KATALAZ TESTI: MANTIK, TEKNIK VE KULLANIMLAR - BIYOLOJI - 2025

Katalaz testi, ona sahip olan bakteri katalaz enzimi varlığını ortaya çıkarmak için bakteriyoloji laboratuarlarında kullanılan bir yöntemdir. Gram boyama ile birlikte yeni izole edilen mikroorganizmalar üzerinde yapılması gereken ana testlerdir. Bu testler, mikrobiyoloğa söz konusu mikroorganizmanın kesin olarak tanımlanması için izlenecek adımlar konusunda rehberlik eder.

Genel olarak, sitokrom içeren bakteriler katalaz enzimine sahiptir, bu da fakültatif aerobik ve anaerobik bakterilerin buna sahip olması gerektiği anlamına gelir. Bununla birlikte, fakültatif anaerobik mikroorganizmalar olmasına rağmen enzim katalazına sahip olmayan Streptococcus gibi istisnalar da vardır.

Katalaz Testini çalıştırmak pozitif bir reaksiyon gösteriyor. Kaynak: Makine tarafından okunabilen yazar sağlanmadı. Nase varsayılır (telif hakkı taleplerine göre).

Bu nedenle katalaz testi, esas olarak Staphylococaceae ve Micrococaceae ailelerini (her ikisi de katalaz pozitif) Streptococaceae ailesinden (katalaz negatif) ayırmak için kullanılır.

Benzer şekilde, Bacillus cinsi (katalaz pozitif), diğerleri arasında Clostridium (katalaz negatif) cinsinden ayırt edilir.

temel

Katalaz, hidroperoksidaz olarak sınıflandırılan bir enzimdir, bu onların substrat olarak hidrojen peroksit (H ₂ O ₂ ) kullandıkları anlamına gelir .

Aynı zamanda bir oksidoredüktaz olarak da kabul edilir, çünkü katıldığı reaksiyonda bir elektron vericisi (indirgeyici madde) ve bir başka elektron reseptörü (oksitleyici madde) olarak görev yapan bir element vardır.

Katalaz, dört üç değerlikli demir atomuna (Fe ⁺⁺⁺ ) sahip bir proserik grup içeren bir proteindir , bu nedenle bir homoproteindir. Ferrik iyon, reaksiyon sırasında oksitlenmiş halde kalır.

Katalazın detoksifiye edici bir enzim olduğu söylenebilir, çünkü işlevi bakteriyel metabolizma sırasında üretilen bakteriler için toksik olan maddeleri ortadan kaldırmaktır. Bu maddeler arasında hidrojen peroksit bulunur.

Hidrojen peroksit, şekerlerin aerobik olarak parçalanmasıyla oluşur. Bu süreç şu şekilde gerçekleşir:

Glikozun aerobik yolla asimilasyonunun son ürünü olarak süperoksit iyonu (O ₂ ^- ) (serbest radikal) oluşur. Bu toksiktir ve onu gaz halindeki oksijene ve hidrojen peroksite dönüştüren süperoksit dismutaz enzimi tarafından elimine edilir.

Hidrojen peroksit de bakteriler için zehirlidir ve uzaklaştırılması gerekir. Enzim katalaz, hidrojen peroksiti su ve oksijene dönüştürür.

Katalaz, alkoller, aldehitler, asitler, aromatik aminler ve fenoller gibi hidrojen peroksit dışındaki substratlar üzerinde etkili olabilir. Bununla birlikte, hidrojen peroksit, metil ve etil alkol gibi diğer toksik bileşikleri oksitlemek için katalaz tarafından da kullanılabilir.

Benzer şekilde, katalaz fagositik hücrelerde bulunur ve onu hidrojen peroksitin toksik etkisinden korur.

Katalaz Testi için Rutin Teknik

-Slide yöntemi

malzemeler

% 3 hidrojen peroksit (10 hacim).

