généralité
La classification des espèces bactériennes dans les bactéries aérobies et anaérobies est effectuée en fonction de la source d'énergie utilisée pour alimenter les processus de biosynthèse de leur métabolisme.
Sur la base de ce type de classification, les différentes espèces bactériennes peuvent être divisées en quatre grands groupes.
Ballons forcés
Les bactéries appartenant à ce groupe puisent leur énergie dans la respiration aérobie ; par conséquent, ils ont absolument besoin d'oxygène (O 2 ) pour survivre.
Anaérobies obligatoires
Les anaérobies obligatoires - également appelées ailes aérodynamiques - sont des bactéries qui n'ont pas besoin d'O 2 pour survivre, mais au contraire, la présence d'oxygène dans leur habitat inhibe leur croissance.
Ces bactéries tirent leur énergie d'autres processus métaboliques, tels que la fermentation, la respiration anaérobie, la photosynthèse bactérienne ou la méthanogénèse .
Aerobi / anaérobies en option
Pour la croissance des bactéries appartenant à ce groupe, l'oxygène n'est pas essentiel, mais lorsqu'il est disponible, il est toujours utilisé.
En fait, ces microorganismes, dans des conditions anaérobies (absence d'O 2 ), tirent leur énergie de processus tels que la fermentation ou la respiration anaérobie, tandis qu'en présence d'oxygène (conditions aérobies), ils produisent de l'énergie par la respiration aérobie .
Anaérobies aérotolérants
Ces bactéries produisent de l'énergie exclusivement par des processus anaérobies (généralement par fermentation ), mais - contrairement à ce qui est fait pour les anaérobies obligatoires - la présence d'oxygène dans leur habitat n'en empêche pas la croissance.
Le type de comportement qu'un battement a vis-à-vis de l'oxygène dépend du type d'enzymes que possède la bactérie elle-même. Plus spécifiquement, il dépend des enzymes capables d'interagir avec l'oxygène et ses radicaux, tels que l'anion superoxyde (O 2 -), les radicaux hydroxyle (• OH) et le peroxyde d'hydrogène (H 2 O 2 ). .
Ces enzymes sont:
- La superoxyde dismutase est une enzyme présente dans les aérobies obligatoires, dans les anaérobies aérotolérants et dans de nombreuses activités aérobiques facultatives. Sa tâche est d'empêcher l'accumulation de superoxyde qui, sinon, serait mortel pour la cellule.
- La catalase est une enzyme présente dans les aérobies obligatoires et dans de nombreuses activités aérobic facultatives. Sa tâche est de décomposer le peroxyde d'hydrogène (H 2 O 2 ) en eau (H 2 O) et en oxygène (O 2 ). De cette manière, l'enzyme détoxifie la cellule bactérienne de ce composant extrêmement nocif.
- La peroxydase, est une enzyme présente dans de nombreux anaérobies aérotolérants. Sa tâche est de convertir le peroxyde d'hydrogène (H 2 O 2 ) en eau (H 2 O) par un mécanisme de transfert d'électrons.
Les anaérobies obligatoires ne possèdent pas ces enzymes, raison pour laquelle la présence d'oxygène dans leur habitat inhibe leur croissance.
Les radicaux oxygène sont formés en tant que déchets des processus métaboliques, à la fois des cellules procaryotes (telles que celles bactériennes) et des cellules eucaryotes (telles que les cellules animales et végétales). Ces radicaux sont nocifs pour la cellule et doivent être immédiatement dégradés pour les empêcher d'exercer leur action toxique. Par conséquent, seules les bactéries possédant les enzymes responsables de la dégradation des radicaux oxygène peuvent survivre et se développer en conditions aérobies.
Les organismes photosynthétiques (comme les plantes, les algues et certaines espèces bactériennes) ainsi que certains organismes non photosynthétiques sont capables de se protéger de l'action des radicaux O 2 grâce à la présence de pigments particuliers, les caroténoïdes . En effet, ces pigments sont capables de neutraliser les radicaux oxygénés toxiques protégeant la cellule des mécanismes oxydatifs.
Bactéries bactériennes aérobies et anaérobies
Nous décrivons brièvement ci-dessous certaines des principales bactéries aérobies et anaérobies pouvant être pathogènes pour l’homme.
Les aérobies sont des agents pathogènes obligatoires pour l'homme
Il existe de nombreuses espèces bactériennes pathogènes pour l'homme appartenant à ce groupe, parmi lesquelles nous nous souvenons:
- Bordatella pertussis, responsable d'infections des voies respiratoires à l'origine de la coqueluche ou d'une bronchite aiguë. Le traitement de premier choix contre les infections à B. pertussis implique l'utilisation d'érythromycine (un macrolide); L'amoxicilline peut aussi être utilisée. Un vaccin est également disponible pour prévenir ce type d'infection.
- Legionella pneumophila, responsable de l'apparition de la légionellose (ou légionellose). La légionellose peut être traitée avec des médicaments tels que l'azithromycine, l'érythromycine, la clarithromycine, la télithromycine ou les fluoroquinolones.
