Découvrez comment les BACTÉRIES SE REPRODUISENT
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Comme le reste des êtres vivants, les bactéries ont la capacité de se reproduire. La reproduction des bactéries est très particulière puisque, en général, elle se fait par reproduction asexuée, c'est-à-dire qu'il n'y a pas d'échange d'ADN entre deux bactéries différentes. À certaines occasions, deux bactéries différentes peuvent échanger du matériel génétique par transformation, transduction ou conjugaison. Si tu veux savoir comment les bactéries se reproduisent, quand et comment se déroule la reproduction asexuée et comment se déroulent les différents types d'échange d'ADN entre bactéries, nous vous encourageons à continuer à lire cette leçon d'un PROFESSEUR !
Les bactéries se reproduisent normalement au moyen de fission binaire ou bipartition. Ce processus vise à créer deux cellules filles, identiques à la cellule de départ ou à la cellule souche. C'est-à-dire que nous clonons la cellule de départ d'origine. Une seule cellule est impliquée dans ce processus, il n'y a donc pas d'échange de matériel génétique: c'est un type de reproduction asexuée.
La cellule souche est nourrie par différentes méthodes, en croissance et en croissance. Lorsque la cellule est trop grande pour continuer à fonctionner efficacement, c'est-à-dire que le rapport surface/taille est trop petit, la cellule est forcée de se reproduire. À ce stade, la cellule commence le processus de bipartition. Premier, la cellule duplique son matériel génétique, qui peut être ADN simple brin et circulaire. Les deux molécules d'ADN restent lâchement attachées l'une à l'autre et à une région voisine de la membrane plasmique puisque les bactéries sont des organismes procaryotes (sans noyau ni enveloppe nucléaire).
Le matériel génétique des bactéries
Pour savoir comment les bactéries se reproduisent, il faut savoir que, dans certains cas, les bactéries ont aussi matériel génétique complémentaire. Cette information génétique doit également être copiée car, si elle n'est pas indispensable à leur survie, elle leur confère des avantages par rapport aux autres bactéries qui n'en possèdent pas. Ce matériel génétique supplémentaire est appelé plasmide, et la même bactérie peut avoir plus d'un type de plasmide ou plus d'une copie du même plasmide.
Les plasmides peuvent faire une bactérie produit un antibiotique qui attaque une autre bactérie mais pas elle, ou au contraire, elle peut la rendre résistante à un antibiotique, naturel ou artificiel. C'est ainsi qu'apparaissent les bactéries résistantes aux antibiotiques, mais les plasmides sont également très utiles dans la recherche, la création de vaccins, etc.
Croissance de la membrane plasmique
Une fois le matériel génétique de la bactérie copié, la cellule doit dupliquer d'autres composants de base pour créer une autre cellule. Étant procaryotes, les bactéries ont besoin agrandissez votre membrane plasmique, ils créent donc des composants fondamentaux de la membrane: lipides et protéines. Ces molécules sont incorporées dans la région entre les deux points de jonction des molécules d'ADN, provoquant leur séparation.
Lorsque la membrane plasmique s'est suffisamment développée, un pli ou une invagination se produit de chaque côté de la membrane, se rapprochant de plus en plus. Enfin, les invaginations de la membrane plasmique se touchent au centre, elles s'unissent et le cytoplasme se divise en deux. Ce processus de division du cytoplasme est appelé cytokinèse. En même temps, à l'extérieur de la membrane plasmique en formation, des substances se déposent qui forment le paroi cellulaire bactérienne. Selon l'endroit où se produit la division du cytoplasme, la bipartition peut être de différents types: régulière, longitudinale, de type amibe, de type flagellé, etc.
Avec ce type de reproduction, très rapide et efficace, les bactéries réussissent à créer des colonies de millions d'organismes en quelques minutes. De plus, en raison du taux élevé d'erreurs commises par les bactéries lors de la duplication de leur ADN, de nombreuses mutation, qui font que les individus d'une colonie bactérienne ne sont pas des clones exacts les uns des autres. Cela leur donne de nombreux avantages pour survivre car cela génère la diversité et la capacité d'adaptation aux changements environnementaux, y compris l'apparition d'antibiotiques.
Parfois, les bactéries peuvent échanger du matériel génétique avec l'un l'autre. Dans ce cas, nous sommes confrontés à un reproduction parasexuelle à proprement parler, pas de reproduction sexuée puisque, bien qu'il s'agisse d'un échange d'informations génétiques, il n'implique pas la création de gamètes, leur fusion ou l'apparition d'un zygote. Il existe trois mécanismes qui nous indiquent comment les bactéries se reproduisent de manière parasexuelle: la transformation, la transduction et la conjugaison.
Au moyen du transformationLes cellules sont capables d'incorporer des fragments d'ADN plus ou moins petits qui se trouvent dans l'environnement qui les entoure; Ce matériel génétique provient presque entièrement de bactéries dont la membrane plasmique a été brisée (elles se sont lysées) et tout leur contenu cellulaire est sorti. De nombreux auteurs doutent que ce processus se produise naturellement mais il est étudié et utilisé depuis des décennies dans la recherche et les études industrielles.
Le deuxième mécanisme de reproduction parasexuelle est transduction. Dans ce processus un bactériophage, qui sont des virus qui infectent les bactéries et les utilisent pour créer plus de copies d'eux-mêmes. Les bactériophages signalent aux bactéries de créer des copies de leur ADN. En le copiant, la bactérie y introduit des copies de son propre ADN de sorte que lorsque ce bactériophage infecte une autre bactérie, il emporte le fragment d'ADN bactérien avec lui. La deuxième bactérie, en la recevant, peut couper ce morceau d'ADN, en faire des copies et en garder pour elle-même.
Le mécanisme de reproduction parasexuel ultime est conjugaison. La conjugaison se produit lorsqu'il existe un type spécial de plasmide appelé plasmide F. Ce plasmide porte l'information génétique qui lui permet de former un pili. Les pili sont des structures cylindriques qui agissent comme un pont entre deux bactéries et leur permettent d'échanger des plasmides. De cette façon, une bactérie avec le plasmide F (F+) se connecte avec une autre qui n'en a pas (F-), et fait don d'une ou plusieurs de ses copies de plasmide, dont le plasmide F. Cette bactérie, avant F-, devient F+ et possède tous les plasmides que la première lui a transmis. Une fois l'échange terminé, les pili disparaissent, les bactéries ne sont plus connectées et maintenant toutes deux peuvent échanger de l'ADN avec d'autres bactéries F-.