MEDIU DE: JUSTIFICARE, PREGĂTIRE, UTILIZĂRI ȘI LIMITĂRI - BIOLOGIE - 2025

Mediul de fermentare OF sau glucoză este un agar semi-solid special conceput pentru studiul metabolismului oxidativ și fermentativ al carbohidraților dintr-un grup important de microorganisme, altele decât Enterobacteriaceae, numite bacili Gram negativi non-enterici.

A fost creat de Hugh și Leifson; acești cercetători și-au dat seama că mijloacele convenționale de a studia producția de acid din carbohidrați nu erau adecvate pentru acest grup specific de bacterii.

A. Bazal comercial OF mediu. B. Tuburi cu semințe OF. Sursa: A și B Fotografii realizate de autor MSc. Marielsa Gil.

Acest lucru se datorează faptului că tijele Gram negative non-enterice produc, în general, cantități mici de acizi, spre deosebire de Enterobacteriaceae.

În acest sens, mediul OF are caracteristici speciale care pot detecta cantitățile mici de acid format, atât pe căi oxidative, cât și pe cele fermentative. Aceste diferențe sunt legate de cantitatea de peptone, carbohidrați și agar.

Acest mediu conține mai puține peptone și o concentrație mai mare de carbohidrați, reducând astfel produsele care alcalinizează mediul ca urmare a metabolismului proteinelor și crescând producția de acizi datorită utilizării carbohidraților.

Pe de altă parte, scăderea cantității de agar favorizează diseminarea acidului produs pe întregul mediu, pe lângă faptul că ne permite observarea motilității.

Mediul OF este format din peptonă, clorură de sodiu, albastru de bromimol, fosfat dipotazic, agar și un carbohidrat. Cel mai frecvent carbohidrat este glucoza, dar pot fi utilizate și altele conform cărora se dorește studierea, cum ar fi lactoza, maltoza, xiloza, printre altele.

Bază

Ca orice mediu de cultură, mediul OF trebuie să conțină substanțe nutritive care să garanteze creșterea bacteriilor; aceste substanțe sunt peptone.

La rândul său, carbohidrații furnizează energie și, în același timp, servește la studiul comportamentului microorganismului față de acesta, adică permite clasificării bacteriilor ca organism oxidativ, fermentativ sau neacarolitic.

Mediu OF conține un raport 1: 5 peptonă / carbohidrați spre deosebire de mediul convențional 2: 1. Acest lucru asigură că cantitatea de amine alcaline formate din degradarea peptonelor nu neutralizează formarea de acizi slabi.

Pe de altă parte, mediul conține clorură de sodiu și fosfat de dipotasiu. Acești compuși stabilizează osmotic mediul și, respectiv, reglează pH-ul. Albastrul de bromotimol este indicatorul de pH, care transformă culoarea mediului de la verde la galben odată cu producerea de acid.

Unele microorganisme pot utiliza carbohidrați pe căile de oxidare sau de fermentare, în timp ce altele nu iau nici o cale.

Aceasta depinde de caracteristicile fiecărui microorganism. De exemplu, unele microorganisme aerobe stricte pot oxida anumite carbohidrați, iar anaerobii facultăți pot oxida și fermenta în funcție de mediul din jurul lor, în timp ce alții nu oxidează sau fermentează carbohidrații (asacarolitice).

În sfârșit, există o modificare a mediului OF recomandat de CDC care conține o bază OF specială cu roșu de fenol ca indicator.

Procesul de oxidare

Procesul de oxidare a glucozei nu necesită fosforilarea glucozei, la fel ca și procesul de fermentare. În acest caz, grupa aldehidă este oxidată la o grupare carboxilă, rezultând acid gluconic. La rândul său, acesta este oxidat la 2-ketogluconice.

Acesta din urmă fie acumulează, fie se descompun la două molecule de acid piruvic. Acest sistem necesită prezența oxigenului sau a unui compus anorganic ca acceptor final al electronilor.

Producția de acizi pe această cale este mai slabă decât cea obținută pe calea de fermentare.

Procesul de fermentare

Pentru ca fermentarea glucozei să aibă loc pe oricare dintre căile disponibile, aceasta trebuie mai întâi fosforilată, devenind glucoză-6-fosfat.

Fermentarea cu glucoză poate dura mai multe rute, principala fiind ruta Embden-Meyerhof-Parnas, dar pot lua și ruta Entner-Doudoroff sau calea monofosfatului hexos Warburg-Dickens, cunoscută și sub denumirea de a degradării pentozelor.

Calea aleasă va depinde de sistemul enzimatic pe care îl posedă microorganismul.

Via Embden-Meyerhof- Parnas

În fermentația glucozei prin ruta Embden-Meyerhof-Parnas, aceasta este împărțită în două molecule de triosă, pentru a fi ulterior degradată la diverși compuși de carbon, până la formarea gliceraldehide-3-fosfat. De acolo provine o substanță intermediară, care este acidul piruvic.

De acolo se vor forma diferite tipuri de acizi mixți care pot varia de la o specie la alta.

