Présentation de cour Les agents antimicrobiens chapter 1

1. TD N° 02: Les agents antimicrobiens
Université Mouloud Mammeri de Tizi-Ouzou
Faculté des Sciences biologiques et des Sciences
agronomiques
Dr Oussaid Saliha
2020

2. Les agents antimicrobiens
Certains micoorganismes sont nuisibles pour l’homme, l’animal et le
végétal. Les microorganismes peuvent altérer les qualités
organoleptiques des produits alimentaires.
Divers moyens sont mis en place pour lutter et limiter la
prolifération de microorganismes non désirés. On distingue:
➢ les agents physiques
➢ les méthodes mécaniques
➢ Les agents chimiques

3. 1. Les procedés physiques
Les microorganismes peuvent êtres détruits en utilisant
divers moyens physiques
A. Chaleur
La forme végétative des bactéries est généralement inactivées par
un chauffage à 50-60°C durant 30 minutes.
Les formes sporulées sont extrêmement résistantes.

4. ➢ Chaleur humide
• Ebullition
La forme végétative est détruite par ébullition à 100° pendant 30mn
L’bullition ne détruit pas les spores
• Autoclave
Les hautes températures sont atteintes en utilisant la vapeur
saturée sous pression. Il détruit toutes les cellules végétatives et les endospores. On
distingue:
- Stérilisation basse: 115 à 120°C pendant 10- 30 mn
- Stérilisation haute: 140 à 145° C pendant quelques secondes
• Tyndallisation
consiste à chauffer le milieu à 60°C ou 70°C durant 30 min ou 1heure, trois fois de suite
à 24 heures d’intervalle.

5. • Pasteurisation
- détruit la flore pathogène
- ralentie la croissance des germes d’altération.
- ne détruit pas les formes sporulées
Ce procédé n’altere pas les caractères organoleptiques des produits
Les différents types de pasteurisation sont:
Pasteurisation
à haute température
Chauffage à 90°C pendant 30 s puis refroidir à 10°C
à basse température
Chauffage à 60 à 70°C pendant des temps plus longs
Ultra Haute Température (UHT)
Chauffer à 140°C pendant quelques
secondes,puis on refroidit brutalement.

6. ➢ Chaleur sèche
• Chauffage direct
On peut stériliser cetains objects ( pipette pasteur, onse de
platine) en effectuant des passages dans la flamme bleue du
bec Bunsen
• A l’air chaud
Le four pasteur, par carbonisation, permet la stérilisation des
objects (verre, porcelaine, métal).

7. Mesure des paramètres D et Z
• Paramètre D
le temps de réduction décimale (Dt) est le temps nécessaire pour
réduire de dix fois la population bactérienne à une température
donnée.
• Paramètre Z
Désigne l’augmentation de la température ( C°) permettant de diviser
Dt par 10.

8. B. basses températures
• Congélation
Les cristaux de glace induisent la rupture des membranes, donc la
mort cellulaire.
La mort de bactéries est aussi causée par le manque d’eau libre, les
concentrations élevés en sels et la solidifications des lipides.
• Réfrigération
Inhibe les réactions enzymatique, réduit la croissance bactérienne et
permet la sélection de microorganismes psychrophiles

9. C. Radiations
➢ Radiations Ultraviolettes (UV)
- Sont très létales
- Utilisées pour stériliser l’air et toutes les surfaces exposées.
- Inconvénients: ne pénètrent pas le verre, l’eau et d’autres
substances.
➢ Radiations ionisantes
Contrairement aux UV, elles pénètrent les objets. Utilisées pour:
- détruire les endospores
Bactériennes
- Stériliser le matériel sensibles aux températures élevées tels que
les antibiotiques, les aliments, les fils de suture…

10. 2. Les méthodes mécaniques
Filtration
➢ Filtration des liquides
Réalisable en utilisant des filtres épais permettant le piégeage
physique et par absorption des cellules microbiennes à la surface du
filtre. Des membranes filtrantes avec des pores de diamètre défini
sont aussi utilisées et l’élimination se fait par piégeage physique

11. ➢ Filtration de l’air
la filtration de l’air se fait en utlisant:
- Masques chirurgicaux
- Bouchons d’ouate sur les flacons de culture
- Hottes à flux laminaire
(High-Efficiency Particulate Air filters)

12. 3. Les agents chimiques
Type Utilisations Exemples
Les alcools -Dénaturent les protéines et
dissolvent les lipides membranaires
- Agissent les bactéries et champignons
Ethanol
Les métaux lourds
Eau oxygénée
- inactivent les protéines en se fixant sur les
groupes sulfhydryle .
- précipitent les protéines cellulaires.
- Toxiques
le mercure
Les gaz stérilisants
- Germicides et sporicides
- Inactivent les protéines
- Permettent la stérilisation des objets
thermosensibles.
Ethylene oxide
Les halogènes - oxydent les constituants cellulaires
- Parfois sporcides
L’iode

13. Les antibiotiques
Un antibiotique est une substance d’origine biologique, hémi -
synthétiques ou synthétique
Les antibiotiques agissant spécifiquement sur une étape essentielle du
métabolisme des bactéries
Ils peuvent être bactéricides et entrainent la mort de la cellule
bactérienne
Ils peuvent être bactériostatiques entrainent un arrêt de la
croissance

14. Classification
➢En fonction de leur origine
• Les antibiotiques naturels
sont produits par des microorganismes (champignons, bactéries)
• Les antibiotiques synthétiques
sont des produits obtenus par voie chimique.
• Les antibiotiques semi-synthétiques
sont obtenus à partir d’une fraction moléculaire naturelle sur
laquelle a été greffé un radical chimique (méthicilline).

