confère leur forme spécifique et empêche surtout
qu’elles n’éclatent sous l’action d’une entrée d’eau
due à une pression osmotique très élevée (jusqu’à
20 atmosphères) liée à une forte concentration
interne en métabolites. Deux types de paroi fondamentalement différents existent chez les
Eubactéries ; ils correspondent à deux groupes distingués, depuis un siècle, sur la base d’un test de
coloration dit de G RAM, et désignés sous les noms
de Bactéries Gram positives (ou à Gram positif) et
Bactéries Gram négatives (ou à Gram négatif ;
voir chapitre 2). L’encart suivant décrit le principe
de ce test très utilisé en bactériologie.
L’organisation de la paroi d’une bactérie Gram
positive ( Staphylococcus aureus) est prise comme
exemple. Cette paroi est constituée pour l’essentiel
d’une seule énorme macromolécule appelée peptidoglycane, ayant la taille de la cellule et l’entourant à la manière d’un sac. Celle-ci est formée de
trois types d’éléments qui sont réticulés en trois
dimensions (voir figure 14.16). On doit remarquer
la présence inhabituelle d’acides aminés D dans
cette molécule ; la synthèse des deux peptides de
liaison ne met pas en œuvre les mécanismes habituels de la synthèse protéique. La mise en place du
peptidoglycane pose des problèmes dont les
réponses ne peuvent être données dans le cadre de
cet ouvrage mais qui méritent d’être signalés :
14. D EL AC ELLULE ÀL ’ ORGANISME.L AD IFFÉRENCIATION CELLULAIRE 437
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Figure 14.16
Structure du peptidoglycane chez Staphylococcus aureus
De longues chaînes polysaccharidiques sont constituées
d’une succession de disaccharides (dérivés d’oses alternés : N acétyl-glucosamine et N acide acétyl-muramique ; NAG et NAM) ; elles portent latéralement des
pentapeptides formés d’une succession d’acides aminés
L et D (accrochés aux résidus NAM). Deux chaînes ainsi
branchées (NAM pentapeptide-NAG) sont réunies l’une
à l’autre par des pentapeptides monotones (dits Gly 5),
qui s’accrochent au niveau des résidus n° 3 et n° 4 de
deux branches voisines.
Le test de G RAM
Ce test porte le nom d’un bactériologiste
danois, C. G RAM, qui l’a mis au point en 1884 ;
cette technique simple de coloration permet de
distinguer deux grands groupes parmi les
Bactéries. Le protocole est le suivant :
–les Bactéries sont étalées sur une lame de verre
(frottis) puis fixées par chauffage à la flamme ;
elles sont ensuite colorées par un colorant violet : le violet de gentiane, puis mordancées par
le lugol. Cette opération teinte le cytoplasme
de toutes les cellules en violet ;
–un traitement ultérieur rapide à l’alcool décolore certaines Bactéries, alors que d’autres restent colorées en violet ; une contre-coloration
de la préparation à la safranine permet de voir
les cellules décolorées. Les cellules retenant le
violet de gentiane sont dites Gram positives
tandis que les autres, apparaissant en rose,
sont dites Gram négatives.
Au départ, cette distinction était purement opérationnelle, et seules les méthodes de la microscopie électronique ont permis de comprendre
les raisons précises de la différence de coloration obtenue suivant les souches. En fait, c’est
l’organisation de la paroi des Bactéries qui est
responsable de ce comportement vis-à-vis de la
coloration : chez les Gram négatives, dont le
peptidoglycane est très fin, l’alcool pénètre aisément dans le cytoplasme et efface la coloration
bleue initiale ; l’épaisseur très importante du
peptidoglycane chez les secondes empêche que
la décoloration par l’alcool soit efficace.
E NCARTT ECHNIQUE
qu’elles n’éclatent sous l’action d’une entrée d’eau
due à une pression osmotique très élevée (jusqu’à
20 atmosphères) liée à une forte concentration
interne en métabolites. Deux types de paroi fondamentalement différents existent chez les
Eubactéries ; ils correspondent à deux groupes distingués, depuis un siècle, sur la base d’un test de
coloration dit de G RAM, et désignés sous les noms
de Bactéries Gram positives (ou à Gram positif) et
Bactéries Gram négatives (ou à Gram négatif ;
voir chapitre 2). L’encart suivant décrit le principe
de ce test très utilisé en bactériologie.
L’organisation de la paroi d’une bactérie Gram
positive ( Staphylococcus aureus) est prise comme
exemple. Cette paroi est constituée pour l’essentiel
d’une seule énorme macromolécule appelée peptidoglycane, ayant la taille de la cellule et l’entourant à la manière d’un sac. Celle-ci est formée de
trois types d’éléments qui sont réticulés en trois
dimensions (voir figure 14.16). On doit remarquer
la présence inhabituelle d’acides aminés D dans
cette molécule ; la synthèse des deux peptides de
liaison ne met pas en œuvre les mécanismes habituels de la synthèse protéique. La mise en place du
peptidoglycane pose des problèmes dont les
réponses ne peuvent être données dans le cadre de
cet ouvrage mais qui méritent d’être signalés :
14. D EL AC ELLULE ÀL ’ ORGANISME.L AD IFFÉRENCIATION CELLULAIRE 437
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Figure 14.16
Structure du peptidoglycane chez Staphylococcus aureus
De longues chaînes polysaccharidiques sont constituées
d’une succession de disaccharides (dérivés d’oses alternés : N acétyl-glucosamine et N acide acétyl-muramique ; NAG et NAM) ; elles portent latéralement des
pentapeptides formés d’une succession d’acides aminés
L et D (accrochés aux résidus NAM). Deux chaînes ainsi
branchées (NAM pentapeptide-NAG) sont réunies l’une
à l’autre par des pentapeptides monotones (dits Gly 5),
qui s’accrochent au niveau des résidus n° 3 et n° 4 de
deux branches voisines.
Le test de G RAM
Ce test porte le nom d’un bactériologiste
danois, C. G RAM, qui l’a mis au point en 1884 ;
cette technique simple de coloration permet de
distinguer deux grands groupes parmi les
Bactéries. Le protocole est le suivant :
–les Bactéries sont étalées sur une lame de verre
(frottis) puis fixées par chauffage à la flamme ;
elles sont ensuite colorées par un colorant violet : le violet de gentiane, puis mordancées par
le lugol. Cette opération teinte le cytoplasme
de toutes les cellules en violet ;
–un traitement ultérieur rapide à l’alcool décolore certaines Bactéries, alors que d’autres restent colorées en violet ; une contre-coloration
de la préparation à la safranine permet de voir
les cellules décolorées. Les cellules retenant le
violet de gentiane sont dites Gram positives
tandis que les autres, apparaissant en rose,
sont dites Gram négatives.
Au départ, cette distinction était purement opérationnelle, et seules les méthodes de la microscopie électronique ont permis de comprendre
les raisons précises de la différence de coloration obtenue suivant les souches. En fait, c’est
l’organisation de la paroi des Bactéries qui est
responsable de ce comportement vis-à-vis de la
coloration : chez les Gram négatives, dont le
peptidoglycane est très fin, l’alcool pénètre aisément dans le cytoplasme et efface la coloration
bleue initiale ; l’épaisseur très importante du
peptidoglycane chez les secondes empêche que
la décoloration par l’alcool soit efficace.
E NCARTT ECHNIQUE