BIOKEMIJSKI TESTI: VRSTE, ZA KAJ SO POMEMBNI IN KAKO POMEMBNI - BIOLOGIJA - 2026

V biokemijski testi v mikrobiologije so niz testnih kemikalij se izvajajo na mikroorganizmov prisoten v vzorcu, da bi ugotovili njihovo ; Ti mikroorganizmi so običajno bakterije. Mikrobiologu je na voljo veliko število biokemijskih testov.

Vendar pa izbira teh testov temelji na predhodnih ugotovitvah, kot sta na primer Gram madež in rastne lastnosti, ki omogočajo razvrščanje bakterij v določeno kategorijo. Biokemijski testi temeljijo predvsem na presnovnih lastnostih vsake vrste bakterij.

Vse bakterije nimajo enakih lastnosti, zato jih preučimo, če imajo kakšen določen encim, tako da dodamo substrat in počakamo, da se reakcija pojavi. To določitev navadno poda sprememba barve ali pH v gojišču.

Za zanesljivo identifikacijo bakterije do vrste je pogosto potrebnih manj kot 15 biokemijskih testov. Izvedba več biokemijskih testov lahko poveča zaupanje v identifikacijo.

Večina teh biokemijskih testov se izvaja na serumu ali krvni plazmi. Vendar pa se lahko med drugim izvajajo tudi z drugimi biološkimi izločki, kot so: urin, cerebrospinalna tekočina, plevralna tekočina in iztrebki.

Razvrstitev

Biokemijske preiskave lahko razvrstimo v 3 skupine:

Univerzalno

Gre za teste, ki jih je mogoče opraviti na katerem koli vzorcu in ki mikrobiologa usmerjajo v naslednje biokemijske preiskave, ki jih je treba izvesti za zanesljivo identifikacijo.

Primer

Preskus katalaze in oksidaze.

Diferenciali

Gre za teste, ki se izvajajo za prepoznavanje mikroorganizmov v vzorcu do vrste.

Identifikacija se opravi na podlagi rezultatov kombinacije testov, saj posamezni rezultati niso dovolj informativni, da bi jih lahko identificirali.

Primer

Preskusi IMViC in preskusi uporabe sladkorja.

Posebno

So posebni preskusi za določeno vrsto vrst ali za podvrsto vrste. Ti testi se na splošno izvajajo za potrditev ali identifikacijo na ravni podvrst. Posamezni testi so sami po sebi informativne narave.

Primer

Test γ-glutamil aminopeptidaze.

Vrste biokemijskih testov

Preskus katalaze

Katalazni test je test, ki dokazuje prisotnost encima katalaze z razgradnjo vodikovega peroksida v kisik in vodo. Majhni količini bakterij dodamo kapljico vodikovega peroksida (3%) na diapozitivu.

Katalazni test je preprost test, ki ga uporabljajo mikrobiologi, da pomagajo prepoznati vrste bakterij in določiti sposobnost nekaterih mikrobov, da razgradijo vodikov peroksid s proizvodnjo encima katalaze.

Če opazimo mehurčke kisika, to pomeni, da imajo bakterije encim katalazo, ker katalizira razgradnjo vodikovega peroksida v kisik in vodo. Nato naj bi bil organizem pozitiven na katalaze (npr. Staphylococcus aureus).

Test oksidaze

Ta test se uporablja za identifikacijo mikroorganizmov, ki vsebujejo encim citokrom oksidazo (pomemben v verigi prenosa elektronov). Običajno se uporablja za razlikovanje med družinami Enterobacteriaceae in Pseudomadaceae.

Citokrom oksidaza prenaša elektrone iz verige prenosa elektronov do kisika (končni sprejemnik elektronov) in ga zmanjša v vodo. V preskusu za oksidazo so na voljo umetne molekule darovalca elektronov in akceptorjev.

Ko se darovalec elektronov oksidira z delovanjem citokrom oksidaze, medij postane temno vijoličen in se šteje za pozitiven rezultat. Mikroorganizem Pseudomonas aeruginosa je primer bakterije, pozitivne na oksidazo.

Preskus slanega manitolnega agarja (MSA)

Ta vrsta preskusa je selektivna in diferencialna. MSA bo izbrala organizme, ki so sposobni živeti v okolju z visokimi koncentracijami soli, na primer vrste Staphylococcus v nasprotju z vrstami streptokokov, katerih rast je v teh pogojih zavirana.