15. ➢ En fonction de leur parenté chimique
les antibiotiques ayant une structure de base commune sont
regroupés dans une même famille. Les antibiotiques d’une même
famille ont en générale le même mécanisme d’action.
Les principales familles sont: Bêta-lactamines – Glycopeptides –
Aminosides – Macrolides – Quinolones

16. ➢ En fonction de leur spectre d’activité
• Les antibiotiques à large spectre: actifs sur la majorité des
bactéries Gram positives et Gram négatives
• Les antibiotiques à spectre limité : actifs sur les bactéries Gram
positifs et quelques Gram négatifs
• Les antibiotiques étroits : actifs uniquement sur certaines
bactéries Gram positives ou sur certaines bactéries Gram négatives

17. ➢ En fonction de leur site d’action
Les antibiotiques agissent sur des cibles bactériennes précises:

18. • Antibiotiques inhibant la synthèse de la paroi bactérienne: Ils
inhibent la synthèse de précurseurs de la paroi ou de leur
transfert.
Exemple: β-lactamines (pénicillines, céphalosporines)
• Antibiotiques agissant au niveau de la membrane cytoplasmique:
Ils perturbent la perméabilité membranaire en s’inserant dans la
bicouche lipidique.
Exemple: les polymexines
• Antibiotiques actifs sur la synthèse protéique : Ils se fixent sur
la sous unité 30S ou 50 S du ribosome, ce qui perturbe la
traduction des ARNm en protéines,
Exemple: les aminosides

19. • Antibiotiques inhibant le métabolisme des acides
nucléiques : Ils peuvent inhiber l’ARN polymérase ou l’ADN
gyrase.
Exemple : les fluoroquinolones.
• Antibiotiques antimitabolite: Ils agissant sur une voie
métabolique essentielle en rentrant en en compétition avec des
substrats naturels
• Exemples: les sulfamides

20. Facteurs influençant l’action antimicrobienne
➢Le type du microorganisme considéré
Les cellules plus jeunes sont habituellement plus
faciles à détruire que les cellules matures.
Les endospores bactériennes sont plus
résistantes que les formes végétatives.
Le temps nécessaire pour détruire une population
microbienne est inversement proportionnel à sa
taille

21. ➢L’environnement local
Il peut agir en faveur ou contre le microorganisme à détruire:
L’augmentation de la température tue facilement les microorganismes à
un pH acide. De même, les acides organiques sont plus efficaces à pH
acide.
Les biofilms protège les microorganismes contre les désinfectant
➢ La durée de l’exposition de l’agent antimicrobien
➢ La concentration de l’agent antimicrobien

22. N° tube T 1 2 3 4 5 6 7
C ( mg/L) 0 0.125 0.25 0.5 1 2 4 8
Exercice d’application
A. On souhaite déterminer les concentrations minimale inhibitrice (CMI) et concentrations
minimale bactéricide (CMB) d’ un antibiotique vis-à-vis d’ Escherichia coli. Pour cela, on met la
souche en culture avec une gamme de dilution de l’antibiotique , puis dénombrement sur gélose
après un temps d’incubation. Les effets obtenus après incubation sont:
1.Définir les termes CMI et CMB
2. déterminer la CMI et la CMB

23. La stérilisation
La désinfection
Agent antiseptique
B. Définir

24. Corrigé:
• La CMI est la plus faible concentration d'antibiotique qui inhibe toute
culture visible d'une souche bactérienne après 18 heures de culture
• La CMB est la plus faible concentration d'antibiotique pour laquelle
l'effet bactéricide souhaité est de 99,99 % (soit 0,01% de survivants
• CMI = 1mg/ mL ( tube 4)
• CMB= 4 mg/mL ( tube 6)

25. La stérilisation: est le procédé par lequel on détruit ou en élimine
toutes les cellules vivantes, les spores et les virus.
La désinfection : est la destruction, l’inhibition ou l’élimination des
microorganismes potentiellement pathogènes.
Agent antiseptique: Est un agent chimique appliqué sur les tissus dans
le but de détruire ou d’inhiber le développement de germes pathogènes
(bactérie, champignon, virus).

26. Références bibliographiques
• Meyer. A., Deiana. J., Bernard. A.(2004). Cours de microbiologie générale
avec problèmes et exercices corrigés. 2ème Ed. Doin, Paris.
• https://www.slideshare.net/TaoufikDjerboua/les-tests-de-sensibilite-aux-antibiotiques-
antimicrobial-susceptibility-testing
• http://umvf.omsk-osma.ru/infectiologie/www.infectiologie.com/site/medias/enseignement/DIU-
paris/Module1/Cours%20labo%20et%20ATB%20DIU%2006 %20Vincent%20JARLIER.pdf
http://champignonscomestibles.com/hotte-a-flux-laminaire
http://www.123bio.net/cours/antibio/modedaction.html