KATALÁZ TESZT: INDOKLÁS, TECHNIKA ÉS FELHASZNÁLÁSOK - BIOLÓGIA - 2026

A kataláz-teszt módszer a bakteriológiai laboratóriumokban annak felderítésére, hogy a kataláz enzim jelen van-e azokban a baktériumokban, amelyek azt rendelkeznek. A Gram-festékkel együtt ezek a fő tesztek, amelyeket az újonnan izolált mikroorganizmusokon kell elvégezni. Ezek a tesztek útmutatást adnak a mikrobiológusnak a kérdéses mikroorganizmus végleges azonosításához szükséges lépésekről.

Általában a citokrómot tartalmazó baktériumok kataláz enzimet tartalmaznak, ami azt jelenti, hogy a fakultatív aerob és anaerob baktériumoknak rendelkezniük kell ezzel. Vannak kivételek, például a Streptococcus, amelyek annak ellenére, hogy fakultatív anaerob mikroorganizmusok, nem tartalmaznak kataláz enzimet.

A kataláz-teszt futtatása pozitív reakciót mutat. Forrás: A gép nem olvasható. Nase feltételezte (szerzői jogi igények alapján).

Ezért a kataláz teszt elsősorban a Staphylococaceae és a Micrococaceae családok (mindkettő kataláz pozitív) megkülönböztetésére szolgál a Streptococaceae családtól (kataláz negatív).

Hasonlóképpen, a Bacillus nemzetet (kataláz-pozitív) megkülönböztetjük többek között a Clostridium nemzetségtől (kataláz-negatív).

bázis

A kataláz egy hidroperoxidáznak besorolt ​​enzim, ez azt jelenti, hogy szubsztrátként hidrogén-peroxidot (H ₂ O ₂) használnak.

Oxidoreduktáznak is tekintjük, mivel a reakcióban, ahol részt vesz, van egy elem, amely elektron donor (redukáló anyag), és egy másik elektron receptor (oxidáló anyag).

A kataláz egy olyan protein, amely proszerikus csoportot tartalmaz három háromértékű vasatommal (Fe ⁺⁺⁺), tehát homoprotein. A vas-ion oxidálódik a reakció során.

Azt lehet mondani, hogy a kataláz méregtelenítő enzim, mivel funkciója a baktériumok anyagcseréje során keletkező, a baktériumokra mérgező anyagok eltávolítása. Ezen anyagok között a hidrogén-peroxid.

A hidrogén-peroxid a cukrok aerob lebontásakor képződik. Ez a folyamat a következőképpen történik:

A szuperoxid-ion (O ₂ ^-) (szabad gyök) képződik a glükóz aerob úton történő asszimilációjának végtermékeként. Ez mérgező, és a szuperoxid-diszmutáz enzim által eliminálódik, amely gáznemű oxigénné és hidrogén-peroxiddá alakítja.

A hidrogén-peroxid mérgező a baktériumokra is, ezért el kell távolítani. A kataláz enzim bontja a hidrogén-peroxidot vízré és oxigénné.

A kataláz a hidrogén-peroxidon kívüli szubsztrátokra, például alkoholokra, aldehidekre, savakra, aromás aminokra és fenolokra is hathat. A hidrogén-peroxidot a kataláz is felhasználhatja más mérgező vegyületek, például metil- és etil-alkohol oxidálására.

Hasonlóképpen, a kataláz jelen van a fagocitikus sejtekben, megvédve azt a hidrogén-peroxid toxikus hatásától.

A kataláz teszt rutin technikája

- Csúszás módszer

anyagok

3% hidrogén-peroxid (10 térfogat).

Mikroszkóp csúszda

Egyszer használatos műanyag fogantyú vagy fa fogpiszkáló.

Folyamat

Vegyen be annyi települést, hogy tanulmányozza anélkül, hogy megérintette az agart, ahonnan jött. A telepnek frissnek kell lennie, vagyis 18–24 órás tenyésztést kell végeznie.

Helyezzük a kolóniát a száraz lemezen, és adjunk hozzá egy csepp 3% hidrogén-peroxidot (30% H ₂ O ₂ is használható). Azonnal figyelje meg, hogy a buborékok felszabadulnak-e vagy sem.

Értelmezés

Pozitív reakció: a gáz fejlődése, amelyet a buborékok képződése mutat (erős buborékok).

Negatív reakció: nem képződik buborék.

- Közvetlen módszer tiszta kultúrában

Place 1 ml 3% H ₂ O ₂ egy tiszta, lemez vagy ék kultúra, amely nem tartalmaz a vér (előnyösen tápanyag agar). Figyelje meg, hogy azonnal kialakul-e buborék. 30% H ₂ O ₂ is használható.

A porta objektum módszerével azonos módon értelmezzük.

- Módszer kapilláris csővel vagy Fung és Petrishko

Töltsön meg egy 67 mm-es kapilláriscsövet 20 mm magasságig 3% hidrogén-peroxiddal kapillárisan.

Érintse meg a vizsgálni kívánt izolált kolóniát a 3% H ₂ O _2- vel megtöltött kapilláris segítségével . Figyelje meg, ha a kapilláris körülbelül 10 másodpercen belül megtel-e buborékokkal. Ez a módszer keresztekben a reakció félig kvantitatív meghatározását teszi lehetővé:

Kereszt nélkül nincsenek buborékok (negatív reakció).

+ ---- Kevés buborék (gyenge vagy késleltetett reakció).

++ --– Bőséges buborékok (mérsékelt reakció).

+++ - A buborékok az ellenkező végét érik el (erős reakció).

