Начало >> Статьи >> Архивы >> Микробиология с техникой микробиологических исследований

Ферменты - Микробиология с техникой микробиологических исследований

Оглавление
Микробиология с техникой микробиологических исследований
Развитие медицинской микробиологии
Морфология микроорганизмов
Строение бактерий
Бактериологическая лаборатория, ее устройство и назначение
Виды микроскопического исследования
Микроскопия
Окраска
Химический состав микробов
Питание и размножение микробов
Питательные среды
Подготовка посуды, приготовление физиологического раствора
Принципы культивирования микроорганизмов
Изучение культуральных свойств микроорганизмов
Ферменты
Дыхание микробов
Пигменты, фотогенные и ароматические вещества микроорганизмов
Распространение микробов в природе
Влияние внешних факторов на жизнедеятельность микроорганизмов
Бактериофаг
Антагонизм микробов и антибиотики
Учение об инфекции и иммунитете
Источники инфекционных заболеваний
Основные признаки инфекционного заболевания
Роль макроорганизма в инфекционном процессе
Значение внешней среды на резистентность
Формы распространения инфекционных заболеваний
Общие сведения об иммунитете
Врожденный иммунитет
Приобретенный иммунитет
Реакция преципитации
Реакция лизиса и гемолиза
Реакция связывания комплемента
Опсонины
Аллергия
Специфическая терапия и профилактика инфекционных заболеваний
Генетика микроорганизмов
Стафилококки
Стрептококки
Пневмококки
Менингококки
Гонококки
Палочка сине-зеленого гноя, вульгарный протей
Бактерии коклюша и параклюша
Клебсиеллы
Бактерии кишечно-тифозной группы
Кишечная палочка
Возбудители брюшного тифа и паратифов
Сальмонеллы
Дизентерийные бактерии
Холерный вибрион
Возбудитель дифтерии
Возбудитель туберкулеза
Возбудитель проказы, пастереллы и бруцеллы
Возбудитель чумы
Возбудитель туляремии
Бруцеллы
Возбудитель сибирской язвы
Возбудитель сапа
Возбудитель столбняка
Возбудитель газовой гангрены
Возбудитель ботулизма
Спирохета сифилиса
Спирохета возвратного тифа
Спирохета Венсана
Лептоспиры
Возбудитель содоку
Риккетсии
Группа сыпного тифа
Группа пятнистых лихорадок, цуцугамуши, риккетсиозов
Вирусы
Вирус гриппа
Парамиксовирусы
Рабдовирусы
Энтеровирусы
Арбовирусы
Аденовирусы
Герпесвирусы
Вирус гепатита
Паповавирусы
Санитарно-бактериологическое исследование воды
Санитарно-бактериологическое исследование воды и пищевых продуктов на обнаружение холерного вибриона
Санитарно-бактериологическое исследование напитков
Санитарно-бактериологическое исследование молока
Санитарно-бактериологическое исследование мяса
Санитарно-бактериологическое исследование продуктов на наличие стафилококка
Исследование микрофлоры воздуха
Санитарно-бактериологическое исследование почвы
Бактериологическое исследование кала на бактерионосительство
Бактериологическое исследование смывов с рук, инструментария, инвентаря
Собирание и пересылка материала для исследования

Микроорганизмы, как и всякие клетки, осуществляют обмен веществ (питание и дыхание) при помощи ферментов— биологических катализаторов. Без ферментов нет жизни микробной клетки. С подавлением активности ферментов связан переход микробов в анабиотическое состояние, с активированием ферментов — развитие жизнедеятельности клетки, прорастание спор, усиление интенсивности роста и размножения. По своим свойствам и характеру действия ферменты бактерий сходны
с ферментами, образующимися в клетках и тканях растений и животных.
Биологическое значение гидролитических ферментов заключается в том, что они осуществляют процессы расщепления высокомолекулярных органических соединений на более простые, доступные для ассимиляции. В результате этих реакций такие соединения, как жиры, расщепляются на жирные кислоты и глицерин, полисахариды— на моносахариды, белки — в конечном итоге на аминокислоты. Распад белков вызывают ферменты — протеазы, углеводов — карбогидразы, жиров — эстеразы. Ферменты, выделяемые микробами во внешнюю среду, называются экзоферментами. Благодаря их действию сложные соединения расщепляются на более простые, доступные усвоению. Большинство ферментов является внутриклеточными — эндофермент ам и. Они обусловливают пластическую деятельность микроорганизмов и синтез сложных соединений в клетке.
Так как процессы гидролитического распада питательных субстратов происходят вне бактериальной клетки, вся выделенная при этом энергия теряется для нее. В противоположность этому эндоферменты активны внутри клетки, и энергия, освобождающаяся в ходе этих реакций, используется бактерией для осуществления жизненных функций.
Количество ферментов у разных микроорганизмов различно. Ферменты в своем действии на различные вещества отличаются строгой специфичностью. Например, фермент мальтаза расщепляет только мальтозу, лактаза—только лактозу и т. д. Изучение ферментативной способности микробов играет большую роль при определении видов (идентификации) микроорганизмов. Например, для дифференциации брюшнотифозной палочки ее от морфологического «двойника» кишечной палочки используют способность последней сбраживать лактозу, так как известно, что возбудитель брюшного тифа этой способностью не обладает.

