Биохимични свойства на бактерии
Копирането, разпространението, публикуването на текста или неговата част от ресурсите, трябва да поеме отговорността съгласно приложимото законодателство.
Методи за култивиране на анаеробни бактерии
Култивиране анаеробни бактерии, образуващи спори като (Clostridium). и аспорогенен (veylonelly, Bacteroides и др.) до получаване на анаеробни условия.
Анаеробните условия могат да бъдат създадени чрез култивиране Анаеробна. ексикатор (в долната част на който е инсталиран свещ, или алкален разтвор се излива piragalola абсорбиране кислород) и биологичен метод за Fortner. Малкин и така нататък.
При сеитба метод Fortner петриева паничка с дебел слой от хранителен агар разполовявам, отрязаната лента. От едната половина на агар култура на аероби сеят, от друга - анаероби. Чаша поставени в парафин и се поставят в термостат първия аеробен растеж на бактерии се случва, когато се изпълняват от чаши на кислорода започва анаеробен растеж.
При сеитба Malkina методът използва две тръби с скосен IPA. свързаното тръба. Една свиня тръба култура на аероби в друга -anaeroba Когато кислород е изчерпан по време на растежа на аеробни бактерии, започва анаеробен растеж
Култури анаероби произвеждат среда коте Tarotstsi състояща се от ВСН, 0.5% глюкоза и чернодробни парчета или мляно месо. Преди инокулация средата се нагрява на водна баня в продължение на 10-15 минути, за да се отстрани въздуха и се охлажда. След посяване на средата се излива слой от вазелин или парафиново масло за изолиране на атмосферния въздух
Изолиране на чисти култури на анаеробни бактерии
На практика обикновено лаборатории за изолиране на чисти култури от анаероби използват методи Tseysslera или Weinberg. Процесът на подбор на чиста култура може да бъде разделена на няколко етапа.
Първи етап. От теста материал получен намазка, Грам-оцветяване или друг метод, и mikroskopiruyut. Ако видите подозрителни за анаеробна микроби материал за анализ се посява в сряда Kitty Tarotstsi. Ако е необходимо, на изпитвания материал предварително се разрежда със стерилен 0.9% разтвор на NaCl. Епруветките се излива слой от вазелин или парафиново масло, знак и се поставят в термостат при 37 ° С в продължение на 18-24 часа.
Вторият етап. На следващия ден, културите разглеждат и описват характера на растежа. Приготвя намазки оцветяват от Грам mikroskopiruyut описва морфологични и багрилни свойства на бактерии. след това
произвеждат презасяване в Петриева паничка върху кръвен агар захар, за да се получат изолирани колонии. Плаките се поставят в анаеробни и се инкубират при 37 ° С в продължение на 18-24 часа.
Третият етап. Зрителите култури, проучване изолирани колонии и описват характера на растеж. Морфологията на тестваните чрез приготвяне на намазка от колонии се оцветяват от Грам оцветяване бактерии. Освен това, за разделяне и натрупване в чиста култура произвежда презасяване съмнителни колонии в епруветка с околната среда коте Tarotstsi. Епруветките се инкубират 18-24 часа при 37 ° С
Четвъртият етап. Честване на визуалния характер на растежа на чиста култура да извършва проверки подчерта културата на чистота, за които тя mikroskopiruyut (чиста култура на морфологично и багрилен униформа).
Първата стъпка се извършва по същия начин, както в метода Tseysslera. Тогава изпитвания материал, raisings на коте Tarotstsi среда, разрежда серийно в епруветки с разтопения захар и ostuzhennym IPA. След което се прехвърля в Pasteur пипета 3-5 (Vigna тръба). Заразените тръби бързо се охлажда със студена вода и се втвърдява агар и фиксира прекъснатото положение на отделните микробни клетки в дълбочина на колона на агара. Епруветките се инкубират при 37 ° С в продължение на 18-24 часа.
Вторият етап. Израснал в тесни тръби колонии изследвани с лупа. На мястото на избраните съмнителни колонии направи нарязани тръби. Колониите се отделят и рекултивирани в среда, Kitty Tarotstsi. Епруветките се култивират в инкубатор в продължение на 18-24 часа при 37 ° С
Третият етап. Един ден след култура посветен чистота проверка.
