БИОХИМИЧНИ ТЕСТОВЕ: ВИДОВЕ, ЗА КАКВО СА ПРЕДНАЗНАЧЕНИ И ВАЖНИ - БИОЛОГИЯ - 2025

На биохимични тестове в микробиологията са набор от тестови химикали се извършват на микроорганизми в проба, за да се идентифицират тях; Тези микроорганизми обикновено са бактерии. На микробиолог има голям брой биохимични тестове.

Изборът на тези тестове обаче се основава на предварителни констатации, като модел на оцветяване по Грам и черти на растежа, които позволяват на бактериите да бъдат причислени към определена категория. Биохимичните тестове се основават главно на метаболитните свойства на всеки вид бактерии.

Не всички бактерии имат еднакви свойства, така че се изследва дали притежават някакъв конкретен ензим чрез добавяне на субстрата и изчакване на реакцията. Обикновено това определяне се дава чрез промяна в цвета или pH в хранителната среда.

По-малко от 15 биохимични теста често са необходими за надеждна идентификация на бактерия до нивото на вида. Извършването на повече биохимични тестове може да повиши доверието в идентификацията.

Повечето от тези биохимични изследвания се извършват върху серумна или кръвна плазма. Те обаче могат да се извършват и върху други биологични секрети като: урина, цереброспинална течност, плеврална течност и изпражнения, наред с други.

класификация

Биохимичните тестове могат да бъдат класифицирани в 3 групи:

универсален

Те са тестовете, които могат да бъдат извършени върху всяка проба и насочват микробиолога към следните биохимични тестове, които трябва да бъдат извършени, за да се получи надеждна идентификация.

пример

Тестът за каталаза и оксидаза.

диференциали

Те са тестовете, проведени за идентифициране на микроорганизмите, присъстващи в пробата, до равнището на видовете.

Идентифицирането се прави въз основа на резултатите от комбинация от тестове, тъй като отделните резултати не са достатъчно информативни, за да направят идентификация.

пример

IMViC тестове и тестове за използване на захар.

специфичен

Те са специфични тестове за определен набор от видове или за подтип на вид. Тези тестове обикновено се правят за потвърждаване или идентифициране на ниво подвид. Индивидуалните тестове сами по себе си са информативни.

пример

Тестът на γ-глутамил аминопептидаза.

Видове биохимични тестове

Тестът за каталаза

Каталазният тест е тест за доказване наличието на ензим каталаза чрез разграждане на водороден пероксид в кислород и вода. Малко количество бактерии се добавя към капка водороден пероксид (3%) на пързалката.

Каталазният тест е прост тест, използван от микробиолозите, за да помогне за идентифициране на видове бактерии и за определяне на способността на някои микроби да разграждат водороден пероксид, като произвеждат ензима каталаза.

Ако се наблюдават мехурчета кислород, това означава, че бактериите имат ензим каталаза, защото той катализира разграждането на водороден пероксид в кислород и вода. След това се казва, че организмът е положителен за каталаза (напр. Staphylococcus aureus).

Оксидазният тест

Този тест се използва за идентифициране на микроорганизми, които съдържат ензима цитохром оксидаза (важен в електронната транспортна верига). Обикновено се използва за разграничаване между семействата Enterobacteriaceae и Pseudomadaceae.

Цитохром оксидазата прехвърля електрони от електронната транспортна верига до кислород (крайния акцептор на електрон) и го редуцира до вода. Изкуствените молекули на донора на електроните и акцепторите са осигурени в теста за оксидаза.

Когато донорът на електрон се окисли под действието на цитохром оксидаза, средата става тъмно лилава и се счита за положителен резултат. Микроорганизмът Pseudomonas aeruginosa е пример за бактерия, положителна за оксидаза.

Тест за осолен манитол агар (MSA)

Този вид тест е както селективен, така и диференциален. MSA ще подбира организми, способни да живеят в среда с високи концентрации на сол, като Staphylococcus видове за разлика от вида Streptococcus, чийто растеж се инхибира при тези условия.

Диференциалният компонент в този тест е манитолната захар. Организмите, способни да използват манитол като хранителен източник, ще произведат странични продукти на ферментацията, които са кисели и по този начин понижават pH на средата.

Киселинността на средата кара жълтият индикатор за pH, фенол червен. Примери за видове бактерии, които могат да бъдат диференцирани по този метод са: Staphylococcus aureus (положителен, защото ферментира манитол) и Staphylococcus epidermidis (отрицателен, защото не ферментира манитол).

Коагулазен тест

Коагулазата е ензим, който подпомага съсирването на кръвната плазма. Този тест се провежда върху грам положителни и каталаза положителни бактерии за идентифициране на Staphylococcus aureus (коагулазен положителен). Всъщност коагулазата е фактор на вирулентност на този вид бактерии.

Образуването на съсиреци около инфекция, причинена от тази бактерия, вероятно я предпазва от фагоцитоза. Този тест е много полезен, когато искате да разграничите Staphylococcus aureus от други видове Staphylococcus, които са коагулазно отрицателни.

Тестът за уреаза

Този тест се използва за идентифициране на бактерии, способни да хидролизират урея, като се използва ензима уреаза. Обикновено се използва за разграничаване на рода Proteus от други ентерични бактерии.

Хидролизата на карбамида произвежда амоняк като един от неговите продукти. Тази слаба основа повишава рН на средата над 8,4 и рН индикаторът (фенол червено) се променя от жълто до розово. Пример за положителни бактерии от уреазата е Proteus mirabilis.

За какво са биохимични тестове?

Биохимичните тестове в микробиологията се използват за диагностициране на заболявания, причинени от микроби, и за наблюдение на лечения, прилагани за борба с тях. Освен това те се използват за скрининг на инфекциозни заболявания и за тяхната прогноза.

Биохимичната идентификация на микроорганизмите предлага представа за какво са способни тези микроорганизми, като е възможно дискриминацията на различни щамове от един и същи вид по специфични биохимични профили.

Разликите в специфичните ензимни дейности информират екологията, физиологията или естественото местообитание на микроорганизма, което в някои случаи може да се счита за важна информация.

важност

Структурните различия във формата, размерите и разположението на бактериите помагат малко в процеса на идентификация, тъй като има много видове бактерии, които са сходни по форма, размер и разположение.

Поради тази причина идентифицирането на бактериите в крайна сметка се основава предимно на различията в техните биохимични активности.

Всеки вид бактерии има добре определен набор от метаболитни дейности, различни от всички останали видове. Тези биохимични „пръстови отпечатъци“ са свойства, контролирани от бактериалните ензими.

По този начин биохимичните тестове са важни, защото помагат на изследователя да идентифицира правилно патогените, присъстващи в пробата, и по този начин да може да препоръча подходящо лечение на пациента.

Препратки

1. Beckett, G., Walker, S. & Rae, P. (2010). Клинична биохимия (8-мо изд.). Wiley-Blackwell.
2. Clarke, PH и Cowan, ST (1952). Биохимични методи за бактериология. Journal of General Microbiology, 6 (1952), 187-197.
3. Gaw, A., Murphy, M., Srivastava, R., Cowan, R., St, D. & O'Reilly, J. (2013). Клинична биохимия (5-то изд.). Elsevier Health Sciences.
4. Goldman, E. & Green, L. (2008). Практически наръчник по микробиология (второ издание). CRC Press.
5. Harrigan, W. (1998). Лабораторни методи в микробиологията на храните (3-то изд.). Академична преса.
6. Vasanthakumari, R. (2009). Практическа микробиология. БИ Публикации Pvt Ltd.