MEDIACIJA: UTEMELJITEV, PRIPRAVA, UPORABA IN OMEJITVE - BIOLOGIJA - 2025

UPORABE ali glukoze fermentacijski medij je poltrdna agar, posebej zasnovana za preučevanje oksidativno in fermentacijsko presnovo ogljikovih hidratov v pomembni skupini razen enterobakterij mikroorganizmov, ki se imenuje brez enterični Gramu negativnih bacilov.

Ustvarila sta ga Hugh in Leifson; ti raziskovalci so spoznali, da običajni načini preučevanja proizvodnje kislin iz ogljikovih hidratov niso primerni za to posebno skupino bakterij.

A. Tržni bazalni medij OF. B. Epruvete s srednjim semenom OF. Vir: A in B Fotografije avtorja mag. Marielsa Gil.

To je zato, ker neterterične Gram negativne palice na splošno proizvajajo majhne količine kislin, za razliko od Enterobacteriaceae.

V tem smislu ima medij OF posebne značilnosti, ki lahko zaznajo majhne količine tvorjene kisline, tako po oksidacijskih kot tudi v fermentacijskih poteh. Te razlike so povezane s količino peptonov, ogljikovih hidratov in agarja.

Ta medij vsebuje manj peptonov in večjo koncentracijo ogljikovih hidratov in tako zmanjšuje produkte, ki alkalizirajo medij kot rezultat presnove beljakovin in povečuje proizvodnjo kislin zaradi uporabe ogljikovih hidratov.

Po drugi strani je zmanjšanje količine agarja ugodnejše za razširjanje kisline, ki nastaja skozi medij, poleg tega pa nam omogoča opazovanje gibljivosti.

Medij OF sestoji iz peptona, natrijevega klorida, bromothymol modrega, dikalijevega fosfata, agarja in ogljikovih hidratov. Najpogostejši ogljikov hidrat je glukoza, vendar se lahko uporabijo tudi drugi, po katerih želi študirati, na primer laktoza, maltoza, ksiloza.

Osnove

Kot vsako gojišče mora tudi medij OF vsebovati hranljive snovi, ki zagotavljajo rast bakterij; te snovi so peptoni.

Kar ogljikov hidrat zagotavlja energijo in hkrati služi za preučevanje obnašanja mikroorganizma do njega, torej omogoča, da se bakterije uvrstijo v oksidativni, fermentacijski ali ne-saharolitični organizem.

Medij OF vsebuje razmerje 1: 5 pepton / ogljikovi hidrati v nasprotju s konvencionalnim medijem 2: 1. To zagotavlja, da količina alkalnih aminov, ki nastanejo pri razgradnji peptonov, ne nevtralizira nastanka šibkih kislin.

Po drugi strani medij vsebuje natrijev klorid in dikalijev fosfat. Te spojine osmotsko stabilizirajo medij in uravnavajo pH. Bromothymol blue je indikator pH, ki barvo medija spremeni iz zelene v rumeno s proizvodnjo kisline.

Nekateri mikroorganizmi lahko uporabljajo ogljikove hidrate po oksidativnih ali fermentacijskih poteh, drugi pa ne po nobeni poti.

To je odvisno od značilnosti vsakega mikroorganizma. Na primer, nekateri strogi aerobni mikroorganizmi lahko oksidirajo nekatere ogljikove hidrate, fakultativni anaerobi pa lahko oksidirajo in fermentirajo, odvisno od okolja okoli njih, drugi pa ne oksidirajo in ne fermentirajo ogljikovih hidratov (asakarolitičnih).

Nazadnje je na voljo sprememba medija OF, ki ga priporoča CDC, ki vsebuje posebno bazo OF s fenol rdečim kot indikatorjem.

Postopek oksidacije

Postopek oksidacije glukoze ne potrebuje fosforilacije glukoze, prav tako postopek fermentacije. V tem primeru se aldehidna skupina oksidira v karboksilno skupino, kar povzroči glukonsko kislino. Ta pa se oksidira do 2-ketoglukonske.

Slednji se bodisi kopiči ali razgradi na dve molekuli pirovične kisline. Ta sistem zahteva prisotnost kisika ali neke anorganske spojine kot končnega sprejemnika elektronov.

Proizvodnja kislin po tej poti je šibkejša od tiste, ki jo dobimo s fermentacijsko potjo.

Postopek fermentacije

Da lahko fermentacija glukoze poteka po kateri koli od razpoložljivih poti, jo je treba najprej fosforilirati, tako da postane glukoza-6-fosfat.

Fermentacija glukoze lahko traja na več poti, glavna je pot Embden-Meyerhof-Parnas, lahko pa tudi pot Entner-Doudoroff ali heksoza monofosfat Warburg-Dickens, imenovana tudi degradacije pentoz.

Izbrana pot bo odvisna od encimskega sistema, ki ga ima mikroorganizem.

Via Embden-Meyerhof- Parnas

Pri fermentaciji glukoze po poti Embden-Meyerhof-Parnas se razdeli na dve triozni molekuli, da se pozneje razgradi na različne ogljikove spojine, dokler ne nastane gliceraldehid-3-fosfat. Od tam izvira vmesna snov, to je pirvična kislina.

