspond à la germination.

Explication

La sporulation suit une succession comprenant le chromosome axial, le septum, la pré-spore, puis la formation du cortex et de l’acide dipicolinique. L’endospore mûrit avant sa libération, décrite sous la forme d’une exospore.

Explication

Les spores sont très pauvres en eau et leur ADN est stabilisé par des protéines ainsi que par l’acide dipicolinique. Elles n’ont pas d’activité métabolique ni de mouvement. Leur faible teneur en eau participe à leur état de résistance.

Explication

Les spores résistent à la chaleur, aux agents chimiques et aux rayons gamma. Leur destruction nécessite une température supérieure à 150 °C, de sorte que les températures inférieures ou proches de 120 °C ne suffisent pas selon la règle donnée.

Explication

L’endotoxine est typiquement le lipide A du LPS des bactéries Gram négatives, reste liée à la bactérie et est surtout libérée lors de sa lyse. Elle peut entraîner fièvre et choc septique. La protéine sécrétée pendant la multiplication correspond à une exotoxine.

Explication

L’exotoxine est une protéine sécrétée pendant la multiplication bactérienne, diffusible et active à très faible dose, avec une maladie spécifique possible. La libération lors de la lyse et le lipide A du LPS caractérisent l’endotoxine.

Explication

La sérothérapie injecte des antitoxines et confère une immunisation passive et transitoire. La vaccination utilise une anatoxine et induit une immunisation active avec mémoire immunitaire. L’injection directe d’anticorps relève de la sérothérapie, tandis que les deux méthodes ont des mécanismes distincts.