BIOKÉMIAI TESZTEK: TÍPUSOK, MELYEK AZOK ÉS FONTOSSÁGUK - BIOLÓGIA - 2026

A mikrobiológiában alkalmazott biokémiai tesztek egy olyan vizsgált vegyi anyagot tartalmaznak, amelyek a mintában lévő mikroorganizmusokhoz kerülnek azonosításuk céljából; Ezek a mikroorganizmusok általában baktériumok. Nagyon sok biokémiai vizsgálat áll rendelkezésre a mikrobiológus számára.

Ezeknek a teszteknek a választása azonban olyan előzetes megállapításokon alapul, mint a Gram-foltmintázat és a növekedési tulajdonságok, amelyek lehetővé teszik a baktériumok egy adott kategóriába sorolását. A biokémiai vizsgálatok elsősorban az egyes baktériumtípusok metabolikus tulajdonságain alapulnak.

Nem minden baktérium rendelkezik azonos tulajdonságokkal, ezért azt vizsgáljuk, hogy rendelkeznek-e valamilyen enzimmel a szubsztrát hozzáadásával és a reakció bekövetkezéséig. Ezt a meghatározást általában a tenyészközeg színének vagy pH-jának változása adja.

Gyakran kevesebb, mint 15 biokémiai vizsgálat szükséges a baktérium megbízható azonosításához a fajszintig. További biokémiai vizsgálatok elvégzése növelheti az azonosításba vetett bizalmat.

Ezen biokémiai vizsgálatok nagy részét szérumban vagy vérplazmában végzik. Ezeket azonban más biológiai szekréciókon is elvégezhetik, például: vizelet, cerebrospinális folyadék, pleurális folyadék és széklet.

Osztályozás

A biokémiai tesztek három csoportra oszthatók:

Egyetemes

Ezek a vizsgálatok bármilyen mintán elvégezhetők, és útmutatást nyújtanak a mikrobiológusnak a következő biokémiai vizsgálatokhoz, amelyeket a megbízható azonosításhoz el kell végezni.

Példa

A kataláz és az oxidáz teszt.

Differentials

Ezek a vizsgálatok a mintában jelen lévő mikroorganizmusok azonosítására a fajszintre.

Az azonosítás a tesztek kombinációjának eredményein alapul, mivel az egyes eredmények nem eléggé informatívak az azonosításhoz.

Példa

IMViC tesztek és cukor felhasználási tesztek.

Különleges

Ezek konkrét vizsgálatok egy fajkészletre vagy egy faj altípusának meghatározására. Ezeket a teszteket általában alfaj szintű megerősítés vagy azonosítás céljából végzik. Az egyes tesztek önmagukban informatívak.

Példa

A y-glutamil-aminopeptidáz teszt.

A biokémiai vizsgálatok típusai

A kataláz teszt

A kataláz teszt egy olyan vizsgálat, amely a kataláz enzim jelenlétének kimutatására szolgál a hidrogén-peroxid oxigénné és vízre bontásával. Kis csepp baktériumokat adunk egy csepp hidrogén-peroxidhoz (3%) a lemezen.

A kataláz teszt egy egyszerű teszt, amelyet a mikrobiológusok használnak a baktériumfajok azonosításához és egyes mikrobák azon képességének meghatározásához, hogy a kataláz enzim előállítása révén bontják-e a hidrogén-peroxidot.

Ha oxigénbuborékokat észlelnek, ez azt jelenti, hogy a baktériumok kataláz enzimmel rendelkeznek, mivel katalizálja a hidrogén-peroxid bontását oxigénné és vízré. Ezután a szervezetről kimutatták, hogy kataláz-pozitív (pl. Staphylococcus aureus).

Az oxidáz teszt

Ezt a tesztet a citokróm-oxidázt (az elektronszállító láncban fontos enzimet) tartalmazó mikroorganizmusok azonosítására használják. Általában az Enterobacteriaceae és a Pseudomadaceae családok megkülönböztetésére használják.

A citokróm-oxidáz továbbítja az elektronokat az elektronszállító láncból az oxigénre (a végső elektronakceptor) és vízre redukálja. Mesterséges elektron donor és akceptor molekulákat biztosítunk az oxidáz teszt során.

Amikor az elektrondonort a citokróm-oxidáz hatására oxidálják, a közeg sötétbíborossá válik, és pozitív eredménynek tekinthető. A Pseudomonas aeruginosa mikroorganizmus az oxidáz-pozitív baktérium példája.

