STAGE - VARIATION GÉNÉTIQUE BACTÉRIENNE ET RÉSISTANCE AUX ANTIBIOTIQUES

Une bactérie a une forme de bâtonnet. Elle appartient à la famille des bacilles. Cette bactérie est un organisme unicellulaire procaryote. Les procaryotes possèdent une membrane cytoplasmique et un cytoplasme mais il y a une absence de noyau : le chromosome n’est pas limité par une enveloppe nucléaire. Le chromosome est circulaire.

L’être humain possèdent dans son corps dix fois plus de bactéries que de cellules et la plupart des bactéries ne sont pas nocives pour l’Homme. Au contraire, elles l’aident (ce sont des commensaux) dans la digestion par exemple ou en agroalimentaire, pour faire du yaourt ou traiter les eaux usées. Les bactéries sont des micro-organismes et seules quelques-unes sont responsables des maladies infectieuses comme la tuberculose ou le choléra mais beaucoup sont bénéfiques ou inoffensives pour l’Homme.

Contre les bactéries nocives, on utilise des traitements spécifiques : les antibiotiques. Ils ont été découverts par Flemming et le premier antibiotique utilisé en 1928 a été la pénicilline. C’est une substance fabriquée par les champignons de type penicillium.

Une bactérie possède une membrane, un chromosome, et est protégée par une paroi faite d’un assemblage de petites sphères (en vert sur le schéma) qui sont des peptidoglycanes. Ces peptidoglycanes vont être assemblée par une enzyme (en rose sur le schéma) qui est une protéine codée par un gène (un gène étant un lieu sur le chromosome). Le gène est transcrit en ARN messager puis traduit en protéine et c'est celle-ci qui va construire la paroi. On appelle transpeptidase l'enzyme qui va permettre le lien entre deux peptidoglycanes.

Le rôle de la pénicilline est de prendre la place des peptidoglycanes. Dans ce cas là, la transpeptidase est dans l'impossibilité de faire le lien entre deux peptidoglycanes. Il en résulte que la bactérie ne peut plus fabriquer de paroi. Or, cette paroi permet le soutien de la bactérie. Le cytoplasme exerce une pression sur la membrane cytoplasmique compensée par la paroi. S’il n’y a plus de parois, la bactérie finit par éclater : elle meurt et ne peut plus se multiplier. Le but d’un antibiotique est donc de tuer les bactéries.

Conclusion

La pénicilline empêche l’enzyme bactérienne transpeptidase de fabriquer les liaisons entre les peptidoglycanes (et donc de former la paroi) en conséquence de quoi la bactérie éclate, meurt et l’infection prend fin.