3. 1 Introduction
2 Quand les microbes forment des biofilms ?
3 Étapes de la formation des biofilms
4 Identification
5 Comment les biofilms sont-ils caractérisés ?
6 Ultrastructure de biofilm
7 Importance de la structure du biofilm
8 Fonctionnement du biofilm
9 Avantages des biofilms pour les microbes
10 Conclusion
5. Un biofilm est un
assemblage de
cellules microbiennes
associées à la surface
et enfermées dans
une matrice de
substance polymère
extracellulaire.
Les biofilms peuvent se
former sur une grande
variété de surfaces,
notamment les tissus
vivants, les dispositifs
médicaux, l'eau
industrielle ou potable.
Introduction
6. Quand les microbes forment des
biofilms ?
Principalement lorsqu'ils sont capables de
reconnaître des sites d'attache spécifiques
ou non spécifiques sur une surface.
Exposition des cellules planctoniques à des
concentrations sous-inhibitrices
d'antibiotiques.
7. Étapes de formation du biofilm
Étape 1
Les bactéries planctoniques
(flottantes) adhèrent à la surface
du biomatériau.
Les cellules s'agrègent, forment des
microcolonies et sécrètent des substances
polymères extracellulaires (EPS), L.c.
slime. L'attachement devient irréversible.
Un biofilm se forme. Il mûrit et
les cellules forment des amas
multicouches.
Croissance tridimensionnelle et
maturation ultérieure du biofilm, offrant
une protection contre les mécanismes de
défense de l'hôte et les antibiotiques.
Le biofilm atteint une masse
critique et disperse les bactéries
planctoniques, prêtes à coloniser
d'autres surfaces.
Étape 2
Étape 3
Étape 4
Étape 5
8.
9. Identification
• Un biofilm microbien est considéré comme une communauté qui
répond aux quatre critères de base suivants:
Doit posséder des capacités d’auto-
organisation (autopoïèse)
Résister aux perturbations
environnementales (homéostasie)
Doit être plus efficace en association que
isolément (synergie)
Réagir aux changements environnementaux en
tant que groupe plutôt qu’en tant qu’individus
isolés (communauté)
10. Comment sont caractérisés
les biofilms ?
Les biofilms se caractérisent par :
1-Fixation en surface
2-Matrice extracellulaire ou substances polymères
3-Hétérogénéité structurelle
4-Diversité génétique
11. Ultra structure du biofilm
• Composé principalement de cellules microbiennes et d'une matrice
de type alcool (substances polymères extracellulaires)
• Le biofilm pleinement développé est décrit comme un arrangement
hétérogène de cellules microbiennes sur une surface solide
• L'unité structurelle de base d'un biofilm est la microcolonie ou amas
cellulaire formé par la cellule bacterienne adhérant à la surface.
• 85%:-Matrice (polysaccharides, protéines, acides nucléiques et sels)
• 15%:-Cellules bactériennes
12. Importance de la structure
du biofilm
-La structure du biofilm protège les bactéries résidentes des
menaces environnementales.
-La structure du biofilm permet le piégeage des nutriments et la
coopérativité métabolique entre les cellules résidentes de la
même espèce et/ou d'espèces différentes.
-La structure du biofilm présente
une compartimentation interne
organisée.
-Les cellules bactériennes d'une
communauté de biofilms peuvent
communiquer et échanger
du matériel génétique pour
acquérir de nouveaux traits.
13. Fonctionnement du biofilm
-Concentration la
plus élevée
d'oxygène et de
nutriments,
ressemble à leurs
homologues
planctoniques.
-Les organismes diminuent ici
leurs activités métaboliques.
-Attaché au substrat et
constitue la première
partie du biofilm.
-Ils se détachent et
déclenchent la
formation de
biofilms en aval.
-Bien qu'ils puissent clairement
utiliser les nutriments,
échanger des gènes et avoir un
potentiel de résistance à de
multiples médicaments.
-Diminuer
efficacement les
activités métaboliques.
-Le bénéfice provient de leur
alignement dans cette couche
qui dépend de la disposition
spatiale, de l'hétérogénéité
physiologique et de la non-
uniformité.
-Fournit un héritage
pour les futures
populations qui se
déplacent
latéralement.
14. Avantages des biofilms pour
les microbes
-Aide les bactéries à survivre dans un environnement et des
conditions nutritionnelles défavorables.
-Résistance aux agents antimicrobiens.
-Augmentation de la concentration locale de nutriments.
-Possibilité d'échange de matériel
génétique.
-Capacité à communiquer entre
des populations bactériennes de
la même espèce et/ou de différentes
espèces.
-Produire des facteurs de
croissance au-delà des
frontières entre les espèces.
15. Cnclusion
Les biofilms sont des communautés
microbiennes complexes qui existent
dans divers environnements, posant
des défis en médecine, en industrie
et en ingénierie environnementale.
Comprendre et gérer les biofilms sont
essentiels pour gérer leur impact sur
la santé humaine et les processus
industriels.
