Typy testów biochemicznych, do czego służą i jakie znaczenie

The testy biochemiczne w mikrobiologii są to zestaw testów chemicznych przeprowadzanych na mikroorganizmach obecnych w próbce w celu ich identyfikacji; Te mikroorganizmy są zazwyczaj bakteriami. Mikrobiolog dysponuje dużą liczbą testów biochemicznych.

Jednak wybór tych testów opiera się na wstępnych ustaleniach, takich jak wzór barwienia metodą Grama i znaki wzrostu, które umożliwiają przypisanie bakterii do określonej kategorii. Testy biochemiczne opierają się głównie na właściwościach metabolicznych każdego rodzaju bakterii. 

Nie wszystkie bakterie mają te same właściwości, dlatego bada się, czy mają jakiś konkretny enzym przez dodanie substratu i oczekiwanie na wystąpienie reakcji. Powszechnie to oznaczenie jest określane przez zmianę koloru lub pH w pożywce hodowlanej.

Do wiarygodnej identyfikacji bakterii do poziomu gatunku często wymagane jest mniej niż 15 testów biochemicznych. Przeprowadzenie większej liczby testów biochemicznych może zwiększyć pewność identyfikacji.

Większość z tych testów biochemicznych przeprowadza się w surowicy lub osoczu krwi. Jednak mogą być one również wykonywane między innymi w innych wydzielinach biologicznych, takich jak mocz, płyn mózgowo-rdzeniowy, płyn opłucnowy i stolec..

Indeks

• 1 Klasyfikacja
  • 1.1 Uniwersalny
  • 1.2 Różnice
  • 1.3 Specyficzne
• 2 Rodzaje testów biochemicznych
  • 2.1 Test katalazy
  • 2.2 Test oksydazy
  • 2.3 Test solnego agaru mannitolowego (MSA)
  • 2.4 Test koagulazy
  • 2.5 Test ureazy
• 3 Do czego służą testy biochemiczne??
• 4 Znaczenie
• 5 referencji

Klasyfikacja

Testy biochemiczne można podzielić na 3 grupy:

Uniwersalny

Są to testy, które można wykonać na dowolnej próbce i które prowadzą mikrobiologa do następujących testów biochemicznych, które należy wykonać w celu uzyskania wiarygodnej identyfikacji..

Przykład

Test katalazy i oksydazy.

Różnicowe

Są to testy przeprowadzane w celu identyfikacji mikroorganizmów obecnych w próbce do poziomu gatunku.

Identyfikacja jest dokonywana na podstawie wyników kombinacji testów, ponieważ poszczególne wyniki nie są wystarczająco pouczające, aby dokonać identyfikacji.

Przykład

Testy IMViC i testy wykorzystania cukru.

Specyficzne

Są to specyficzne testy dla określonego zestawu gatunków lub podtypu gatunku. Testy te są zwykle wykonywane w celu potwierdzenia lub identyfikacji na poziomie podgatunków. Indywidualne testy mają charakter informacyjny.

Przykład

Test aminopeptydazy γ-glutamylowej.

Rodzaje testów biochemicznych

Test katalazy

Test katalazy jest testem demonstrującym obecność katalazy przez rozkład nadtlenku wodoru na tlen i wodę. Niewielką ilość bakterii dodaje się do kropli nadtlenku wodoru (3%) na szkiełku.

Test katalazy jest prostym testem stosowanym przez mikrobiologów w celu identyfikacji gatunków bakterii i określenia zdolności niektórych drobnoustrojów do rozbicia nadtlenku wodoru poprzez produkcję enzymu katalazy.

Jeśli obserwuje się pęcherzyki tlenu, oznacza to, że bakteria posiada enzym katalazy, ponieważ katalizuje rozkład nadtlenku wodoru w tlen i wodę. Mówi się wtedy, że organizm jest pozytywny dla katalazy (na przykład: Staphylococcus aureus).

Test oksydazy

Ten test służy do identyfikacji mikroorganizmów, które zawierają enzym oksydazę cytochromową (ważne w łańcuchu transportu elektronów). Jest powszechnie stosowany do rozróżnienia między rodzinami Enterobacteriaceae i Pseudomadaceae.

Oksydaza cytochromowa przenosi elektrony z łańcucha transportu elektronów do tlenu (ostateczny akceptor elektronów) i redukuje go do wody. Testy oksydazy zapewniają sztuczne cząsteczki donora elektronów i akceptora.

Gdy donor elektronów jest utleniany przez działanie oksydazy cytochromowej, medium staje się ciemnofioletowe i jest uważane za wynik pozytywny. Mikroorganizm Pseudomonas aeruginosa jest przykładem dodatniej bakterii oksydazy.

