Exposé réalisé par: Melle KADIM Ahlam, Melle NEJMI Wafa Melle MEJJA Insaf, Mr. MOUNIR Oussmane. Université Mohamed V - Agdal Faculté des Sciences B.P.

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1 Laboratoire de Microbiologie et Biologie Moléculaire Université Mohamed V - Agdal Faculté des Sciences B.P Rabat - MAROC Filière SVI - S6 Module de Génétique et Biologie Moléculaire M21 Elément 2: Biologie Moléculaire Pr. Abdelkarim FILALI-MALTOUF Exposé réalisé par: Melle KADIM Ahlam, Melle NEJMI Wafa Melle MEJJA Insaf, Mr. MOUNIR Oussmane

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3 Mode d action des Antibiotiques

4 I -Les Antibiotiques: I-1 Définition I-2 Historique II- La classification des Antibiotiques III- Le mode d action des Antibiotiques Action sur la synthèse du péptidoglycane p Action sur la membrane cytoplasmique Action sur la synthèse des Protéines Action sur l ADN Action par l inhibition compétitive Conclusion

5 Les Antibiotiques

6 1- Définition Toute substance élaborée par un microorganisme capable de : tuer (effet bactéricide) ou inhiber i (fftb (effet bactériostatique) téi tti la multiplication d autres micro organismes

7 2-Historique En 1928, Première découverte d un antibiotique: la moisissure Penicillium. (Par Alexander Fleming) En 1940, La mise sur la marché de l'antibiotique pénicilline (Pénicilline G) En 1944, Découverte de la Streptomycine (Par Selman Waksman)

8 Classification des Antibiotiques

9 La classification des antibiotiques est basée sur leur mode d'action.

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11 Première cible: LA PAROI

12 I - BETALACTAMINES

13 1 - LES PÉNAMS (pénicillines) Groupe G : de la pénicilline illi G Groupe M : des pénicillines anti staphylococciques Groupe A : de l'amino-benzylpénicilline aminobenzylpénicilline (Ampicilline) Groupe des acyl-uréido-pénicillines Groupe des amidino-pénicillines Groupe des Pénams, inhibiteurs des bétalactamases

14 2 - LES PÉNEMS:CARBAPÉNEMS

15 3 - LES CÉPHEMS a/ /Céphalosporines de 1 ère génération é (C1G) b/ Céphalosporines de 2 ème génération (C2G) c/ Céphalosporines de 3 ème génération (C3G)

16 4 MONOBACTAMS

17 II FOSFOMYCINES

18 III GLYCOPEPTIDES

19 Deuxième cible: LA MEMBRANE

20 I - POLYMYXINES II - GRAMICIDINES ET TYROCIDINE

21 Troisième cible: LE RIBOSOME

22 I AMINOSIDES

23 II - GROUPE DES "M L S" MACROLIDES LINCOSAMIDES SYNERGISTINES

24 III- PHÉNICOLÉS IV- TÉTRACYCLINES V - ACIDE FUSIDIQUE VI- OXAZOLIDINONES

25 Quatrième cible: BLOCAGE DE L'ARNPOLYMÉRASE

26 RIFAMYCINES

27 Cinquième cible: L ADN

28 I - QUINOLONES II - FLUOROQUINOLONES III - PRODUITS NITRÉS -OXYQUINOLÉINES -NITROFURANES -NITRO-IMIDAZOLÉS IMIDAZOLÉS

29 Sixième cible: LA SYNTHESE DE L'ACIDE FOLIQUE

30 I - SULFAMIDES II - TRIMÉTHOPRIME

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32 Modes d action des Antibiotiques

33 Le mécanisme d action des antibiotiques antibactériens n est pas toujours parfaitement élucidé mais on distingue cinq grands modes d action :

34 I. Action sur la synthèse du peptidoglycane p

35 Les antibiotiques interférant avec la biosynthèse du peptidoglycane n'auront aucune action sur les bactéries naturellement dépourvues de paroi, sur les protoplastes, op les sphéroplastes s et les formes L.

36 Rappels sur le peptidoglycane Le peptidoglycane (PG) est un polymère qui constitue un réseau tridimensionnel entourant complètement la bactérie. Il constitue un caractère original et constant du monde bactérien.

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38 La biosynthèse du peptidoglycane:

39 La biosynthèse du peptidoglycane p s effectue en trois étapes: Étapes cytoplasmiques

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41 Étapes membranaires

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43 Étapes pariétales:

44 Chacune de ces étapes peut être inhibée par des antibiotiques

45 Fosfomycine : La fosfomycine (ou phosphomycine) inhibe la conversion de l UDP-N-acétylglucosamine en acide UDP-N-acétylmuramique en se liant par une liaison covalente à un résidu cystéine de la pyruvyltransférase.

