ADVERTISEMENTS:
Przeczytaj ten artykuł, aby dowiedzieć się o znaczeniu badań biochemicznych bakterii!
A. Co to są testy biochemiczne?
Testy biochemiczne są testami używanymi do identyfikacji gatunków bakterii w oparciu o różnice w aktywności biochemicznej różnych bakterii.
UWAGI:
Fizjologia bakterii różni się w zależności od gatunku.
B. Znaczenie testów biochemicznych:
Identyfikacja roślin wyższych i zwierząt obejmuje obserwacje różnic strukturalnych, zarówno wewnętrznych, jak i zewnętrznych, które istnieją wśród nich. Większość z tych różnic strukturalnych są widoczne gołym okiem. Nawet identyfikacja mikroskopijnych roślin i zwierząt polega na obserwacji ich różnic strukturalnych pod mikroskopem.
Taka identyfikacja oparta na różnicach strukturalnych nie jest możliwa w przypadku bakterii, ponieważ różnice strukturalne, które mogą odróżniać jeden gatunek bakterii od drugiego, nie są dostrzegalne nawet pod mikroskopem.
ADVERTISEMENTS:
Różnice strukturalne w odniesieniu do kształtu, rozmiaru i rozmieszczenia bakterii tylko pomagają w procesie identyfikacji, ponieważ istnieje wiele gatunków bakterii mających podobny kształt, rozmiar i rozmieszczenie.
Dlatego ostatecznie identyfikacja bakterii opiera się głównie na różnicach w ich aktywności biochemicznej. Lista niektórych z najczęściej stosowanych testów biochemicznych wykonywanych w celu identyfikacji bakterii została przedstawiona na rysunku 7.1.
Każdy gatunek bakterii ma dobrze zdefiniowany zestaw czynności metabolicznych różniących się od wszystkich innych gatunków. Te biochemiczne odciski palców są właściwościami kontrolowanymi przez enzymy bakteryjne (Rysunek 7.2).
Enzymy bakteryjne mogą być pogrupowane w dwie kategorie w następujący sposób:
1. Enzymy wewnątrzkomórkowe (endoenzymy):
Enzymy te funkcjonują wewnątrz komórek bakterii. Są one głównie odpowiedzialne za syntezę nowych substancji protoplazmatycznych i produkcję energii komórkowej z prostych substancji przenikających do komórek przez błonę komórkową. Istnieje wiele enzymów wewnątrzkomórkowych, które pomagają w utylizacji tych prostych substancji.
Jest to niezbędne dla przetrwania i funkcjonowania komórek i jest podstawą metabolizmu komórkowego. W wyniku tych procesów metabolicznych powstają produkty przemiany materii, które są wydalane przez komórki do środowiska. Oznaczanie tych produktów końcowych pomaga w identyfikacji bakterii.
WSKAZANIA:
2. Enzymy zewnątrzkomórkowe (egzoenzymy):
Są to enzymy wydzielane przez komórki bakterii do otoczenia w celu hydrolizy substancji o dużej masie cząsteczkowej lub złożonych, takich jak białka, polisacharydy i tłuszcze, które nie mogą przeniknąć przez błonę komórkową bakterii, ze względu na ich duży rozmiar (białka i polisacharydy) lub ze względu na ich złożony charakter (tłuszcze).
Ezymy zewnątrzkomórkowe hydrolizują je do ich odpowiednich prostych bloków budulcowych. Białka są hydrolizowane do aminokwasów, polisacharydy jak skrobia do glukozy, a tłuszcze jak trójglicerydy do glicerolu i kwasów tłuszczowych.
Niskocząsteczkowe substancje proste, tak wytworzone, mogą przenikać przez błonę komórkową do komórek bakterii, gdzie są wykorzystywane z pomocą enzymów wewnątrzkomórkowych z uwolnieniem odpadów metabolicznych. Zdolność bakterii do wytwarzania tych zewnątrzkomórkowych enzymów jest specyficzna dla gatunku i dlatego jest wykorzystywana do identyfikacji bakterii.