Sós mannitol-agar (MSA) teszt

Az ilyen típusú vizsgálat szelektív és differenciált. Az MSA kiválasztja azokat a szervezeteket, amelyek képesek magas sókoncentrációjú környezetben élni, mint például a Staphylococcus fajok, szemben a Streptococcus fajokkal, amelyek növekedése ilyen körülmények között gátolt.

A teszt differenciális komponense a mannit-cukor. Azok a szervezetek, amelyek képesek mannitot táplálékforrásként felhasználni, fermentációs melléktermékeket eredményeznek, amelyek savasak és így csökkentik a táptalaj pH-ját.

A közeg savassága miatt a fenolvörös pH-mutató sárgára vált. Példák olyan baktériumfajokra, amelyek ezen módszerrel megkülönböztethetők: Staphylococcus aureus (pozitív, mert a mannitot fermentálja) és Staphylococcus epidermidis (negatív, mivel nem fermentálja a mannitot).

Koaguláz teszt

A koaguláz olyan enzim, amely elősegíti a vérplazma alvadását. Ezt a tesztet grampozitív és kataláz-pozitív baktériumfajokon végezzük a Staphylococcus aureus (koaguláz-pozitív) azonosítására. Valójában a koaguláz a baktériumfajok virulencia tényezője.

Vérrögképződés a baktérium által okozott fertőzés körül valószínűleg megvédi azt a fagocitózistól. Ez a teszt nagyon hasznos, ha meg akarjuk különböztetni a Staphylococcus aureust más Staphylococcus fajoktól, amelyek koaguláz-negatívak.

Az ureáz-teszt

Ez a teszt a karbamid hidrolizálására képes baktériumok azonosítására szolgál az ureáz enzim felhasználásával. Általában használják a Proteus nemzetség megkülönböztetésére más enterális baktériumoktól.

A karbamid hidrolízise során ammóniát állít elő. Ez a gyenge bázis növeli a táptalaj pH-ját 8,4 felett, és a pH-mutató (fenolvörös) sárgáról rózsaszínre változik. Az ureáz-pozitív baktériumok példája a Proteus mirabilis.

Mire készülnek a biokémiai tesztek?

A mikrobiológiai biokémiai teszteket alkalmazzák a mikrobák által okozott betegségek diagnosztizálására és a leküzdésükre alkalmazott kezelések figyelemmel kísérésére. Ezen túlmenően fertőző betegségek szűrésére és előrejelzésükre szolgálnak.

A mikroorganizmusok biokémiai azonosítása elképzelést kínál arra, hogy mit képesek ezek a mikroorganizmusok megtenni, lehetővé téve ugyanazon faj különböző törzseinek megkülönböztetését specifikus biokémiai profilok alapján.

A specifikus enzimaktivitások különbségei befolyásolják a mikroorganizmus ökológiáját, élettanát vagy természetes élőhelyét, ami bizonyos esetekben fontos információnak tekinthető.

fontosság

A baktériumok alakjában, méretében és elrendezésében fennálló szerkezeti különbségek kevés segítséget nyújtanak az azonosítás során, mivel sok baktériumfaj van, amelyek alakja, mérete és elrendezése hasonló.

Ezért a baktériumok azonosítása végső soron elsősorban biokémiai aktivitásuk különbségein alapszik.

Mindegyik baktériumfajnak jól meghatározott anyagcsere-aktivitása van, amely különbözik az összes többi fajtól. Ezek a biokémiai "ujjlenyomatok" olyan tulajdonságok, amelyeket bakteriális enzimek kontrollálnak.

Ezért a biokémiai vizsgálatok fontosak, mivel elősegítik a kutatót a mintában jelen lévő kórokozók helyes azonosításában, és így képesek a megfelelő kezelés ajánlására a beteg számára.

Irodalom

1. Beckett, G., Walker, S. és Rae, P. (2010). Klinikai biokémia (8. kiadás). Wiley-Blackwell.
2. Clarke, PH és Cowan, ST (1952). Biokémiai módszerek a bakteriológiához. Journal of General Microbiology, 6 (1952), 187-197.
3. Gaw, A., Murphy, M., Srivastava, R., Cowan, R., St, D. és O'Reilly, J. (2013). Klinikai biokémia (5. kiadás). Elsevier Health Sciences.
4. Goldman, E. és Green, L. (2008). Mikrobiológiai gyakorlati kézikönyv (2. kiadás). CRC Press.
5. Harrigan, W. (1998). Laboratóriumi módszerek az élelmiszer-mikrobiológiában (3. kiadás). Academic Press.
6. Vasanthakumari, R. (2009). Gyakorlati mikrobiológia. BI Publications Pvt Ltd.