Mikroskop lamı

Tek kullanımlık plastik sap veya tahta kürdan.

süreç

Koloninin yeteri kadarını, geldiği agara dokunmadan çalışmak için alın. Koloni taze, yani 18 ila 24 saatlik bir kültürden olmalıdır.

Koloniyi kuru slayt üzerine yerleştirin ve üzerine bir damla% 3 hidrojen peroksit ekleyin ( % 30 H ₂ O ₂ de kullanılabilir ). Hemen kabarcıkların çıkıp çıkmadığını gözlemleyin.

yorumlama

Pozitif reaksiyon: kabarcık oluşumuyla kanıtlanan gaz oluşumu (güçlü kabarcıklanma).

Olumsuz tepki: kabarcık oluşumu yok.

Saf kültürde doğrudan yöntem

1 ml % 3 H ₂ O _2'yi saf bir plakaya veya kan içermeyen kama kültürüne (tercihen besleyici agar) koyun. Hemen kabarcık oluşumu olup olmadığını gözlemleyin. % 30 H ₂ O ₂ de kullanılabilir .

Porta nesne yöntemi ile aynı şekilde yorumlanır.

-Kılcal boru veya Fung ve Petrishko ile yöntem

67 mm'lik bir kapiler tüpü, kapilerite ile% 3 hidrojen peroksit ile 20 mm yüksekliğe kadar doldurun.

% 3 H ₂ O ₂ ile doldurulmuş kılcal damar ile çalışılacak izole edilmiş koloniye dokunun _. Yaklaşık 10 saniye içinde kılcal damarın kabarcıklarla dolup dolmadığını gözlemleyin. Bu yöntem, reaksiyonun çapraz olarak yarı ölçülmesine izin verir:

Haçlar olmadan kabarcık olmaz (negatif reaksiyon).

+ ---- Az sayıda kabarcık (zayıf veya gecikmiş reaksiyon).

++ --– Bol baloncuklar (orta derecede reaksiyon).

+++ - Kabarcıklar karşı uca ulaşır (güçlü tepki).

-Taylor ve Achanzar yöntemi sorgulanabilir katalaz testleri için

Temiz, kuru bir slayt üzerine izole edilmiş bir koloni yerleştirin, ardından bir damla % 0,5 H ₂ O ₂ koyun ve bir lamel ile kapatın. Sıkışmış kabarcık oluşumu olup olmadığını gözlemleyin.

Yorum: Kabarcıkların varlığı, pozitif bir reaksiyonu gösterir. Kabarcık yok, olumsuz bir tepki olarak yorumlanır.

Mycobacterium türleri için katalaz testi

Bu tekniğin pH ve sıcaklık kontrol edilerek yapılması gerekir. Farklı Mycobacterium türlerinin manipülasyonu tehlikeli olduğundan, bir laminer akış başlığı altında gerçekleştirilmelidir.

-Malzemeler

Hidrojen peroksit% 30 veya 110 hacim (süperoksal).

Fosfat tamponu pH 7

% 10 Tween 80

3 ila 4 hafta süreyle Mycobacterium wedge kültürü

-Hazırlık

Fosfat tamponu pH 7

Tartmak:

Ve 1.361 g anhidröz monopotasyum fosfat (KH ₂ PO ₄ ).

1.420 g susuz disodyum (Na2HPO3) fosfat.

Her iki tuzu da az miktarda steril damıtılmış suda çözün ve suyla 1000 ml'ye tamamlayın.

% 10 Tween 80

Ticari olarak konsantre olan Tween 80'e 1:10 oranında seyreltme yapın, bunu yapmak için aşağıdaki işlemleri yapın:

1 ml Tween 80 alın ve biraz damıtılmış suya koyun, çözün ve sonra hacmi 10 ml'ye tamamlayın.

Nihai reaktif

Bir miktar fosfat tamponunu% 10 Tween 80 (eşit parçalar) ile karıştırın. Laboratuvarda ne kadar hazırlamak istediğinizi tanımlayın.

