MEDIO: OBRAZLOŽENJE, PRIPREMA, UPOTREBA I OGRANIČENJA - BIOLOGIJA - 2026

O ili glukoza fermentacija medij je polukrutina agar posebno dizajniran za proučavanje oksidacije i fermentativnu metabolizam ugljikohidrata u važan skupine osim Enterobacteriaceae mikroorganizama, pod nazivom neenterična Gram negativni bacili.

Stvorili su ga Hugh i Leifson; ti su istraživači shvatili da konvencionalni načini proučavanja proizvodnje kiselina iz ugljikohidrata nisu prikladni za ovu specifičnu skupinu bakterija.

A. Komercijalni bazalni OF. B. Epruvete sa srednjim sjemenkama OF. Izvor: A i B Fotografije snimio autor MSc. Marielsa Gil.

To je zato što ne-enterički Gram negativni štapovi uglavnom stvaraju male količine kiselina, za razliku od Enterobacteriaceae.

U tom smislu, medij OF ima posebne karakteristike koje mogu detektirati male količine kiseline koje se stvaraju, oksidativnim i fermentacijskim putem. Te se razlike odnose na količinu peptona, ugljikohidrata i agara.

Ovaj medij sadrži manje peptona i veću koncentraciju ugljikohidrata, smanjujući na taj način proizvode koji alkaliziraju medij kao rezultat metabolizma proteina i povećava proizvodnju kiselina zbog uporabe ugljikohidrata.

S druge strane, smanjenje količine agara pogoduje diseminaciji kiseline koja se stvara u mediju, osim što nam omogućuje promatranje pokretljivosti.

Sredstvo OF sastoji se od peptona, natrijevog klorida, bromothymol plave boje, dikalijevog fosfata, agara i ugljikohidrata. Najčešći ugljikohidrati su glukoza, ali mogu se koristiti i drugi prema kojima se želi proučavati, poput laktoze, maltoze, ksiloze.

osnova

Kao i svaki medij kulture, OF mora sadržavati hranjive tvari koje jamče rast bakterija; ove tvari su peptoni.

Sa svoje strane, ugljikohidrati pružaju energiju i ujedno služe za proučavanje ponašanja mikroorganizma protiv njega, to jest omogućava da se bakterije klasificiraju kao oksidativni, fermentativni ili ne-saharolitički organizam.

OF medij sadrži 1: 5 omjer pepton / ugljikohidrata, za razliku od uobičajenih medija 2: 1. To osigurava da količina alkalnih amina nastalih razgradnjom peptona ne neutralizira stvaranje slabih kiselina.

S druge strane, medij sadrži natrijev klorid i dikalij-fosfat. Ti spojevi osmotski stabiliziraju medij i reguliraju pH. Bromothymol plava je pH indikator, koji pretvara boju medija iz zelene u žutu uz stvaranje kiseline.

Neki mikroorganizmi mogu koristiti ugljikohidrate oksidacijskim ili fermentacijskim putevima, dok drugi ne koriste nijedan put.

To ovisi o karakteristikama svakog mikroorganizma. Na primjer, neki strogi aerobni mikroorganizmi mogu oksidirati određene ugljikohidrate, a fakultativni anaerobi mogu oksidirati i fermentirati ovisno o okolini koja ih okružuje, dok drugi ne oksidiraju ili fermentiraju ugljikohidrate (asakarolitičke).

Konačno, tu je modifikacija OF medija koja preporučuje CDC koja sadrži posebnu bazu OF s fenol crvenom bojom kao pokazateljem.

Proces oksidacije

Proces oksidacije glukoze ne zahtijeva fosforilaciju glukoze, kao ni postupak fermentacije. U ovom se slučaju aldehidna skupina oksidira u karboksilnu skupinu, što rezultira glukonskom kiselinom. To zauzvrat oksidira do 2-ketoglukonske.

Potonji se akumulira ili razgrađuje na dvije molekule piruične kiseline. Ovaj sustav zahtijeva prisutnost kisika ili nekog anorganskog spoja kao krajnjeg akceptora elektrona.

Proizvodnja kiselina ovim putem je slabija od one dobivene fermentacijskim putem.

Proces fermentacije

Da bi se fermentacija glukoze dogodila na bilo kojem od raspoloživih načina, prvo je mora fosforilirati, postajući glukoza-6-fosfat.

Fermentacija glukoze može trajati na više ruta, glavna je ruta Embden-Meyerhof-Parnas, ali može se i ruta Entner-Doudoroff, ili heksoza monofosfat Warburg-Dickens, također poznata kao degradacije pentoza.

Odabrani put ovisit će o enzimskom sustavu koji mikroorganizam posjeduje.

Preko Embden-Meyerhof- Parnas

Tijekom fermentacije glukoze putem Embden-Meyerhof-Parnas, ona se dijeli na dvije triozne molekule, da bi se kasnije razgradile na različite ugljikove spojeve, sve do stvaranja gliceraldehid-3-fosfata. Odatle potječe intermedijarna tvar, a to je piruična kiselina.

Odatle će se formirati različite vrste miješanih kiselina koje mogu varirati od jedne do druge vrste.