Acest sistem apare în absența oxigenului și necesită un compus organic ca acceptor final al electronilor.

Calea Intner-Doudoroff

În fermentația glucozei pe calea Entner-Doudoroff, glucoza 6-fosfat devine glucono-ᵼ-lactonă-6-fosfat și de acolo este oxidată la 6-fosfogluconat și 2-ceto-3-deoxi-6- fosfogluconat, pentru a forma în cele din urmă acid piruvic. Această cale are nevoie de oxigen pentru apariția glicolizei.

Calea de degradare Pentoses sau calea monofosfat Warburg-Dickens Hexoxa

Această rută este un hibrid dintre cele 2 de mai sus. Începe similar cu calea Entner-Doudoroff, dar ulterior gliceraldehida-3-fosfatul este format ca un precursor al acidului piruvic, așa cum apare pe calea Embden-Meyerhof-Parnas.

preparare

A cantari:

2 g de peptonă

5 g clorură de sodiu

10 g glucoză D (sau carbohidrați care trebuie pregătiți)

0,03 g de bromotimol albastru

3 gr de agar

0,30 g fosfat dipotazic

1 litru de apă distilată.

Se amestecă toți compușii, cu excepția carbohidraților și se dizolvă într-un litru de apă distilată. Se încălzește și se agită până se dizolvă complet.

La răcire la 50 ° C, se adaugă 100 ml glucoză 10% (filtrată).

Distribuie aseptic 5 ml de mediu OF în eprubeta cu capac de bumbac și autoclav la 121 ° C, 15 kilograme presiune timp de 15 minute.

Se lasă să se solidifice în poziție verticală.

PH-ul mediului trebuie să fie 7.1. Culoarea mediului preparat este verde.

Păstrați la frigider.

Aplicații

Mediul OF este un mediu special pentru determinarea comportamentului metabolic al unui microorganism față de un carbohidrat. Mai ales pentru cei care formează acizi mici, slabi sau fără acizi.

însămânțat

Pentru fiecare microorganism sunt necesare 2 tuburi, ambele trebuie inoculate cu microorganismul care urmează să fie studiat. Colonia este luată cu un mâner drept și se face o puncție în centrul tubului, fără a ajunge la fund; Se pot face mai multe puncții, atât timp cât nu există niciun interes în observarea motilității.

La unul dintre tuburi se adaugă un strat de petrolatum lichid steril sau parafină topită sterilă (aproximativ 1 până la 2 ml) și este marcat cu litera "F". Celălalt tub este lăsat original și etichetat "O". Ambele tuburi sunt incubate la 35 ° C și observate zilnic până la 3 până la 4 zile.

Interpretare

Metabolism și producție de gaze

Tabel: Clasificarea microorganismelor în funcție de comportamentul lor în tuburi deschise (oxidative) și închise (fermentative)

Sursa: realizat de autor MSc. Marielsa gil

Gazul este observat cu formarea de bule sau deplasarea agarului.

Trebuie menționat că un organism care oxidează numai glucoza, dar nu o fermentează, nu va putea să fermenteze alți carbohidrați, în orice caz, doar îl va oxida. Prin urmare, în această situație, tubul sigilat pentru studiul altor carbohidrați va fi omis.

motilității

În plus, motilitatea poate fi văzută în mediul OF.

Motilitate pozitivă : creștere care nu este limitată la zona de inoculare. Există creștere către părțile laterale ale tubului.

Motilitatea negativă : creștere numai în inoculul inițial.

QA

Ca controale de calitate pot fi utilizate următoarele tulpini: Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa și Moraxella sp. Rezultatele așteptate sunt:

1. coli: fermentator cu glucoză (atât tuburi galbene cât și spumante).
2. aeruginosa: oxidant de glucoză (tub galben deschis și sigiliu verde sau albastru).
3. Moraxella sp: Nu este zaharharitic (tub deschis verde sau albastru, tub sigilat verde).

limitări

-Unele microorganisme nu pot crește în mediu OF. În aceste cazuri, testul se repetă, dar la mediu se adaugă 2% ser sau 0,1% extract de drojdie.

-Reacțiile de oxidare sunt adesea observate doar aproape de suprafață, iar restul mediului poate rămâne verde, în același mod fiind considerat pozitiv.

Referințe

1. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Diagnosticul microbiologic. 5 ed. Editorial Panamericana SA Argentina.
2. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Diagnostic microbiologic Bailey & Scott. 12 ed. Editorial Panamericana SA Argentina.
3. Mac Faddin J. (2003). Teste biochimice pentru identificarea bacteriilor de importanță clinică. 3. ed. Editorial Panamericana. Buenos Aires. Argentina.
4. Laboratoarele Francisco Soria Melguizo. 2009. AL Glicoziei Medii. Disponibil la: http://f-soria.es
5. Laboratoarele Conda Pronadisa. DE mediu glucoză. Disponibil la adresa: condalab.com
6. Laboratoare BD. 2007. OF Medium Basal. Disponibil la adresa: bd.com