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7/23/2019 Cours de Systématique Bactérienne 03
http://slidepdf.com/reader/full/cours-de-systematique-bacterienne-03 1/4
Dr. Adel Aouiche
3ème
année microbiologie générale
Université de Bordj-Bouarréridj
1
I. Les bactéries photosynthétiques
Ces bactéries forment trois groupes :
- Les cyanobactéries.
- Les bactéries vertes (sulfureuses et non sulfureuses).
- Les bactéries pourpres (sulfureuses et non sulfureuses).
Ces trois groupes sont séparés en deux :
1. Les cyanobactéries
A. Caractères généraux
- Constituent le plus grand groupe des procaryotes photosynthétiques.
- Leur type trophique est photolithoautotrophes (phototrophes, lithotrophes,
autotrophes) strictes mais certains sont chimioorganotrophes.
- Ils peuvent être unicellulaires ou multicellulaires formant des filaments ramifiés ou non.
- Leur mode de reproduction est assuré par scissiparité binaire ou multiple,
bourgeonnements, par l’apparition de courts fragments appelés hormogonies qui se
Bactéries photosynthétiques
Les anoxyphotobactéries
Ne produisent pas d’O2 et vivent en anaérobiose
Donneur d’électrons est autre que l’eau (composés
réduits soufrés ou organiques)
Un seul photosystème – phosphorylation cyclique
Les oxyphotobactéries
Produisent l’O2 et vivent en présence d’O2
H2O utilisé comme donneur d’électrons pour amorcer
les réactions
Deux photosystèmes – phosphorylation non cyclique
Les cyanobactéries Les bactéries pourpres Les bactéries vertes
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détachent de l’extrémité du filament ou encore par baeocytes (structures comparables aux
spores) mobiles ou non.
- Ressemblent aux eucaryotes par leur appareil photosynthétique qui contient deux
photosystèmes (PS) contrairement aux anoxyphotobactéries (un seul PS), par leur
photosynthèse qui se fait avec dégagement d’O2 en aérobiose, par leur utilisation de
l’H2O comme donneur d’électrons afin d’amorcer les réactions et en ayant une
photophosphorylation non cyclique.
- Les cyanobactéries synthétisent plusieurs types de pigments : la chlorophylle A, les
caroténoïdes et des phycobiliprotéines (ex : la phycocyanine et la phycoerythrine). Ces
derniers se trouvent dans des phycobilisomes (structures situées à la surface des
tylakoides). Cette composition spécifique permet aux cyanobactéries d’exploiter le
rayonnement solaire disponible sur une plus grande étendue de longueur d’onde . Ainsi, la
photosynthèse est plus efficace même à faible intensité lumineuse.
- Parfois, il y’a présence de grosses cellules appelées ‘‘akinètes’’. Elles sont à paroi très
épaisse (chargée de peptidoglycane) et résistantes aux conditions défavorables.
- Certaines espèces sont capables de fixer l’azote atmosphérique grâce à une cellulespécialisée appelée hétérocyste. Cette dernière est morphologiquement plus grosse que
les autres et dépourvue de PSII.
- Le déplacement des cyanobactéries se fait soit par vacuoles appelées (airosomes)
permettant le déplacement vertical afin de faire surface lorsque les rayons lumineux ne
sont pas suffisamment pénétrants, soit par glissement sur les surfaces solides.
- Certaines cyanobactéries font exceptions et sont capables de supporter l'absence de
lumière longtemps, en se transformant en bactéries chimiotrophes hétérotrophes.
Certaines survivent aussi en anaérobiose (ex : Oscillatoria limnetica).
B. Habitat et toxicité
Les cyanobactéries sont capables de coloniser un grand nombre de milieux terrestres et
aquatiques (eaux douce et salée). Certaines espèces sont adaptées à des environnements
extrêmes tels que les glaciers, les sources chaudes ou encore les cendres volcaniques car
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elles peuvent supporter des températures extrêmes, des pH faibles et des conditions
variables d’éclairement.
Les cyanobactéries ont la faculté de produire plusieurs types de toxines. La quantité des
toxines varie d’une espèce à une autre et dépend des conditions environnementales. La
production des toxines pourrait être dans le but d’éliminer de potentiels compétiteurs
pour les ressources ainsi que des prédateurs mais certaines toxines auraient également des
fonctions régulatrices du métabolisme cellulaire.
Il existe cependant environ 36 espèces appartenant au genre Arthrospira qui sont
comestibles. Elles sont appelées communément les spirulines car anciennement elles
faisaient partie du genre Spirulina qui existe toujours. La principale espèce est
Arthrospira platensis (anciennement Spirulina platensis).
C. Position taxonomique
Les cyanobactéries sont classées dans :
Phylum : Cyanobacteria
Classe : Cyanobacteria
Cette classe regroupe cinq ordres Chroococcales, Pleucapsales, Oscillatoriales,
Nostocales et Stigonematales.
Le tableau ci-dessous résume les principales différences entre les cinq ordres.
Chroococcales Pleucapsales Oscillatoriales Nostocales Stigonematales
Forme Unicellulaires
Cocci ou bâtonnets
Unicellulaires
enfermés dans
une gaine
Filamenteuses
non ramifiés
Filamenteuses
non ramifiés
Filamenteuses
ramifiés
Reproduction Scission binaire ou
bourgeonnement
Formation de
baeocytes
mobiles ou non
Scission selon un plan unique ou
par hormogonies
Scission sur
plusieurs plans
Akinètes Absence Présence Absence Présence Présence
Hétérocystes Absence Absence Absence Présence Présence
Quelques genres Chroococcus
Microcystis
Pleurocapsa
Leocapsa
Osciallatoria
Spirulina Arthrospira
Nostoc
Calothrix
Stigonema
Fischerella
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2. Les bactéries pourpres
Les bactéries pourpres appartiennent au phylum des Proteobacteria. Elles sont
phototrophes, c'est-à-dire capable de produire l’énergie par photosynthèse.
Ces bactéries produisent plusieurs pigments : bactériochlorophylles et différentes
caroténoïdes conférant aux cellules une couleur pourpre.
Morphologiquement, elles sont très diverses (bâtonnets, sphériques, spiralées).
On peut diviser ce groupe en deux catégories : les bactéries pourpres sulfureuses et les
bactéries pourpres non sulfureuses.
A. Bactéries pourpres sulfureuses :
Photolithotrophes autotrophes
Oxydent le sulfure d’hydrogène en soufre et le déposent à l’intérieur des cellules sous
forme de granules soufrées.
On trouve ces bactéries dans les zones alcalines, anaérobies et riches en sulfures et
dans les marécages.
Elles sont placées dans la classe des Gammaproteobacteria, ordre des Chromatiales et
elles sont regroupées en deux familles :
Chromatiaceae (exemple de genre : Chromatium)
Ectothiorhodospiraceae. (exemple de genre : Ectothiorhodospira)
B. Bactéries pourpres non sulfureuses :
Photolithotrophes autotrophes ou photoorganotrophes autotrophes.
En absence de lumière, la plupart peuvent se développer de façon aérobie comme des
chimioorganotrophes hétérotrophes.
Ces bactéries prédominent dans la vase, l’eau des lacs et où la matière organique est
abondante et le niveau en sulfure est faible.
À l’exception de Rhodocyclus qui se trouve dans la classe des Betaproteobacteria, les
bactéries pourpres non sulfureuses sont placées dans la classe Alphaproteobacteria.
On les trouve dans des ordres et familles différents.
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