Ovaj sustav nastaje u nedostatku kisika i zahtijeva organski spoj kao krajnji akceptor elektrona.

Put Entner-Doudoroff

Fermentacijom glukoze putem Entner-Doudoroff-ovog puta glukozni 6-fosfat postaje glukono-ᵼ-lakton-6-fosfat i odatle se oksidira u 6-fosfoglukonat i 2-keto-3-deoksi-6- fosfoglukonat, da konačno nastane piruična kiselina. Za taj put potreban je kisik da bi došlo do glikolize.

Put razgradnje pentoza ili put Warburg-Dickens Hexoxa monofosfata

Ova ruta hibrid je gore navedenih 2. Počinje slično putu Entner-Doudoroff, ali kasnije se gliceraldehid-3-fosfat formira kao prekursor piruične kiseline, kao što se događa u putu Embden-Meyerhof-Parnas.

priprema

Težiti:

2 g peptona

5 g natrijevog klorida

10 g D-glukoze (ili ugljikohidrata koji treba pripremiti)

0,03 g bromothymol blue

3 gr agara

0,30 g dipotalijevog fosfata

1 litra destilirane vode.

Pomiješajte sve spojeve osim ugljikohidrata i otopite u 1 litri destilirane vode. Zagrijte i protresite dok se potpuno ne otopi.

Nakon hlađenja na 50 ° C, doda se 100 ml 10% glukoze (filtrirano).

Aseptično raspodijelite 5 ml OF medija u epruvetama s pamučnim poklopcem i autoklavite na 121 ° C, pritiskom od 15 kilograma tijekom 15 minuta.

Ostavite da se očvrsne u okomitom položaju.

PH sredstva treba biti 7,1. Boja pripremljenog medija je zelena.

Čuvati u hladnjaku.

Prijave

Medij OF je poseban medij za određivanje metaboličkog ponašanja mikroorganizma prema ugljikohidratima. Posebno za one koji formiraju malo, slabe ili nikakve kiseline.

sije

Za svaki mikroorganizam potrebne su 2 OF epruvete, a obje moraju biti inokulirane mikroorganizmom koji se proučava. Kolonija se uzima ravno drškom i vrši se probijanje u sredini cijevi, a da se ne dosegne dno; Može se napraviti nekoliko punkcija, sve dok ne postoji interes za promatranje pokretljivosti.

U jednu epruvetu doda se sloj sterilnog tekućeg vazelina ili sterilno rastopljenog parafina (otprilike 1 do 2 ml), koji je označen slovom "F". Druga cijev je ostavljena originalnom i označena je s "O". Obje epruvete inkubiraju se na 35 ° C i promatraju se svakodnevno do 3 do 4 dana.

Tumačenje

Metabolizam i proizvodnja plina

Tablica: Klasifikacija mikroorganizama prema njihovom ponašanju u otvorenim (oksidativnim) i zatvorenim (fermentativnim) epruvetama

Izvor: Autor autor MSc. Marielsa gil

Plin se opaža stvaranjem mjehurića ili istiskivanjem agara.

Treba napomenuti da organizam koji samo oksidira glukozu, ali je ne fermentira, neće moći fermentirati ostale ugljikohidrate, u svakom slučaju samo će je oksidirati. Stoga će u ovoj situaciji zatvorena cijev za proučavanje drugih ugljikohidrata biti izostavljena.

Pokretljivost

Uz to, pokretljivost se može vidjeti u mediju OF.

Pozitivna pokretljivost: rast koji nije ograničen na područje inokulacije. Postoji rast prema stranama cijevi.

Negativna pokretljivost: rast samo u početnom inokulatu.

QA

Kao kontrola kvalitete mogu se koristiti sljedeći sojevi: Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa i Moraxella sp. Očekivani rezultati su:

1. coli: fermentor glukoze (obje žute i pjenušave cijevi).
2. aeruginosa: oksidant glukoze (otvorena žuta cijev i zelena ili plava brtva).
3. Moraxella sp: nije saharolitički (zelena ili plava otvorena cijev, zelena zatvorena cijev).

Ograničenja

-Neki mikroorganizmi ne mogu rasti u OF mediju. U tim se slučajevima test ponavlja, ali u medij se doda 2% seruma ili 0,1% ekstrakta kvasca.

-Oksidacijske reakcije često se primjećuju samo blizu površine, a ostatak medija može ostati zelen, na isti način kao da je pozitivan.

Reference

1. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiološka dijagnoza. 5. izd. Uredništvo Panamericana SA Argentina.
2. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Bailey & Scott mikrobiološka dijagnoza. 12 ed. Uredništvo Panamericana SA Argentina.
3. Mac Faddin J. (2003). Biokemijski testovi za identifikaciju bakterija kliničkog značaja. 3. izd. Uredništvo Panamericana. Buenos Aires. Argentina.
4. Francisco Soria Melguizo Laboratories. 2009. OF Srednja glukoza. Dostupno na:
5. Conda Pronadisa Laboratories. OF glukozni medij. Dostupno na: condalab.com
6. BD Laboratoriji. 2007. OF Basal Medium. Dostupno na: bd.com