MEDIO AV: BEGRUNNELSE, KLARGJØRING, BRUK OG BEGRENSNINGER - BIOLOGI - 2026

Den FOR eller glykosefermentering medium er en halvfast agar spesielt utformet for studiet av den oksidative og fermentativ metabolismen av karbohydrater i en viktig gruppe av andre enn Enterobacteriaceae mikroorganismer, kalt ikke-enteriske Gram negative bakterier.

Den ble opprettet av Hugh og Leifson; disse forskerne innså at konvensjonelle metoder for å studere syreproduksjon fra karbohydrater ikke var egnet for denne spesifikke gruppen av bakterier.

A. Kommersiell basal OF medium. B. Rør med OF medium frø. Kilde: A og B Bilder tatt av forfatteren MSc. Marielsa Gil.

Dette er fordi ikke-enteriske gramnegative stenger generelt produserer lave mengder syrer, i motsetning til Enterobacteriaceae.

I denne forstand har OF-mediet spesielle egenskaper som kan oppdage de små mengder syre som dannes, både ved oksidasjons- og fermenteringsveier. Disse forskjellene er relatert til mengden peptoner, karbohydrater og agar.

Dette mediet inneholder mindre peptoner og en høyere konsentrasjon av karbohydrater, og reduserer dermed produktene som alkaliserer mediet som et resultat av proteinmetabolisme og øker produksjonen av syrer på grunn av bruken av karbohydrater.

På den annen side favoriserer reduksjonen i mengden agar formidlingen av syren som produseres i hele mediet, i tillegg til at vi kan observere bevegelighet.

OF-mediet består av pepton, natriumklorid, bromotymolblått, dipotassiumfosfat, agar og et karbohydrat. Det vanligste karbohydratet er glukose, men andre kan brukes i henhold til hvilke man ønsker å studere, for eksempel laktose, maltose, xylose.

Basis

Som ethvert kulturmedium, må OF-mediet inneholde næringsstoffer som garanterer bakterievekst; disse stoffene er peptoner.

På sin side tilfører karbohydratet energi og tjener samtidig til å studere mikroorganismens oppførsel mot den, det vil si at det lar bakteriene klassifiseres som en oksidativ, fermenterende eller ikke-sakkarolytisk organisme.

OF medium inneholder et 1: 5 pepton / karbohydratforhold i motsetning til 2: 1 konvensjonelle medier. Dette sikrer at mengden av alkaliske aminer dannet fra nedbrytningen av peptoner ikke nøytraliserer dannelsen av svake syrer.

På den annen side inneholder mediet natriumklorid og dipotassium fosfat. Disse forbindelsene stabiliserer mediet osmotisk og regulerer pH. Bromothymolblått er pH-indikatoren, som gjør fargen på mediet fra grønt til gult ved produksjon av syre.

Noen mikroorganismer kan bruke karbohydrater gjennom oksidasjons- eller gjæringsveiene, mens andre ikke tar noen vei.

Dette avhenger av egenskapene til hver mikroorganisme. Noen strenge aerobe mikroorganismer kan for eksempel oksidere visse karbohydrater, og fakultative anaerober kan oksidere og gjære avhengig av miljøet rundt dem, mens andre ikke oksiderer eller gjærer karbohydrater (asakarolytiske).

Endelig er det en modifisering av OF-mediet anbefalt av CDC som inneholder en spesiell OF-base med fenolrød som indikator.

Oksidasjonsprosess

Glukoseoksidasjonsprosessen krever ikke fosforylering av glukose, i likhet med gjæringsprosessen. I dette tilfellet oksyderes aldehydgruppen til en karboksylgruppe, noe som resulterer i glukonsyre. Dette oksyderes til 2-ketoglukon.

Det siste akkumuleres eller brytes ned til to molekyler pyruvinsyre. Dette systemet krever tilstedeværelse av oksygen eller en uorganisk forbindelse som den endelige elektronakseptor.

Produksjonen av syrer på denne ruten er svakere enn den som oppnås ved gjæringsveien.

Fermenteringsprosess

For at glukosegjæring skal skje på en av de tilgjengelige ruter, må den først fosforyleres og bli glukose-6-fosfat.

Glukosegjæring kan ta flere ruter, den viktigste er ruten Embden-Meyerhof-Parnas, men de kan også ta Entner-Doudoroff-ruten, eller Warburg-Dickens heksose-monofosfatruten, også kjent som av nedbrytningen av pentoser.

Den valgte ruten vil avhenge av det enzymatiske systemet mikroorganismen har.

Via Embden-Meyerhof- Parnas

Ved fermentering av glukose gjennom ruten Embden-Meyerhof-Parnas deles den opp i to triomolekyler for senere å bli nedbrytet til forskjellige karbonforbindelser, frem til dannelse av glyseraldehyd-3-fosfat. Derfra kommer et mellomliggende stoff, som er pyruvinsyre.

Derfra vil det dannes forskjellige typer blandede syrer som kan variere fra en art til en annen.

