Comment se reproduisent les bactéries?

La forme de reproduction de la bactérie est asexuée. Dans les bactéries, croissance et reproduction cellulaires sont liées, produisant ainsi une croissance bactérienne, dans laquelle une bactérie se développe à une taille fixe, puis se divise par un processus appelé fission binaire ou bipartition.

La fission binaire est une forme de reproduction asexuée au cours de laquelle l'ADN de la bactérie est suivie de la division du cytoplasme, donnant naissance à deux cellules filles. Cependant, les nouvelles bactéries produites par la division binaire manquent de diversité génétique, c’est-à-dire qu’elles ont le même noyau.

Croissance de bactéries

La croissance bactérienne se produit en trois phrases, qui seront influencées par les conditions de l’environnement dans lequel la reproduction et la croissance auront lieu (qu’elles soient naturelles ou artificielles). Dans un environnement optimal, ces phases sont les suivantes:

1 - Phase d'adaptation

Aussi appelée phase de latence, comme son nom l'indique, les bactéries sont préparées à une croissance rapide. Ainsi, pendant cette phrase, la croissance des bactéries est lente et nécessite un taux élevé de biosynthèse des protéines nécessaires.

2 - phase exponentielle

Une fois que les cellules se sont adaptées à l'environnement, la deuxième phase se produit, appelée exponentielle en raison de la croissance exponentielle vécue par les cellules, c'est-à-dire que les cellules se développent plus rapidement avec le temps.

Un exemple de croissance cellulaire au cours de cette phase est la bactérie Escherichia coli qui, dans un environnement optimal, se reproduit toutes les 20 minutes, c’est-à-dire qu’une bactérie est divisée en deux, c’est-à-dire qu’en 20 minutes, ils céderont la place à quatre filles.

Au cours de cette phrase, les nutriments sont métabolisés à la vitesse maximale possible, jusqu'à épuisement.

3 - Phase stationnaire

Cette phase passe à la phase exponentielle et résulte de la métabolisation à très grande vitesse des nutriments, ce qui provoque leur épuisement.

Ainsi, pendant cette phase, les cellules réduisent considérablement leur croissance et utilisent comme source d'énergie des protéines cellulaires non essentielles, donnant lieu à la dernière phase, appelée phase de mort.

Caractéristiques déterminantes dans la reproduction bactérienne

1 - température

La température optimale pour la croissance des bactéries dépendra du groupe auquel elles appartiennent.

Ainsi, les bactéries psychrophiles retrouvent leur température optimale entre -10 et 10 ° C, les mésophiles entre 25 et 35 ° C, thermophiles à 60 ° et les extrêmes thermophiles près de 100 ° C.

2 - PH

Le potentiel d'hydrogène est une mesure de l'acidité ou de l'alcalinité qui est mesurée de 0 à 14, où 0 est le plus acide.

Ainsi, les bactéries acidophiles se développent mieux dans un pH compris entre 0 et 6, les neutrophiles entre 6 et 9 et les alcalophiles entre 10 et 14.

3 - L'eau et la pression osmotique

Les bactéries se développent mieux dans les zones saturées en eau. Cependant, une augmentation de la pression osmotique peut faire exploser une bactérie, une pression est donc nécessaire.

4 - l'oxygène

Les bactéries ont également besoin d'oxygène selon le groupe auquel elles appartiennent. De cette façon, ils sont classés:

  • Aérobic, qui ont besoin d'oxygène.
  • Anaérobies facultatifs, qui peuvent croître avec ou sans oxygène, mais se développent mieux avec de l'oxygène.
  • Anaérobies aérotolérants, qui poussent aussi bien avec ou sans oxygène.
  • Anaérobies obligatoires, qui meurent avec la présence d'oxygène.

Reproduction sexuelle et variation génétique

Bien que les moyens de reproduction et de croissance des bactéries soient exclusivement la reproduction asexuée, ce type de reproduction ne produit pas de variation génétique parmi les nouveaux organismes originaires.

Cependant, les bactéries possèdent des moyens d'échange génétique qui, avec la fission binaire, cèdent la place à la variété génétique.

  • Conjugaison bactérienne: se produit lorsqu'une bactérie donneuse et une bactérie hôte sont en contact avec des poils sexuels. Au cours de ce processus, la bactérie du donneur transfère une petite quantité d’ADN indépendant.
  • Transformation bactérienne: les bactéries peuvent également modifier leurs gènes grâce à un processus appelé transformation. Cela peut se produire en acquérant l'ADN de l'environnement ou par un processus appelé transduction, dans lequel un virus appelé bactériophage introduit de l'ADN étranger dans le chromosome d'une bactérie.

Caractéristiques générales des bactéries

Les bactéries sont des micro-organismes, c’est-à-dire des êtres vivants de taille minuscule, qui appartiennent au domaine des procaryotes et qui, contrairement aux organismes eucaryotes, tels que les plantes et les champignons, sont dépourvus de noyau cellulaire et sont pour la plupart unicellulaires cellule unique).

Ces micro-organismes mesurent généralement quelques micromètres ou microns (millième de millimètre). Celles-ci se présentent sous différentes formes, telles que sphères (noix de coco), tiges (bacilles), tire-bouchons (vibrions) et hélices (spiriles).

Les bactéries représentent les organismes les plus abondants sur la planète Terre, présents dans tous les habitats aquatiques et terrestres.

Ils sont capables de croître et de se reproduire dans les conditions les plus extrêmes, telles que les sources d’eau chaude et acide, les profondeurs de la mer et la croûte terrestre ou les déchets radioactifs.

En outre, les bactéries jouent un rôle vital dans de nombreuses phases du cycle des nutriments, car elles facilitent le recyclage des nutriments, comme dans le processus de fixation de l’azote dans l’atmosphère.

De même, certaines bactéries capables de résister à la congélation fournissent les nutriments nécessaires au maintien de la vie en transformant les composants dissous en énergie.

Il a été déterminé qu'il y a environ 30% plus de bactéries que de cellules humaines dans le corps humain. Grâce au système immunitaire, ils sont pour la plupart inoffensifs ou bénéfiques; bien qu’il puisse y avoir des bactéries pathogènes susceptibles de provoquer des maladies infectieuses.

Bien que le terme bactérie englobe tous les organismes procaryotes, ceux-ci ont été divisés en deux groupes: les bactéries et les archées.

Ces deux groupes présentent des différences considérables, parmi lesquelles figure la présence d'une paroi de peptidoglycane chez les bactéries.