Test z agarem solonym mannitolem (MSA)

Ten typ testu jest zarówno selektywny, jak i różnicowy. MSA wybierze organizmy zdolne do życia w środowiskach o wysokim stężeniu soli, takich jak gatunki Staphylococcus w przeciwieństwie do gatunków Streptococcus, których wzrost jest hamowany w tych warunkach.

Różnicowym składnikiem w tym teście jest cukrowy mannitol. Organizmy zdolne do użycia mannitolu jako źródła pożywienia będą wytwarzać produkty uboczne fermentacji, które są kwaśne, a zatem obniżają pH pożywki.

Kwasowość medium powoduje, że wskaźnik pH, czerwień fenolowa, żółknie. Przykładami gatunków bakterii, które można odróżnić tą metodą, są: Staphylococcus aureus (pozytywne, ponieważ fermentuje mannitol) i Staphylococcus epidermidis (negatywne, ponieważ mannitol nie fermentuje).

Test koagulazy

Koagulaza jest enzymem, który pomaga koagulować osocze krwi. Test ten przeprowadza się na dodatnich bakteriach Gram-dodatnich i pozytywnych pod względem katalazy w celu identyfikacji Staphylococcus aureus (dodatnia koagulaza) W rzeczywistości koagulaza jest czynnikiem wirulencji tego gatunku bakterii.

Powstawanie skrzepów wokół infekcji spowodowanej przez tę bakterię prawdopodobnie chroni ją przed fagocytozą. Ten test jest bardzo przydatny, gdy chcesz odróżnić Staphylococcus aureus innych gatunków Staphylococcus które są ujemną koagulazą.

Test ureazy

Ten test jest używany do identyfikacji bakterii zdolnych do hydrolizy mocznika przy użyciu enzymu ureazy. Jest powszechnie używany do rozróżniania płci Proteus innych bakterii jelitowych.

Hydroliza mocznika wytwarza amoniak jako jeden z jego produktów. Ta słaba zasada zwiększa pH podłoża powyżej 8,4, a wskaźnik pH (czerwień fenolowa) zmienia się z żółtego na różowy. Przykładem dodatniej bakterii ureazy jest Proteus mirabilis.

Do czego służą testy biochemiczne??

Testy biochemiczne w mikrobiologii są wykorzystywane do diagnozowania chorób wywoływanych przez drobnoustroje i monitorowania stosowanych metod leczenia w celu ich zwalczania. Ponadto są one wykorzystywane do badań przesiewowych chorób zakaźnych i ich prognozowania..

Identyfikacja biochemiczna mikroorganizmów daje wyobrażenie o tym, co te mikroorganizmy są w stanie zrobić, będąc możliwym do odróżnienia różnych szczepów tego samego gatunku przez specyficzne profile biochemiczne.

Różnice w konkretnych aktywnościach enzymatycznych informują o ekologii, fizjologii lub naturalnym środowisku mikroorganizmu, które w niektórych przypadkach można uznać za ważne informacje.

Znaczenie

Różnice strukturalne w odniesieniu do kształtu, wielkości i rozmieszczenia bakterii pomagają bardzo niewiele w procesie identyfikacji, ponieważ istnieje wiele gatunków bakterii, które mają podobny kształt, wielkość i rozmieszczenie.

Z tego powodu ostatecznie identyfikacja bakterii opiera się przede wszystkim na różnicach w ich aktywności biochemicznej.

Każdy gatunek bakterii ma dobrze określony zestaw aktywności metabolicznych różniących się od wszystkich innych gatunków. Te biochemiczne „odciski palców” są właściwościami kontrolowanymi przez enzymy bakteryjne.

Zatem testy biochemiczne są ważne, ponieważ pomagają badaczowi w prawidłowej identyfikacji patogenów obecnych w próbce i w ten sposób mogą zalecić odpowiednie leczenie pacjentowi..

Referencje

1. Beckett, G., Walker, S. i Rae, P. (2010). Biochemia kliniczna (8 wyd.). Wiley-Blackwell.
2. Clarke, P. H., i Cowan, S. T. (1952). Metody biochemiczne dla bakteriologii. Journal of General Microbiology, 6(1952), 187-197.
3. Gaw, A., Murphy, M., Srivastava, R., Cowan, R., St, D. & O'Reilly, J. (2013). Biochemia kliniczna (5 wyd.). Elsevier Health Sciences.
4. Goldman, E. & Green, L. (2008). Practical Handbook of Microbiology (Drugie wydanie). CRC Naciśnij.
5. Harrigan, W. (1998). Metody laboratoryjne w mikrobiologii żywności (3 ed.). Academic Press.
6. Vasanthakumari, R. (2009). Praktyczna mikrobiologia. BI Publications Pvt Ltd.