46 Bêta-lactamines : Les beta-lactamines, et donc la pénicilline, empêchent la dernière étape de la synthèse du peptidoglycane. En effet, ils possèdent une structure tridimensionnelle semblable à celle du substrat des enzymes de cette étape.

47 *Ces enzymes vont ainsi se complexer avec la pénicilline. illi Le complexe enzyme-substrat est donc instable. **L'enzyme ne peut pas catalyser la réaction avec les béta-lactamines son blocage, donc son inactivité. La synthèse du peptidoglycane p est ainsi interrompue

48 Complexe entre l'enzyme du peptidoglycane et son substrat ou la pénicilline

49 2.Action sur la membrane cytoplasmique

50 La membrane cytoplasmique est constituée d'une double couche de phospholipides h id dans laquelle ll se trouvent insérées de nombreuse molécules. (p protéines,,gy glycoprotéines, glycophospholipides... )

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52 Par leur extrémité hydrophobe, les antibiotiques notamment les POLYMYXINES pénètrent à l intérieur de la membrane et s incorporent à la couche lipidique alors que l extrémité hydrophile reste orientée vers l extérieur

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55 Spectre d action : étroit Cible: Entérobactéries

56 Ces antibiotiques se fixent sur les phospholipides de la membrane cytoplasmique, entraînant une altération de la perméabilité de cette membrane

57 RESULTAT Désorganisation i de la structure membranaire Mort de la cellule l

58 3.Action sur la synthèse des protéines

59 Le ribosome bactérien, est un organelle formé de 2 sous unités (30S et 50S) sur lesquelles peuvent se fixer des antibiotiques

60 Différentes étapes de la synthèse protéique peuvent être perturbées rbées par les antibiotiques

61 fixation de l amino-acyl ARNt sur le site amino-acyl. formation de la liaison peptidique. translocation du peptide néo-formé é sur le site peptidyl p

62 1Atibiti 1.Antibiotiques altérant t la sous-unité 30S Aminosides Streptomycine Gentamicine nétilmicine Tobramycine Amikacine

63 Mode d'action des aminosides Des antibiotiques bactéricides, à large spectre d activité anti-bactérienne Ils perturbent la synthèse des protéines au niveau de la fraction 30S du ribosome entraînant la destruction bactérienne.ils sont bactéricides.

64 Les Tétracyclines Sont bactériostatiques Pénètrent bien dans les cellules Ont un large spectre d activité antibactérienne Une grande homogénéité

65 Cyclines naturelles Chlortetracycline(Auréomycine ) y Tetracycline base (Tetracyne ) Cyclines semi-synthétiques synthétiques Oxytetracycline (Terramycine ), Doxycycline yy (Vibramycine ), Minocycline (Mynocine ).

66 2. Antibiotiques altérant la sous-unit50s Les phénicolés é Chloramphénicol l & Thiamphénicol i Le chloramphénicol est un antibiotique bactériostatique à large spectre. En Algérie, il est réservé au traitement de la fièvre typhoïde. Le thiamphénicol est très voisin chimiquement du chloramphénicol, hé l son spectre d'action est similaire. il i

67 MLS Les Macrolides Les Lincosamides Les Synergistines

68 Mode d action: Antibiotiques bactériostatiques Large spectre d activité antibactérienne Agissent au niveau de la sous unité 50 S du ribosome Inhibition de la synthèse des protéines.

69 4.Action sur l ADN

70 La réplication ou la transcription de l ADN constituent t une cible d action pour des antibiotiques dont certains, comme les Quinolones,, sont largement utilisés en thérapie

71 Les Quinolones Agents antibactériens de synthèse traversent la paroi des bactéries à Gram négatif grâce aux porines. Pénètrent dans le cytoplasme par diffusion passive Agissent sur l ADN gyrase (ou topo- isomérase II) et sur la topo-isomérase IV

72 L ADN gyrase

73 la topo- isomérase IV

74 Autres Modes d action Novobiocine Imidazolés Inhibition de la transcription

75 5. Action par Inhibition compétitive

76 SULFAMIDES Acide para Acide paraaminosalicylique

77 Sulfamides Sont bactériostatiques Un large spectre d action antibactérienne Action s annule en présence d un excès de PAB ou de certains métabolites terminaux dont tla thymidine.

78 Acide para-aminosalicyliqueaminosalicylique Une structure analogue au PAB Mécanisme d action est comparable à celui des sulfamides Molécule active sur les mycobactéries et inactive chez les autres bactéries

79 CONCLUSION

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82 Travail effectué par Melle KADIM Ahlam Melle NEJMI Wafa Melle MEJJA Insaf Mr. MOUNIR Oussmane

83 Références: é Encyclopédie ENCARTA Abrégé de Bactériologie générale é et médicale