Cours de Biologie, de Biochimie et de Microbiologie de Bachelier.

Cours de Biologie, de Biochimie et de Microbiologie de Bachelier.

- Étudier et comprendre la cytologie (cf. structures et composition), la physiologie et la biochimie (moléculaire et cellulaire) des micro-organismes (suite).
- Étudier les antibiotiques, les biofilms, les méthodes de contrôle microbiologique, la sporulation et la génétique bactérienne.

- Étudier et comprendre la croissance des micro-organismes : types nutritionnels et types métaboliques, milieux de culture, relation entre micro-organismes, suivi de la croissance microbienne (en batch).

- Illustrer l’intérêt des micro-organismes en recherche fondamentale, en recherche appliquée, dans les bio-industries et les biotechnologies, ...
- Acquérir et intégrer les différents concepts de la Microbiologie (moléculaire et cellulaire), pré requis indispensable à la compréhension des cours de Génie génétique, de Biochimie appliquée, de Génie biochimique, de Biochimie industrielle, …

- Les antibiotiques.

- La sporulation.

- Les biofilms.

- Les méthodes de contrôle microbiologique (stérilisation, désinfection, antiseptisation, aseptisation).

- La génétique bactérienne.

-  Types nutritionnels et types métaboliques.

- Milieux de culture.

- Relation entre micro-organismes.

- Suivi de la croissance microbienne (en batch) : µ, g, n, analyse (physiologie et biochimie) des différentes phases, métabolites 1° et 2°..

- ...

- Illustrer le cours théorique de Microbiologie 2.
- Former les étudiants au respect des consignes de biosécurité et les familiariser aux techniques classiques de Microbiologie conduisant à l’isolement, au dénombrement et à l’identification (sommaire, cf. genre) des micro-organismes (bactéries, levures) de classe de sécurité biologique 1.
- Former les étudiants à être autonome au sein d’un laboratoire de Microbiologie au point de vue organisationnel (gestion de son travail, du matériel et des produits).
- Former les étudiants à l’analyse microbiologique (et les sensibiliser aux nombreux contrôles à effectuer), à l’expression des résultats et à l’interprétation rigoureuse de ceux-ci (cf. rédaction de rapports).
- Acquérir une démarche de pensée logique, analytique, pertinente et rigoureuse ; et développer son autonomie et son esprit critique dans la résolution de problèmes.

- Préparation et stérilisation du matériel, des milieux de culture et de divers réactifs.
- Manipulations aseptiques (en L1) : prélèvements, transferts, dilutions sériées, …
- Mises en culture, enrichissements sélectifs, isolements de souches pures au départ d’un échantillon complexe.
- Observations macroscopiques et caractérisation de colonies sur milieux gélosés.
- Observations microscopiques et caractérisation sommaires des micro-organismes (cf. genre) : état frais, colorations négatives vs différentielles, … manipulation du microscope.
- Tests enzymatiques et biochimiques (sommaires) : galeries API, milieux chromogènes, …
- Mise en évidence des contaminants de l’air, de l’eau, de la terre, de la peau, de la salive, …
- Comptages de micro-organismes (totaux vs viables vs vivants) : méthodes directe vs indirecte.

- L’enseignement est principalement de type magistral : exposé verbo-iconique (supporté par une projection de présentations PowerPoint).
- Méthode interactive : une participation active à chaque séance du cours est vivement recommandée.

- Une introduction repositionnant la manipulation dans son contexte théorique est réalisée en début de chaque séance.
- Les étudiants réalisent, individuellement, les manipulations précitées sur base des protocoles présentés dans le syllabus (préparation à domicile).
- Démonstrations pratiques.
- Le titulaire des TP passe « d’étudiant en étudiant ».

A l'issue du cours de Microbiologie 2, l'étudiant est capable de :
- De décrire, de comprendre et d’expliquer les antibiotiques, les biofilms, la sporulation, la génétique bactérienne.
- De décrire, de comprendre et d'expliquer les différents méthodes de contrôle microbiologique (+ applications).
- De décrire, de comprendre et d'expliquer (+ applications) les différents types nutritionnels et métaboliques, les différents milieux de culture, les relations entre micro-organismes.

- D'analyser (biochimie + physiologie) les différents phases de la courbe de croissance en batch et de déterminer le taux de croissance spécifique (μ), le temps de génération (g) et le nombre de génération (n) d’une population microbienne (sur
milieux pauvre vs riche) par les méthodes mathématiques et graphiques. Expression des résultats.
- De transposer les données du cours dans des situations plus appliquées (telles les TP de laboratoire, le contrôle « Qualité », la recherche fondamentale vs appliquée, l’industrie …).

A l'issue des laboratoires de Microbiologie 2, l'étudiant est capable de :
- De s’approprier les savoirs pratiques de la Microbiologie et d’en maîtriser sa terminologie.
- De préparer, stériliser et conditionner différents milieux de culture (qualitativement et quantitativement simples vs complexes), réactifs et matériels utilisés dans les techniques microbiologiques de base.
- De travailler de manière aseptique : prélèvements, dilutions sériées, transferts, ensemencements (en surface, dans la masse, en double couche).
- De procéder à l’examen macroscopique de colonies sur différents milieux gélosés (taille, forme, coupe, couleur, aspect, texture, …).
- De procéder à l’examen microscopique complet d’une souche pure de classe 1 (état frais, coloration négative, coloration différentielle de Gram) : forme, taille, mode d’association, groupe taxinomique.
- De procéder au dénombrement d’une population microbienne (vivante vs viable vs totale) par des méthodes directe (cf. chambre de comptage) et indirecte (cf. ensemencements). Validation des duplicatas, des dilutions sériées, de l’écart type, de l’intervalle de confiance, … Expression des résultats.
- D’isoler une souche pure au départ d’une flore hétérogène complexe (cf. milieux sélectifs, facteurs physico-chimiques).
- De caractériser (cf. genre) biochimiquement une souche bactérienne pure via, notamment, une méthode commerciale de type galerie API.
- De réaliser de manière autonome une expérience sur base du protocole fourni.
- De présenter de manière adéquate les résultats expérimentaux obtenus, de les analyser de manière rigoureuse et pertinente et de les interpréter en regards des résultats théoriques attendus. Validation des contrôles positifs et négatifs. Étude des effets croisés de : la T°, +/- O2, de la disponibilité en nutriments, du temps d’exposition, …
- De présenter une communication écrite de qualité.