Биохимические свойства микробов

Изучение культуральных свойств не может быть решающим при определении вида микроба. При росте микробов на питательных средах происходят разнообразные химические процессы, обусловленные фермента
тивной деятельностью бактерий. Одни из ферментов расщепляют белки и углеводы, другие вызывают реакцию окисления и восстановления. Изменениями, наступающими в среде под действием ферментов, пользуются для целей диагностики.
Определение протеолитической способности микробов. Многие микробы в процессе жизни выделяют ферменты, расщепляющие белки, так называемые протеолитические ферменты. Способов определения их существует много. Наиболее простым способом является посев уколом в столбик желатины. Разжижение ее свидетельствует о наличии протеолитического фермента. Желатина разжижается стафилококками, холерным вибрионом, сибиреязвенной бациллой и некоторыми другими микроорганизмами. Протеолиз можно наблюдать при посеве на свернутую лошадиную сыворотку и в молоко. В первом случае протеолиз выражается разжижением и образованием углублений на поверхности среды, во втором наблюдается просветление молока или растворение свертка казеина. Процесс расщепления белка может доходить до образования индола, аммиака и сероводорода.
Определение индола. 1. Способ Эрлиха — Беме. Для определения индола по этому методу необходимо иметь: раствор 1, состоящий из 4 г парадиметиламидобензальдегида, 380 мл 90° спирта, 80 мл соляной кислоты; раствор 2— насыщенный при нагревании раствор персульфата калия (K2S2O2). Техника определения индола следующая. К бульонной культуре прибавляют 1—2 мл эфира, основательно встряхивают и прибавляют по стенке пробирки 1—2 мл раствора 1 и столько же раствора 2. В присутствии индола не позднее чем через 5 минут должно появиться красное окрашивание всего эфирного слоя или нижней его части (рис. 39).
Красное окрашивание в бульоне при бесцветном эфире не принимается в расчет.

  1. Способ Мореля. Фильтровальную бумагу обильно смачивают горячим водным насыщенным (12%) раствором щавелевой кислоты, высушивают в термостате и нарезают на полоски шириной 0,5 см. Полоску бумаги помещают в засеянную пробирку с бульоном Хоттингера или пептонную воду (фиксируют полоску одним концом под ватной пробкой таким образом, чтобы она не

касалась среды). После этого пробирку ставят в термостат. При образовании индола часть бумажки окрашивается в розовый цвет через 1—3 дня. Появление окраски следует наблюдать при проходящем свете.
Определение сероводорода. Конечным продуктом распада белка является сероводород (H2S). Для его обнаружения в культуре пользуются полоской фильтровальной бумаги, смоченной уксуснокислым свинцом. Такую бумажку помещают под ватную пробку в пробирку с засеянной испытуемой культурой на бульоне. Если культура вырабатывает сероводород, то бумажка буреет или чернеет от образующегося сернистого свинца (см. рис. 39).
Определение ферментации сахаров. Многие микробы обладают способностью разлагать углеводы с образованием кислот и газов. Для того чтобы обнаружить процессы разложения тех или иных сахаров, применяют цветной ряд (среда Гисса). В пробирку со средой опускают запаянную с одного конца трубочку (поплавок) для обнаружения газа. Можно также пользоваться полужидкой средой Гисса без поплавка. Если микроб в процессе жизни разлагает тот или иной углевод с образованием кислоты, то наблюдается изменение цвета среды, причем поплавок остается на дне. На присутствие газа указывает разрыв полужидкого агара или образование газа в поплавке (см. рис. 24 на вклейке).



Рост брюшнотифозной палочки
Рис. 24. Рост брюшнотифозной палочки на средах с углеводами.
1 — лактоза; 2 — глюкоза; 3 — мальтоза; 4 — маннит; 5 — сахароза.
1 — Эрлиха (образование индола); 2—на сероводород.

Ферментацией углеводов во многих случаях пользуются для определения вида микробов. Например, кишечная палочка разлагает до кислоты и газа лактозу, глюкозу, мальтозу и маннит, в то время как морфологически сходная с ней брюшнотифозная бактерия лактозы совсем не разлагает, а глюкозу, мальтозу и маннит расщепляет только до кислоты.
Определение редуцирующей способности. Редуцирующей способностью называется способность микробов обесцвечивать органические краски, превращая их в бесцветные лейкопродукты. Для определения редуцирующей способности употребляют метиленовый синий, тионин, лакмус, индигокармин, нейтральрот и т. д.
Исследование редуцирующей способности микроорганизмов производится следующим образом. К питательным средам — бульону или агару — прибавляют указанные выше растворы красок и производят посев испытуемой культуры. В процессе роста при наличии
у микробов редуцирующей способности наблюдается обесцвечивание среды.
Определение каталазы. Многие микробы вырабатывают фермент каталазу. Каталаза разлагает перекись водорода с образованием воды и неактивного кислорода. Наиболее простым методом определения каталазы является следующий. На поверхность 24-часовой культуры на скошенном агаре наливают 1 мл перекиси водорода и ставят пробирку наклонно. Если получаются пузырьки газа, то это значит, что каталаза имеется и реакция считается положительной. Если пузырьки не образуются, реакция считается отрицательной.



 
« Методы клинического исследования при инфекционных болезнях   Микроларингоскопия и эндоларингеальная микрохирургия »