-Süreç

5 ml fosfat tamponunu steril bir vidalı kapaklı test tüpüne (Bakalit) yerleştirin.

Bir inokülasyon döngüsü ile, takozlar halinde tohumlanmış bir Mycobacterium gelişiminden yeterli koloniyi alın ve fosfat tamponunda çözün.

İpliği aşırı sıkmadan tüpü kapatın. 68 ° C'de 20-30 dakika su banyosuna koyun. Çıkarın ve 22-25 ° C'ye soğumaya bırakın

0.5 ml nihai reaktifi ölçün (karıştırın) ve soğuk solüsyonla birlikte tüpe ekleyin. Kabarcık oluşumunu gözlemleyin.

Önceki tekniklerle aynı şekilde yorumlanır.

Kullanım

Zenginleştirilmiş ortamda koloni büyümesi elde edildiğinde, elde edilen koloniler üzerinde bir Gram boyama ve bir katalaz testi yapılmalıdır. Bu, mikrobiyoloğa kesin tanımlama için izlenecek prosedürler konusunda rehberlik edecektir.

Kaynak: Yazar MSc tarafından hazırlanmıştır. Marielsa Gil

QA

Hidrojen peroksit reaktifinin iyi performansını değerlendirmek için, pozitif kontrol olarak Staphylococcus aureus ve negatif kontrol olarak Streptococcus sp suşları gibi taze kültürlenmiş kontrol suşları kullanın.

Pozitif kontrol görevi gören başka bir alternatif, kanlı agar üzerine bir damla hidrojen peroksit koymaktır, eritrositlerde katalaz vardır, bu nedenle reaktif iyi durumda ise bir kabarcıklanma olacaktır.

Negatif kontrol olarak bir çikolata agar kullanılabilir, burada eritrositler zaten parçalanmıştır ve test negatiftir.

Sınırlamalar

Yanlış negatiflere neden olabileceğinden, test için eski kültürleri kullanmayın.

-Ağara dokunmamaya dikkat ediyorsanız, kanlı agarda kültürlerden koloniler almaktan kaçının; Kırmızı kan hücreleri katalaz içerdiğinden, bu prosedür yanlış pozitiflere yol açabilir.

- Koloniyi platin sapla alırsanız, prosedürün sırasını tersine çevirmeyin çünkü bu yanlış pozitifler oluşturabilir. Bunun nedeni, platinin hidrojen peroksit ile reaksiyona girerek kabarcık oluşumuna neden olmasıdır.

Reaktif çok kararsız olduğundan ve zamanla parçalanma eğiliminde olduğundan çok eskiyse hidrojen peroksit reaktifini kullanmayın.

-Hasar görmesini önlemek için hidrojen peroksit reaktifini ışıktan ve buzdolabında saklayın.

-Her kullanıldığında hidrojen peroksit reaktifinin kalite kontrolünü gerçekleştirin.

- % 30 H ₂ O ₂ kullanıldığında, reaksiyonların % 3 H ₂ O ₂ ile gerçekleştirilenlerden daha güçlü olduğunu dikkate alın .

Referanslar

1. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiyolojik Tanı. 5. baskı. Editoryal Panamericana SA Arjantin.
2. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Bailey & Scott Mikrobiyolojik Tanı. 12 ed. Editoryal Panamericana SA Arjantin.
3. Mac Faddin J. (2003). Klinik önemi olan bakterilerin tanımlanması için biyokimyasal testler. 3. baskı Editör Panamericana. Buenos Aires. Arjantin.
4. BD Laboratuvarları. Katalaz-Gotario Reaktifi. Mevcut: http://winklerltda.cl
5. Vadequímica Laboratuvarları. Peroksit. Hacimler ve yüzde arasındaki eşdeğerlik. Mevcut: vadequimica.com