Биохимични свойства на бактерии
Бактериите синтезират различни ензими, принадлежащи към шест класове. ензим състав съгласно всяка микроб се определя от неговия геном и е сравнително стабилна черта. Поради това определение saccharolytic, протеолитични ензими и други, образувани от определени видове изпълнения и дори (биовар) бактерии са важни таксономична значение, широко прилагане на техните систематика и идентификация. Редица ензими (хиалуронидаза, коагулаза и др.) Информацията допринасят за проява на патогенни агенти, поради тяхното действие субстрат са вещества, които правят клетките и тъканите на човешкото тяло.
Някои ензими са локализирани в цитоплазмата, цитоплазмената мембрана и периплазменото пространство на бактерии - endofermenty, други
- exoenzymes. освобождават в околната среда. Функционално стойност exoenzymes свързани с разцепване на макромолекули в околната среда за по-прости съединения.
Ензимите могат да функционират независимо един от друг или да бъдат тясно свързани един с друг, осигуряване на поток от метаболитни реакции в последователност. Последният се наричат -multifermentnye комплекси (дихателната верига ензими. Локализирани в цитоплазмената мембрана).
В бактерии, има три основни групи ензими:
1. Съставна - постоянно синтезирано в микробни клетки.
2. индуцирана - синтеза на което се индуцира чрез подходящ субстрат.
3. Repressibelnye - синтеза на което се потиска в резултат на прекомерно натрупване на продукт реакция, катализирана от този ензим.
За идентифициране на микроорганизми - причинители на инфекциозни заболявания, в допълнение към морфологичните и културни свойства, е необходимо да се проучи биохимични характеристики, които включват: saccharolytic. протеолитични свойства бактерии образуване pigmento- и токсин.
Бактериите се характеризират с неравно Способността да използва различни въглехидрати. Използване на въглехидрати с бактерии води до образуването на органични киселини или на киселини и газове.
Определяне saccharolytic ензими Хис прекарва върху среда, състояща се от 1% пептон вода. 0.5% някои въглехидрати (глюкоза, лактоза, манитол и т.н.) и индикатор Andred (фуксин киселина в разтвор на 1N. NaOH). В поплавък тръба (стъклена тръба, чийто един край е запечатан) се понижава с средство за улавяне на газообразните продукти. Прясно приготвен среда има сламено жълт цвят. култури резултати записани след 24-48 часа. Разлагането на въглехидрати се съди по промяната на цвета на средата (това се оцветява в червено, в резултат на изместване на рН на киселина страна). За образуване на газ показва натрупването на газ в поплавъка.
Някои бактерии произвеждат и освобождават в околната среда, протеолитични ензими - протеаза катализираща разцепване на протеина.
За определяне на протеолитични ензими - колагенази убождане инокулира култура при изследване в колона месо-пептон желатин (NRM). Продължителност на култивиране 7-10 дни при стайна температура. С положителен резултат, има втечняване на желатин. Например: антракс образува кратер-втечняване НМН.
На практика, от протеолитичната активност на бактерии най-често оценявани от неговата способност да разцепва протеин дълбоките разпад продукти: индол
сероводород. За тази цел, изследваната култура се посяват по ВСН между запушалката и гърлото на тръбата усилващи ленти имат. В сероводород - индикатор хартия, импрегнирана с оловен ацетат (H2S на разпределение - това почернява) и индол - тест хартия, импрегнирана с разтвор на оксалова киселина (при разпределянето индол - това червя).
Понастоящем за изследване на биохимичните свойства на индикаторни бактерии използвани хартия система (SIS) или multimikrotesty (ММТ)
SIB - набор от хартиени дискове, импрегнирани с различни субстрати и показатели, които са поставени в епруветки с суспензионни култури изследвани ММТ - са пластмасови плочи, ямките от които са индикатори на различни субстрати, към които се прилага проучване суспензия култура. След инкубиране в термостат дневно чрез индикатор диск промяна на цвета (използвайки IRB) или съдържанието на ямките (използвайки ММТ) оценявани на биохимичните свойства на културата.