-Taylor és Achanzar módszer kataláz tesztekhez, amelyek megkérdőjelezhetőek

Helyezzen el egy izolált kolóniát egy tiszta, száraz lemezen, majd csepegtessen 0,5% H ₂ O ₂ -ot, és fedje le fedőlemezzel. Vegye figyelembe, hogy csapdába eső buborékok képződnek-e vagy sem.

Értelmezés: a buborékok jelenléte pozitív reakciót jelez. Nincs buborék, negatív reakcióként értelmezik.

Mycabacterium fajok kataláz tesztje

Ezt a technikát a pH és a hőmérséklet szabályozásával kell elvégezni. Ezt lamináris áramlású burkolat alatt kell elvégezni, mivel a különféle Mycobacterium fajok manipulálása veszélyes.

-Materials

Hidrogén-peroxid 30% vagy 110 térfogat (szuperoxál).

Foszfátpuffer pH 7

10% Tween 80

A Mycobacterium éktenyészete 3-4 hét

-Készítmény

Foszfátpuffer pH 7

Mérni:

1,361 g vízmentes monokálium-foszfát (KH ₂ PO ₄).

1,420 g vízmentes dinátrium (Na2HPO3) foszfát.

Oldjuk fel mindkét sót egy kevés steril desztillált vízben, és töltsük fel vízzel 1000 ml-re.

10% Tween 80

Végezzen 1:10 hígítást a kereskedelemben koncentrált Tween 80-ra a következőképpen:

Vegyünk 1 ml Tween 80-t és tegyünk kevés desztillált vízbe, oldjuk fel, majd töltsük fel vízzel 10 ml-re.

Végső reagens

Keverjen össze egy bizonyos mennyiségű foszfát-puffert 10% Tween 80-dal (egyenlő rész). Definiálja a laboratóriumban, hogy mekkora mennyiséget kíván készíteni.

-Folyamat

Helyezzünk 5 ml foszfát-puffert egy steril, csavarral lezárt tesztcsőbe (Bakelit).

A beoltási hurokkal elegendő kolóniát ékekbe oltott Mycobacterium növekedésből vegyen fel és oldjon fel a foszfát pufferben.

Zárja le a csövet a szál túlzott meghúzása nélkül. Helyezze egy 68 ° C-os vízfürdőbe 20-30 percre. Vegye ki és hagyja lehűlni 22-25 ° C-ra

Mérjünk be 0,5 ml végső reagenst (keverjük össze) és adjuk a csőbe a hideg oldattal. Vegye figyelembe a buborékok képződését, vagy sem.

Ezt ugyanúgy értelmezik, mint az előző technikákat.

Használat

Ha a kolónia növekedését dúsított tápközegben kapjuk, a kapott kolóniákon grammfestést és kataláz teszt kell elvégezni. Ez útmutatást nyújt a mikrobiológusnak a végleges azonosításhoz követendő eljárásokról.

Forrás: A szerző készítette MSc. Marielsa gil

QA

A hidrogén-peroxid reagens jó teljesítményének értékeléséhez frissen tenyésztett kontroll törzseket használjunk, mint például a Staphylococcus aureus pozitív kontrollként és a Streptococcus sp törzsek negatív kontrollként.

Egy másik alternatíva, amely pozitív kontrollként szolgál, az, hogy csepp hidrogén-peroxidot helyez a vér-agarra, az eritrocitákban kataláz van, tehát buborékképződik, ha a reagens jó állapotban van.

Csokoládé-agart lehet használni negatív kontrollként, itt az eritrociták már lizálódnak, és a teszt negatív.

korlátozások

- Ne használjon régi tenyészeteket a teszthez, mivel ez hamis negatívumokat okozhat.

- Kerülje a kolóniák vétel-agar-tenyészetekből történő tenyésztését, ha vigyázol, hogy ne érintse meg az agart; Ez az eljárás hamis pozitív eredményekhez vezethet, mivel a vörösvértestek katalázt tartalmaznak.

-Ha platina fogantyúval veszi a kolóniát, ne fordítsa vissza az eljárás sorrendjét, mert ez hamis pozitív eredményeket eredményezhet. Ennek oka az, hogy a platina képes reagálni hidrogén-peroxiddal, és buborékolást okozhat.

- Ne használjon hidrogén-peroxid reagenst, ha nagyon öreg, mivel a reagens nagyon instabil, és hajlamos az idővel bomlani.

- A sérülések elkerülése érdekében tartsa a fénytől védve és hűtve a hidrogén-peroxid reagenst.

- Minden alkalommal hajtsa végre a hidrogén-peroxid reagens minőség-ellenőrzését.

- Vegye figyelembe, hogy ha 30% H ₂ O ₂ -ot használunk, akkor a reakciók erősebbek, mint a 3% H ₂ O ₂ -ol.

Irodalom

1. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiológiai diagnózis. 5. kiadás Szerkesztő Panamericana SA Argentina.
2. Forbes B, Sahm D., Weissfeld A. (2009). Bailey és Scott mikrobiológiai diagnózisa. 12 ed. Szerkesztő Panamericana SA Argentina.
3. Mac Faddin J. (2003). Biokémiai vizsgálatok a klinikai jelentőségű baktériumok azonosítására. 3. szerk. Szerkesztő Panamericana. Buenos Aires. Argentína.
4. BD Laboratories. Catalase-Gotario reagens. Elérhető a következő címen:
5. Vadequímica Laboratories. Peroxid. A mennyiségek és a százalék közötti egyenértékűség. Elérhető a vadequimica.com oldalon