- Mycobacterium leprae est responsable de l'apparition de la lèpre. Pour contrer les infections causées par ce microorganisme, des associations de médicaments tels que la dapsone et la rifampicine ou l’acédapsone et la clofazimine sont utilisées.
- Neisseria gonorrhoeae est responsable de l'apparition de la gonorrhée pharyngée, de la gonorrhée, de l'urétrite gonococcique aiguë, de la prostatite, de la cervicite, de l'endométrite, de la maladie inflammatoire pelvienne, de la dermatite et de l'arthrite. Les céphalosporines (telles que la ceftriaxone et la céfixime) ou les fluoroquinolones sont généralement utilisées pour traiter les infections à N. gonorrhoeae .
Les anaérobies sont des agents pathogènes obligatoires pour l'homme
Parmi les différentes bactéries pathogènes pour l'homme qui ne peuvent se développer que dans des habitats sans oxygène, donc dans des conditions anaérobies, on retient:
- Clostridium difficile, ce battement peut faire partie de la flore bactérienne humaine normale et est responsable d'infections opportunistes du tractus gastro-intestinal. Contre les infections à C. difficile, on utilise généralement des antibiotiques tels que le métronidazole, le chloramphénicol, la vancomycine ou l'érythromycine.
- Clostridium tetani, responsable du tétanos (ou de la paralysie spastique). En règle générale, le métronidazole ou la benzylpénicilline sont utilisés contre ce battement. Un vaccin est également disponible pour prévenir l'infection.
- Clostridium botulinum, responsable du botulisme (ou de la paralysie flasque).
- Bacterioides fragilis est responsable de l'apparition d'abcès abdominaux, d'appendicite, de péritonite, d'abcès rectal ou de septicémie. Des antibiotiques tels que le métronidazole, la clindamycine ou les carbapénèmes sont utilisés pour traiter les infections à B. fragilis .
Aerobi / anaerobi agents pathogènes facultatifs pour l'homme
Parmi les facultés aérobies / anaérobies pouvant être pathogènes pour l'homme, nous rappelons:
- Escherichia coli est un battement normalement présent dans la flore bactérienne intestinale humaine, mais chez les sujets immunodéprimés, il peut en résulter des infections opportunistes pouvant provoquer une urétrocystite, une prostatite, une méningite néonatale, une colite entérohémorragique, une diarrhée aqueuse ou une diarrhée du voyageur.
Les antibiotiques les plus largement utilisés pour traiter les infections à E. coli sont les carbapénèmes, les pénicillines, les monobactames, les aminosides, les céphalosporines ou les macrolides.
- Haemophilus influenzae est responsable d'infections des voies respiratoires et du système nerveux. Les antibiotiques habituellement utilisés pour contrer les infections provoquées par ce battement sont les céphalosporines, les pénicillines ou les sulfamides.
Agents pathogènes anaérobies aérotolérants pour l'homme
Parmi les différentes bactéries pathogènes appartenant à ce groupe, on citera Propionibacterium acnes et Propionibacterium propionicum .
P. acnes fait partie de la flore bactérienne normale présente sur la peau humaine et participe au développement de l'acné. Cependant, dans certains cas, P. acnes peut causer des infections opportunistes qui entraînent l'apparition d'une méningite, d'une endocardite, d'une arthrite ou d'une infection chirurgicale.
P. propionicum, en revanche, est responsable de l'apparition d'une canaliculite lacrymale et d'abcès dentaires.
Pour traiter les infections causées par ce type de bactéries, des médicaments tels que les pénicillines, les céphalosporines, les quinolones ou la vancomycine peuvent être utilisés.
Prévention des infections bactériennes
Les bactéries sont des micro-organismes présents partout, avec lesquels nous entrons en contact quotidiennement. Certains de ces micro-organismes sont sans danger pour notre corps, certains sont utiles, alors que d'autres peuvent être très dangereux.
En règle générale, quelques précautions simples suffisent pour prévenir les infections bactériennes, telles que:
- Lavez-vous soigneusement les mains avant de commencer à cuisiner, à manger ou à toucher des objets pouvant constituer un vecteur de propagation des bactéries;
- Suivez les règles d'hygiène de base lors de la conservation, de la préparation ou de la cuisson des aliments.
Cependant, le simple respect des règles d'hygiène ne suffit pas toujours pour prévenir les infections bactériennes.
Par exemple, pour prévenir les infections bactériennes sexuellement transmissibles, l'utilisation de méthodes contraceptives de barrière (telles que les préservatifs) est essentielle.
Pour la prévention de certains types d'infections bactériennes, parfois potentiellement mortelles, des vaccins sont également disponibles (un exemple peut être celui de la vaccination antitétanique).
Enfin, le rôle du système immunitaire de chaque individu ne doit pas non plus être sous-estimé. En fait, un système immunitaire fonctionnel peut parfois suffire à prévenir le développement de nombreuses infections bactériennes.