Пигменти е устойчив генетичен белег на микроби и цвета си се използва за идентифициране на хромогенни бактерии. За по-голямата част от патогенни бактерии пигмент не е типично. Бяла. злато, лимон-жълт пигмент форма стафилококи, жълто, сметана - Mycobacterium туберкулоза, рубин червено - Serratia. синьо-зелено - Pseudomonas Aeruginosa.
Пигменти обикновено са защитени от микробни клетки на ултравиолетово лъчение.
Характеризиране на бактериални токсини
Токсични вещества синтезирани от бактерии са липополизахариди и протеини в тяхната химическа природа (LPS). На първо място, като правило. секретира от живи бактериални клетки и, следователно, се наричат -ekzotoksiny. Вторият освободен, след клетъчна смърт - ендотоксини.
Ендотоксините - LPS. съдържащ се в клетъчната стена на грам-отрицателни бактерии. Токсичните свойства на ендотоксин се определят от цялата LPS молекулата. Ендотоксините разлика екзотоксини са по-устойчиви на повишени температури, по-малко токсични, не е специфично. слабо имуногенен.
Ендотоксините различни грам-отрицателни бактерии, когато се прилагат на експериментални животни причиняват същия тип реакция. С въвеждането на големи дози от токсина в животни се наблюдава инхибиране на фагоцитоза и явления изразена токсичност (умора, задух, диария, спадане на сърдечната дейност, ниска телесна температура). Когато се прилагат малки дози наблюдавани обратния ефект: стимулиране на фагоцитоза, токсемия по-слабо изразено, повишаване на телесната температура.
Хората получаване на голямо количество ендотоксин в кръвта води до токсични-септичен шок. В резултат на понижаване на кръвното налягане се наблюдава в резултат на повишени количества на серотонин и кинини входящо в кръвта и циркулаторни нарушения на органи и ацидоза. Ефект на ендотоксини в кръвните клетки (гранулоцити, моноцити), водещи до повишена температура, защото от тях са ендогенни пирогени. Поява на висока температура съвпада с началото на левкопения, левкоцитоза, която се заменя със средното.
Някои бактерии са способни да синтезират едновременно ендотоксини, така и протеинови токсини като холера, чума, Salmonella и т.н.
Протеини токсини - екзотоксини - в зависимост от съобщението с стромата на бактериалните клетки се разделят на секретиран, частично секретира и nesekretiruemye. Описан повече от 80 различни екотоксини. различаващи се по молекулно тегло, химична структура, "целеви клетки" микроорганизъм и биологична активност. Може би, протеинови токсини са не само за унищожаване на клетки, тъкани и органи, но и да участват в метаболитните реакции на самите бактерии, техните производители.
По отношение на температура се отличават: термолабилен и топлоустойчив протеинови токсини. И така например, дифтериен токсин е унищожен термолабилни при 60 ° С в продължение на 1 час, и тетанус - за 20 минути. - термостабилни Clostridium ботулинови токсини, Е. коли, Staphylococci могат да понасят кратко кипене.
Всички екотоксини са съставени от два компонента. А - е рецептор и служи да се определи молекула токсин в съответния "целевата клетка", а вторият - действителната токсична част - прониква в клетката, блокиране жизнените метаболитни реакции.
Високата токсичност на протеинови токсини се дължи включва токсични част на структурата имитира структурата на хормони, ензими и невротрансмитери микроорганизъм. Това ги прави антиметаболити гореспоменатите важни съединения, които блокират функционалната активност на последната.
Специфична характеристика се определя от токсичното действие на екзотоксини селективно свързване на токсина към рецепторите на "целеви клетки" на някои тъкани (епителен, нерв, и т.н.). Човешки и животински орган. Разликите в механизма на действие на тези токсини са позволили да се класифицират на четири групи, всяка от които се състои от няколко подгрупи (Таблица 1)..
синтез блок протеин на субклетъчно ниво - цитотоксини. Например, antielongatory (gistotoksin дифтериен токсин Pseudomonas
коли и др.). инактивиране на трансфераза II ензим, отговорен за удължаване (капацитет) podipeptidnoy верига на рибозомата.
Тази група включва също dermonekrotoksiny засягащи клетки на кожата и ентеротоксини, засягащи чревната лигавица клетки.