L’enveloppe cellulaire.
le peptidoglycane est l’Unité de base de la paroi cellulaire chez les bactéries, ce qui confère une rigidité mécanique à la cellule, protège la membrane cytoplasmique et détermine la forme cellulaire. Chez les bactéries à Gram positif, une épaisse couche de peptidoglycane combinée à l’acide teichoïque constitue la structure de base de la paroi cellulaire. D’autre part, les bactéries à Gram négatif possèdent une structure plus complexe, avec une couche de peptidoglycane beaucoup plus mince plus proche de la membrane cytoplasmique., De plus, l’espace périplasmique est situé le plus à l’extérieur et délimité extérieurement par une membrane externe asymétrique, la surface externe étant essentiellement constituée de lipopolysaccharide (LPS). La couche résultante constitue une barrière redoutable qui peut limiter l’absorption des biocides (Russell, 2001b). Cela est particulièrement vrai pour des organismes tels que Pseudomonas aeruginosa, où la teneur élevée en Mg2+ de la membrane externe aide à produire de fortes liaisons LPS-LPS. D’autre part, dans les Proteus spp.,, la présence d’un type moins acide de lipopolysaccharide est un facteur contributif à sa résistance à la chlorhexidine et à d’autres biocides cationiques (Russell et Chopra, 1996). De plus, la membrane externe des bactéries gramnégatives agit comme une barrière de perméabilité car les canaux porines étroits limitent la pénétration des molécules hydrophiles et la faible fluidité du feuillet LPS ralentit la diffusion vers l’intérieur des composés lipophiles (Beumer et al., 2000).,
Par conséquent, de manière générale, les bactéries à Gram négatif sont plus résistantes à la désinfection que les bactéries à Gram positif (Russell, 1998, 1999b). Néanmoins, les bactéries à Gram positif sont plus résistantes au chlore (Trueman, 1971; Mir et al., 1997). Norton et Lechevallier (2000) démontrent l’effet de la désinfection au chlore sur la réduction du nombre total de bactéries viables et la sélection des bactéries grampositives., En fait, la chloration devient un facteur limitant de la diversité microbienne dans les systèmes d’eau potable (Maki et al., 1986). Dans ces cas, les niveaux de bactéries Gram-positives étaient trois fois plus élevés que ceux trouvés dans l’eau brute, et la paroi cellulaire compacte et épaisse a été attribuée comme l’un des mécanismes possibles conférant une résistance majeure à la désinfection par le chlore (LeChevallier et al., 1980).
En dehors de la structure habituelle de la paroi cellulaire, d’autres configurations de la paroi cellulaire doivent être prises en compte, comme celle présente dans les mycobactéries., Les parois des cellules mycobactériennes sont des structures riches en lipides et complexes constituées de peptidoglycane, un mycolate d’arabinogalactane, de divers lipides et peptides. Dans ce groupe, la couche peptidoglycane diffère de la forme classique par ses chaînes latérales polysaccharidiques liées, estérifiées à leurs extrémités distales avec des acides mycoliques. La présence d’acides mycoliques sur la paroi cellulaire n’est pas une caractéristique exclusive des mycobactéries, car ils pourraient être présents (bien que de manière légèrement différente) dans d’autres genres tels que Corynebacterium, Nocardia et Rhodococcus (Brennan et Nikaido, 1995).,
sa composition spéciale configure une excellente barrière avec un coefficient de perméabilité extrêmement faible (Jarlier et Nikaido, 1994) et une structure très hydrophobe, déterminant une restriction significative à la diffusion des biocides hydrophiles. La présence et la persistance de mycobactéries dans les systèmes d’eau potable suggèrent que ce traitement pourrait avoir peu d’effet sur eux (Collins et al., 1984). En plus de leur résistance à la désinfection chimique, certaines mycobactéries présentent un certain degré de sensibilité réduite à la chaleur., Schulze-Röbbecke et Buchholtz (1992) démontrent que les mesures thermiques pour contrôler Legionella pneumophila peuvent ne pas être suffisantes pour contrôler plusieurs espèces mycobactériennes dans les systèmes d’eau contaminés. Compte tenu de leur sensibilité à la désinfection, les mycobactéries présentent une position intermédiaire entre les bactéries et les formes de résistance telles que les spores bactériennes ou les kystes et oocystes protozoaires.
de plus, les bactéries possèdent des pompes d’efflux de faible spécificité qui peuvent extruder en pompant principalement des molécules lipophiles ou amphipathiques., Ces pompes multirésistantes (MDRs) codées sur les chromosomes sont largement distribuées (Lewis, 1994) et sont de plus en plus impliquées comme mécanisme de résistance (Levy, 2002). Ils sont très importants dans la définition de la sensibilité aux biocides et aux antibiotiques, en particulier des bactéries à Gram négatif, mais jouent également un rôle dans le développement de la multirésistance. Leur présence dans des agents pathogènes tels que S. aureus et Pseudomonas aeruginosa constitue une menace sérieuse pour la santé publique (Littlejohn et al., 1991)., Par exemple, le Smr (***staphylo-coccal multidrug resistance) qui extrude des cations perméables à la membrane tels que le bromure d’éthidium et le tétraphénilphosponium, la pompe QacA de S. aureus impliquée dans l’extrusion de composés d’ammonium quaternaire et le MexEF chez P. aeruginosa et L’AcrAB chez E. coli (Lewis, 1994; Nikaido, 1994).
en fait, les données actuelles suggèrent que les pompes d’efflux font partie des mécanismes naturels de défense contre les composés toxiques présents dans l’environnement., Bien que les bactéries à Gram négatif se défendent contre les grosses molécules hydrophiles en utilisant les canaux de porine étroits dans la membrane externe, la bicouche contenant des lipopolysaccharides permet toujours une diffusion lente des agents lipophiles. Ainsi, il a été émis l’hypothèse que les pompes d’efflux ont initialement évolué pour permettre aux populations bactériennes de répondre aux changements de leur environnement, mais de nos jours, face à la menace croissante des biocides, les souches mutantes dans lesquelles les systèmes d’efflux sont exprimés de manière constitutive sont à l’état stable (Beumer et al., 2000).