Un film visqueux sur un rocher dans un cours d’eau, le goût acidulé du yaourt, l’odeur qui se dégage lorsqu’une coupure s’infecte et le fait que votre peau continue d’assurer ses fonctions après une douche : tous ces éléments renvoient à une même réalité sous-jacente. Partout autour de nous, des organismes et des particules minuscules sont à l’œuvre dans des processus chimiques. La définition d’un microbe est moins simple qu’il n’y paraît, car certains sont de véritables cellules qui se nourrissent et se développent, tandis que d’autres sont des agents infectieux qui ne sont pas du tout des cellules. À la fin de cette leçon, vous serez capable d’identifier les principaux groupes microbiens et de prévoir les types de structures et de modes de vie qui les caractérisent généralement.
Découvrez quelques endroits du quotidien où l’on rencontre des microbes.
Ce que nous observons dans tous ces environnements témoigne d’une vie ou d’une activité microbienne, sans pour autant qu’il s’agisse nécessairement d’un organisme visible. Un biofilm est une communauté de cellules incluses dans une matrice visqueuse qu’elles sécrètent ; cette structure leur permet d’adhérer aux surfaces et de résister à l’entraînement par un flux de liquide. Le yaourt est un aliment dont la texture et l’acidité résultent du métabolisme microbien : les microbes transforment les sucres en acides et en d’autres composés qui modifient le milieu. L’eau d’un étang contient des cellules isolées ainsi que des eucaryotes microscopiques plus volumineux ; toutefois, on en déduit souvent la présence par le trouble de l’eau ou par des mouvements, plutôt qu’en observant directement chaque organisme. Votre peau abrite des communautés microbiennes denses, tant dans les pores qu’à la surface ; sa structure en couches successives fait que les microbes vivent principalement sur les couches superficielles mortes ou dans des niches protégées, et non à l’intérieur des tissus sains.
Une cellule est la plus petite unité capable d’assurer toutes les fonctions vitales grâce à sa propre enveloppe, à sa machinerie de synthèse protéique et à son information génétique. La microbiologie étudie de nombreuses cellules trop petites pour être visibles à l’œil nu ; ces cellules se répartissent en trois grandes catégories.
Comparez les principaux modèles cellulaires.
Commencez par repérer chaque structure légendée avant de l’associer à sa fonction.
Les bactéries et les archées sont des procaryotes, ce qui signifie qu’elles sont dépourvues de noyau. Leur ADN se trouve dans le cytoplasme ; comme les ribosomes y sont également situés, elles peuvent rapidement commencer à produire des protéines à partir de l’ARN nouvellement synthétisé. Cette organisation favorise une réponse rapide aux changements de l’environnement. Les microbes eucaryotes sont des eucaryotes microscopiques, tels que les levures et de nombreux protistes ; ils possèdent un noyau ainsi que d’autres membranes internes, des structures permettant une compartimentation des processus chimiques, comme la digestion dans les vacuoles ou la production d’énergie dans les mitochondries.
❗ IDÉE REÇUE Les procaryotes sont plus simples, ils seraient donc moins performants. Pourquoi cette idée semble intuitive : l’absence de noyau donne l’impression qu’il manque un élément essentiel.
✅ LA RÉALITÉ Les procaryotes réalisent souvent des processus chimiques complexes grâce à des structures différentes, sans pour autant avoir moins de capacités. Par exemple, beaucoup d’entre eux élaborent des parois cellulaires robustes et prospèrent dans des environnements extrêmes.
Un virus est un agent infectieux acellulaire composé de matériel génétique enfermé dans une coque protéique (capside), parfois entourée d’une enveloppe membranaire. Les virus jouent un rôle majeur en microbiologie car ils sont microscopiques et influencent les écosystèmes ainsi que la santé ; toutefois, ils ne répondent pas à la définition d’une cellule, car ils sont dépourvus de ribosomes et ne produisent pas leur propre énergie.
Découvrez les éléments communs aux virions ainsi que leurs différences.