Dette systemet oppstår i fravær av oksygen og krever en organisk forbindelse som den endelige elektronakseptor.

Entner-Doudoroff-trasé

Ved fermentering av glukose via Entner-Doudoroff-banen blir glukose 6-fosfat til glukono-ᵼ-lakton-6-fosfat og derfra oksideres det til 6-fosfoglukonat og 2-keto-3-deoksy-6- fosfoglukonat, for til slutt å danne pyruvinsyre. Denne traseen trenger oksygen for at glykolyse skal skje.

Pentoses nedbrytningsvei eller Warburg-Dickens Hexoxa monofosfatbane

Denne ruten er en hybrid av de to ovenfor. Det begynner på samme måte som Entner-Doudoroff-banen, men senere dannes glyceraldehyd-3-fosfat som en forløper for pyruvinsyre, som forekommer i Embden-Meyerhof-Parnas-banen.

Forberedelse

Å veie:

2 g pepton

5 g natriumklorid

10 g D-glukose (eller karbohydratet som skal tilberedes)

0,03 g bromotymolblått

3 gr agar

0,30 g dipotassium fosfat

1 liter destillert vann.

Bland alle forbindelsene bortsett fra karbohydratet og oppløs i 1 liter destillert vann. Varm opp og rist til helt oppløst.

Ved avkjøling til 50 ° C tilsettes 100 ml 10% glukose (filtrert).

Distribuer aseptisk 5 ml OF medium i reagensglass med bomullsdeksel og autoklav ved 121 ° C, 15 pund trykk i 15 minutter.

La stivne i vertikal stilling.

PH i mediet skal være 7,1. Fargen på det tilberedte mediet er grønt.

Oppbevares i kjøleskap.

applikasjoner

OF-mediet er et spesielt medium for å bestemme den metabolske atferden til en mikroorganisme mot et karbohydrat. Spesielt for de som danner små, svake eller ingen syrer.

sådd

For hver mikroorganisme er det behov for 2 OF-rør, begge må inokuleres med mikroorganismen som skal studeres. Kolonien er tatt med et rett håndtak og det blir laget en punktering i midten av røret uten å nå bunnen; Flere punkteringer kan gjøres, så lenge det ikke er interesse for å observere bevegelighet.

Et lag steril flytende vaselin eller steril smeltet parafin (ca. 1 til 2 ml) blir tilsatt til et av rørene og merket med bokstaven "F". Det andre røret er igjen originalt og merket "O". Begge rør inkuberes ved 35 ° C og observeres daglig i opptil 3 til 4 dager.

Tolkning

Metabolisme og gassproduksjon

Tabell: Klassifisering av mikroorganismer i henhold til deres oppførsel i åpne (oksidative) og lukkede (fermenterende) OF-rør

Kilde: Laget av forfatteren MSc. Marielsa gil

Gassen observeres med dannelse av bobler eller forskyvning av agaren.

Det skal bemerkes at en organisme som bare oksiderer glukose, men ikke gjærer den, ikke vil være i stand til å gjære andre karbohydrater, i alle fall vil den bare oksidere den. Derfor vil det forseglede røret for undersøkelse av andre karbohydrater utelates i denne situasjonen.

motilitet

I tillegg kan bevegelighet sees i OF-mediet.

Positiv bevegelighet : vekst som ikke er begrenset til inokulasjonsområdet. Det er vekst mot sidene av røret.

Negativ motilitet : vekst bare i det første inokulatet.

QA

Følgende stammer kan brukes som kvalitetskontroll: Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa og Moraxella sp. De forventede resultatene er:

1. coli: Glukosegjærer (både gule og glitrende rør).
2. aeruginosa: Glukose oksidasjonsmiddel (åpent gult rør og grønn eller blå forsegling).
3. Moraxella sp: Ikke sakkarolytisk (grønt eller blått åpent rør, grønt forseglet rør).

begrensninger

-Noen mikroorganismer kan ikke vokse i OF medium. I disse tilfellene blir testen gjentatt, men 2% serum eller 0,1% gjærekstrakt ble tilsatt til mediet.

-Oksidasjonsreaksjoner blir ofte bare observert nær overflaten, og resten av mediet kan forbli grønt, på samme måte som det blir tatt som positivt.

referanser

1. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiologisk diagnose. 5. utg. Redaksjonell Panamericana SA Argentina.
2. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Bailey & Scott mikrobiologisk diagnose. 12 utg. Redaksjonell Panamericana SA Argentina.
3. Mac Faddin J. (2003). Biokjemiske tester for identifisering av bakterier av klinisk betydning. 3. utg. Redaksjonell Panamericana. Buenos Aires. Argentina.
4. Francisco Soria Melguizo Laboratories. 2009. AV glukosemedium. Tilgjengelig på: http://f-soria.es
5. Conda Pronadisa Laboratories. AV glukosemedium. Tilgjengelig på: condalab.com
6. BD Laboratories. 2007. OF Basal Medium. Tilgjengelig på: bd.com