Prototrophie

Definition, Synonymes et Etymologie

Analyses et biologie medicale
A retenir
  • C'est l'autonomie nutritionnelle complète d'un micro-organisme.
  • L'organisme peut survivre sur un milieu de culture très pauvre.
  • C'est l'état normal (dit « sauvage ») de la plupart des bactéries avant d'éventuelles mutations en laboratoire.
Definition

La prototrophie désigne la capacité d'un être vivant, le plus souvent un microbe comme une bactérie, à fabriquer lui-même toutes les substances nécessaires à sa croissance (vitamines, acides aminés) à partir d'éléments nutritifs très simples. C'est une forme d'indépendance nutritionnelle totale.

Etymologie

Vient du grec ancien prôtos (premier) et trophê (nourriture, alimentation).

Exemples

  • Une bactérie Escherichia coli « sauvage » capable de se multiplier dans un milieu de culture minimal contenant seulement du sucre et des sels minéraux.
  • L'utilisation de micro-organismes prototrophes dans l'industrie pour produire des acides aminés à grande échelle.

A ne pas confondre

À ne pas confondre avec l'auxotrophie, qui est l'exact opposé : un organisme auxotrophe a perdu la capacité de fabriquer une substance précise (à la suite d'une mutation) et doit obligatoirement la trouver dans son environnement pour survivre.

En pratique

Les travaux de George Beadle et Edward Tatum dans les années 1940 sur les mutations nutritionnelles (passage de la prototrophie à l'auxotrophie) ont permis d'établir le lien entre gènes et enzymes, ce qui leur a valu le prix Nobel.

Synonymes
autonomie nutritionnelle indépendance métabolique
Antonymes / Contraires
auxotrophie

Conseil

En laboratoire de biologie, la manipulation de souches prototrophes ou auxotrophes nécessite le respect strict des règles de biosécurité. Attention : ce contenu est purement informatif et ne remplace en aucun cas une consultation médicale pour tout trouble lié à la nutrition ou à la santé.

Questions frequentes

L'être humain est-il prototrophe ?
Non. L'être humain est incapable de synthétiser certains nutriments dits « essentiels » (comme certaines vitamines ou acides aminés) qu'il doit impérativement trouver dans son alimentation. Pour toute question sur vos besoins nutritionnels, consultez un médecin ou un diététicien.
Pourquoi étudie-t-on la prototrophie en biologie ?
Cela permet de comprendre comment les gènes contrôlent la fabrication des molécules vitales et d'identifier des mutations génétiques quand cette capacité est perdue.