Od tod se bodo oblikovale različne vrste mešanih kislin, ki se lahko med posameznimi vrstami razlikujejo.

Ta sistem se pojavi v odsotnosti kisika in potrebuje organsko spojino kot končni sprejemnik elektronov.

Pot Entner-Doudoroff

Pri fermentaciji glukoze po poti Entner-Doudoroff glukozni 6-fosfat postane glukono-ᵼ-lakton-6-fosfat in se od tam oksidira v 6-fosfoglukonat in 2-keto-3-deoksi-6- fosfoglukonat, da se končno tvori pirovična kislina. Ta pot potrebuje kisik, da pride do glikolize.

Pot razgradnje pentoz ali pot Warburg-Dickens Hexoxa monophosphate

Ta pot je hibrid zgornjih dveh. Začne se podobno kot pot Entner-Doudoroff, vendar se pozneje tvori gliceraldehid-3-fosfat kot predhodnik pirovične kisline, kot se to dogaja na poti Embden-Meyerhof-Parnas.

Priprava

Tehtati:

2 g peptona

5 g natrijevega klorida

10 g D-glukoze (ali ogljikovih hidratov, ki jih je treba pripraviti)

0,03 g bromothymol modre barve

3 gr agarja

0,30 g dikalijevega fosfata

1 liter destilirane vode.

Zmešamo vse spojine razen ogljikovih hidratov in raztopimo v 1 litru destilirane vode. Segrejte in stresajte, dokler se popolnoma ne raztopi.

Po ohlajanju na 50 ° C dodamo 100 ml 10% glukoze (filtrirane).

Aseptično porazdelite 5 ml gojišča OF v epruvete z bombažnimi pokrovi in ​​avtoklavirajte pri 121 ° C in 15 minut pritiska 15 kilogramov.

V navpičnem položaju pustite, da se strdi.

PH medija mora biti 7,1 Barva pripravljenega medija je zelena.

Shranjujte v hladilniku.

Prijave

Medij OF je poseben medij za določanje metaboličnega vedenja mikroorganizma proti ogljikovim hidratom. Še posebej za tiste, ki tvorijo malo, šibke ali brez kislin.

Posejano

Za vsak mikroorganizem potrebujemo 2 epruveti OF, obe pa je treba inokulirati z mikroorganizmom, ki ga je treba preučiti. Kolonija se vzame z ravnim ročajem in na sredini cevi se izvede punkcija, ne da bi dosegli dno; Naredimo lahko več punkcij, dokler ni zanimanja za opazovanje gibljivosti.

V eno epruveto se doda plast sterilnega tekočega vazelina ali sterilnega staljenega parafina (približno 1 do 2 ml), ki je označen s črko "F". Druga cev je originalna in je označena z "O". Obe epruveti se inkubirata pri 35 ° C in opazujeta dnevno do 3 do 4 dni.

Interpretacija

Presnova in proizvodnja plina

Tabela: Razvrstitev mikroorganizmov glede na njihovo obnašanje v odprtih (oksidativnih) in zaprtih (fermentacijskih) epruvetah

Vir: Avtor mag. Marielsa gil

Plin opazimo z nastajanjem mehurčkov ali premikom agarja.

Upoštevati je treba, da organizem, ki samo oksidira glukozo, vendar je ne fermentira, ne bo mogel fermentirati drugih ogljikovih hidratov, vsekakor pa jo bo le oksidiral. V tej situaciji bo zaprta cev za preučevanje drugih ogljikovih hidratov izpuščena.

Mobilnost

Poleg tega je v mediju OF vidna gibljivost.

Pozitivna gibljivost : rast, ki ni omejena na območje inokulacije. Ob straneh cevi je rast.

Negativna gibljivost : rast samo v začetnem inokulu.

QA

Za kontrolo kakovosti se lahko uporabljajo naslednji sevi: Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa in Moraxella sp. Pričakovani rezultati so:

1. coli: Glukozni fermentor (tako rumene kot peneče cevi).
2. aeruginoza: Glukozni oksidant (odprta rumena cev in zeleno ali modro tesnilo).
3. Moraxella sp: Ni saharolitično (zelena ali modra odprta cev, zelena zaprta cev).

Omejitve

- Nekateri mikroorganizmi ne morejo rasti v mediju OF. V teh primerih se test ponovi, vendar se v medij doda 2% seruma ali 0,1% ekstrakta kvasa.

-Oksidacijske reakcije pogosto opazimo le blizu površine, preostali del medija pa lahko ostane zelen, na enak način kot pozitiven.

Reference

1. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiološka diagnoza. 5. izd. Uredništvo Panamericana SA Argentina.
2. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Mikrobiološka diagnoza Bailey & Scott. 12 izd. Uredništvo Panamericana SA Argentina.
3. Mac Faddin J. (2003). Biokemijski testi za identifikacijo bakterij kliničnega pomena. 3. izd. Uredništvo Panamericana. Buenos Aires Argentina.
4. Francisco Soria Melguizo Laboratories. 2009. Glukoza srednje. Dostopno na: http://f-soria.es
5. Conda Pronadisa Laboratories. OF glukozni medij. Dostopno na: condalab.com
6. BD Laboratoriji. 2007. OF Basal Medium. Dostopno na: bd.com