Različna sestavina tega testa je manitolni sladkor. Organizmi, ki lahko uporabljajo manitol kot vir hrane, bodo ustvarili stranske produkte fermentacije, ki so kisli in s tem znižali pH medija.

Zakisanost medija povzroči, da se indikator pH, rdeče rdeče, obarva rumeno. Primera vrst bakterij, ki jih lahko razlikujemo s to metodo, sta: Staphylococcus aureus (pozitiven, ker fermentira manitol) in Staphylococcus epidermidis (negativno, ker ne fermentira manitol).

Koagulazni test

Koagulaza je encim, ki pomaga pri strjevanju krvne plazme. Ta test se opravi na gram-pozitivnih in katalazno pozitivnih bakterijah, da se ugotovi Staphylococcus aureus (pozitiven na koagulazo). Pravzaprav je koagulaza virulenčni dejavnik te bakterijske vrste.

Tvorba strdkov okoli okužbe, ki jo povzroča ta bakterija, jo verjetno ščiti pred fagocitozo. Ta test je zelo koristen, če želite razlikovati Staphylococcus aureus od drugih vrst Staphylococcusa, ki so negativne na koagulazo.

Test ureaze

Ta test se uporablja za identifikacijo bakterij, ki lahko hidrolizirajo sečnino, z uporabo encima ureaza. Običajno se uporablja za razlikovanje rodu Proteus od drugih enteričnih bakterij.

Hidroliza sečnine proizvaja amoniak kot enega izmed njegovih produktov. Ta šibka osnova poveča pH medija nad 8,4 in pH indikator (fenol rdeč) se spremeni iz rumene v roza. Primer bakterije pozitivne na ureazo je Proteus mirabilis.

Za kaj so namenjeni biokemijski testi?

Biokemijski testi v mikrobiologiji se uporabljajo za diagnosticiranje bolezni, ki jih povzročajo mikrobi, in za spremljanje zdravljenja za boj proti njim. Poleg tega se uporabljajo za presejanje nalezljivih bolezni in za njihovo prognozo.

Biokemična identifikacija mikroorganizmov ponuja predstavo o tem, kaj so ti mikroorganizmi sposobni narediti, možna pa je tudi diskriminacija različnih sevov iste vrste po posebnih biokemičnih profilih.

Razlike v specifičnih encimskih dejavnostih navajajo ekologijo, fiziologijo ali naravni habitat mikroorganizma, kar v nekaterih primerih velja za pomembne informacije.

Pomen

Strukturne razlike v obliki, velikosti in razporeditvi bakterij malo pomagajo pri identifikaciji, saj obstaja veliko vrst bakterij, ki so podobne oblike, velikosti in razporeditve.

Zaradi tega identifikacija bakterij na koncu temelji predvsem na razlikah v njihovih biokemijskih dejavnostih.

Vsaka vrsta bakterij ima dobro opredeljen nabor presnovnih aktivnosti, ki se razlikuje od vseh drugih vrst. Ti biokemični "prstni odtisi" so lastnosti, ki jih nadzorujejo bakterijski encimi.

Tako so biokemijski testi pomembni, saj raziskovalcu pomagajo pravilno prepoznati povzročitelje bolezni, ki so prisotni v vzorcu, in na ta način lahko bolniku priporoči ustrezno zdravljenje.

Reference

1. Beckett, G., Walker, S. & Rae, P. (2010). Klinična biokemija (8. izd.). Wiley-Blackwell.
2. Clarke, PH in Cowan, ST (1952). Biokemijske metode za bakteriologijo. Journal of General Microbiology, 6 (1952), 187–197.
3. Gaw, A., Murphy, M., Srivastava, R., Cowan, R., St, D. & O'Reilly, J. (2013). Klinična biokemija (5. izd.). Elsevier Health Sciences.
4. Goldman, E. & Green, L. (2008). Praktični priročnik mikrobiologije (2. izd.). CRC Pritisnite.
5. Harrigan, W. (1998). Laboratorijske metode v mikrobiologiji hrane (3. izd.). Akademski tisk.
6. Vasanthakumari, R. (2009). Praktična mikrobiologija. Publikacije BI Pvt Ltd.