Биохимические свойства бактерий. Определение. Методы изучения и практическое использование в микробиологической диагностике инфекционных заболеваний.
Ответ.
Сахаролитические свойства клетки – способность ферментировать (разлагать) углеводы с выделением химической энергии.
Протеолитические свойства микроорганизмов – ферментация белков и пептона (крупные белковые фрагменты, образующиеся на начальной стадии переваривания молока и мяса под действием ферментов).
Совокупность сахаролитических, протеолитических свойств бактерий называется биохимическими свойствами бактерий.
Свойства микроорганизмов выделять определенные ферменты используют для идентификации вида одноклеточных, так как это постоянный и неизменный признак, присущий только данной разновидности клеток.
ЗАПОМНИТЬ ВАЖНО: В бактериологии для дифференциации микроорганизмов по биохимическим свойствам значение часто имеют конечные продукты и результаты действия ферментов. В соответствии с этим существует микробиологическая (рабочая) классификация ферментов:
1. сахаролитические;
2. протеолитические;
3. аутолитические;
4. окислительно-восстановительные;
5. ферменты патогенности (вирулентности).
Определение сахаролитических свойств.
Среды Эндо, Левина, Плоскирева содержат лактозу и определенный индикатор. Эти среды позволяют отличить патогенные бактерии от кишечной палочки – E. coli. E.coli способна расщеплять лактозу, т.к. имеет фермент галактозидазу (КИШЕЧНАЯ ПАЛКА ЛАКТОЗОПОЗИТИВНАЯ). При расщеплении лактозы образуются кислые продукты, которые изменяют цвет индикатора. Поэтому E. coli образует на средах окрашенные колонии: на среде Эндо – красные колонии с металлическим блеском; на среде Левина – темно-синие колонии; на среде Плоскирева – красные колонии.
Среды Гисса содержат лактозу, глюкозу, мальтозу, сахарозу и маннит и различные индикаторы. Если бактерии расщепляют углевод до образования кислых продуктов, наблюдается изменение цвета среды, а если до кислоты и газа – наблюдают появление газообразных продуктов. Жидкие среды Гисса состоят из пептонной воды, 1 % углевода и индикатора Андреде (кислый фуксин, обесцвеченный щелочью). В среду опускается поплавок, который при стерилизации заполняется средой. Исходный цвет среды – соломенно-желтый. При расщеплении углевода цвет среды становится красным. Если образуется газ, он накапливается в поплавке. Если углевод не расщепляется, цвет среды не изменяется.
Полужидкие среды Гисса состоят из МПА, углевода и индикатора. Исходный цвет среды – розовато-серый. При расщеплении углевода цвет среды становится голубым, а если образуется газ, наблюдаются разрывы в среде.
Для определения протеолитических ферментов производят посев уколом исследуемой культуры в столбик мясо-пептонной желатины. При положительном результате наблюдается разжижение желатины.
В процессе ферментации пептонов микроорганизмы образуют индол, сероводород, аммиак. Для этого исследуемую культуру засевают на МПБ, между пробкой и горлышком укрепляют индикаторные бумажки.
На сероводород – индикаторная бумажка пропитана уксуснокислым свинцом (при выделении сероводорода она чернеет),
индол – индикаторная бумага пропитана раствором щавелевой кислоты (при выделении индола она краснеет),
аммиак – лакмусовая бумажка.
Биохимическая идентификация дает возможность различать практически идентичные виды бактерий, строение и внешний вид которых неотличимы друг от друга. Например, патогенные энтеробактерии насчитывают сотни видов, определить конкретного возбудителя заболевания можно только с помощью изучения биохимических свойств.
