Morphologie et disposition bactériennes

La morphologie et la disposition bactériennes décrivent les formes des cellules bactériennes individuelles, le plus souvent des sphères (cocci), des bâtonnets (bacilles) et des hélices (spirilles et spirochètes), ainsi que les regroupements caractéristiques (paires, chaînes, amas) qui résultent de la manière dont les cellules se divisent et restent ensemble. Ces caractéristiques comptent parmi les plus anciens descripteurs des bactéries et demeurent un élément fondamental de la description microscopique.

Definition

La morphologie et la disposition bactériennes désignent la description de la taille et de la forme géométrique des cellules bactériennes (telles que les cocci, les bacilles et les formes spiralées) et des schémas spatiaux selon lesquels les cellules s'associent après la division.

Scope

Ce sujet aborde les principales formes cellulaires et leurs dispositions nommées, le rôle de la paroi cellulaire et du cytosquelette dans la génération et le maintien de la forme, ainsi que l'utilisation de la morphologie comme caractère descriptif et partiellement diagnostique. Il ne traite pas des procédures de coloration (un sujet connexe) ni de la classification supérieure au-delà de la morphologie.

Core questions

• Quelles sont les principales formes et dispositions des cellules bactériennes ?
• Comment la paroi cellulaire et le cytosquelette génèrent-ils et maintiennent-ils la forme cellulaire ?
• Dans quelle mesure la morphologie est-elle informative pour décrire et regrouper les bactéries ?

Key concepts

• Cocci, bacilles et formes spiralées
• Dispositions : diplo-, strepto-, staphylo-, tétrades, sarcines
• Plans de division et adhésion cellulaire
• Contrôle cytosquelettique de la forme (MreB, FtsZ)
• Pléomorphisme
• La morphologie comme caractère descriptif

Mechanisms

La forme cellulaire est largement déterminée par la géométrie de la synthèse du peptidoglycane, laquelle est à son tour dirigée par des protéines du cytosquelette : la protéine MreB, de type actine, organise la synthèse latérale de la paroi associée à la forme de bâtonnet, tandis que la protéine FtsZ, de type tubuline, forme l'anneau de division. Les dispositions caractéristiques résultent de l'orientation des plans de division successifs et du fait que les cellules filles se séparent ou restent attachées, produisant des paires, des chaînes, des tétrades, des paquets ou des amas en grappe. Certaines bactéries sont pléomorphes, leur forme variant en fonction des conditions de croissance. Bien que la forme soit héréditaire et largement conservée, il s'agit d'un caractère relativement grossier qui ne détermine pas à lui seul l'identité.

Clinical relevance

La forme et la disposition cellulaires, associées à la coloration de Gram, fournissent le premier vocabulaire descriptif appliqué aux organismes observés par microscopie d'un échantillon clinique et aident à regrouper les isolats en grandes catégories morphologiques. Cette entrée constitue un matériel de référence descriptif et ne doit pas servir de base à des décisions diagnostiques ou thérapeutiques individuelles.

Evidence & guidelines

La morphologie descriptive des bactéries est établie dans les manuels de référence, et la base moléculaire de la génération et du maintien de la forme cellulaire provient d'études primaires et de revues sur le cytosquelette bactérien et la synthèse de la paroi cellulaire.

History

La forme et la disposition figuraient parmi les premières caractéristiques utilisées pour décrire les bactéries une fois que la microscopie a rendu les cellules individuelles visibles, et elles ont structuré une grande partie de la bactériologie descriptive du XIXe siècle. Des travaux ultérieurs ont relié ces formes aux mécanismes sous-jacents de la paroi cellulaire et du cytosquelette, expliquant comment la forme est produite plutôt que simplement cataloguée.

Key figures

• Kevin D. Young
• Christine Jacobs-Wagner
• Petra Anne Levin

Seminal works

• young-2006
• cabeen-2005

Frequently asked questions

Quelles sont les principales formes de bactéries ?

Les principales formes sont les sphères (cocci), les bâtonnets (bacilles) et les formes incurvées ou hélicoïdales (vibrions, spirilles et spirochètes), certaines bactéries étant pléomorphes.

Pourquoi certaines bactéries forment-elles des chaînes ou des amas ?

Les dispositions dépendent des plans dans lesquels les cellules se divisent et du fait que les cellules filles se séparent ou non ; par exemple, une division dans un seul plan avec des cellules restant attachées donne des chaînes, tandis qu'une division dans plusieurs plans donne des amas.