help_outlineУсловие задачи
Возбудитель дифтерии обладает высокой ферментативной активностью. Все штаммы C. Diphtheriae ферментируют глюкозу и мальтозу с образованием кислоты и не разлагают сахарозу, не продуцируют уреазу и не образуют индол.
Отсутствие способности ферментировать сахарозу и разлагать мочевину (отрицательная проба Закса, цвет бульона с мочевиной и феноловым красным не изменяется) является важным дифференциально-диагностическим признаком, отличающим C. diphtheriae от сходных микроорганизмов.
Другим важным дифференциально-диагностическим признаком является способность С. diphtheriae продуцировать фермент цистиназу (цистинсульфатгидразу), расщепляющую цистин или цистеин до сероводорода, который, реагируя с уксуснокислым свинцом, вызывает почернение столбика сывороточного агара в результате образования в нем сернистого свинца (положительная проба Пизу).
• По культуральным и биохимическим свойствам возбудитель дифтерии подразделяется на биовары:
-gravis - грубый; -mitis - тонкий, легкий; -intermedius - промежуточный.
o Биовар gravis на плотных средах образует сухие, матовые, серовато-черные плоские радиально исчерченные колонии размером 2-3 мм (R-форма, вид “маргаритки”). В жидких средах растет в виде пленки на поверхности и зернистого осадка, жидкость остается прозрачной. Не вызывает гемолиза. Ферментирует глюкозу, мальтозу, крахмал, гликоген. Палочки короткие, с небольшим количеством гранул.
o Биовар mitis образует мелкие (1-2 мм) гладкие блестящие черные колонии с ровными краями (S-форма), в бульоне вызывает равномерное помутнение и порошкообразный осадок. Обладает гемолитической активностью, разлагает глюкозу и мальтозу. Палочки длинные, изогнутые, содержат много зерен волютина.
o Биовар intermedius образует круглые гладкие блестящие (S-форма) или шероховатые колонии с изрезанными краями (RS-форма) диаметром менее 1 мм. Клетки самые крупные, с бочковидными очертаниями и внутриклеточными перегородками. Ферментируют глюкозу, мальтозу, гликоген.
Сделать такое же только про стрептококков ( различные виды тоже можно описать основные ) Реши задачу: Стрептококки только про ферментативные свойства обширно информативно для диплома
lightbulbКраткий ответ
Возбудитель дифтерии ферментирует глюкозу и мальтозу, не разлагает сахарозу. Стрептококки – хемоорганотрофы с бродильным типом метаболизма, основным продуктом является молочная кислота.
Для дипломной работы описание ферментативной активности стрептококков должно быть систематизировано по ключевым метаболическим путям и дифференциально-диагностическим тестам.
Стрептококки (род Streptococcus) являются хемоорганотрофами с бродильным типом метаболизма. Они характеризуются отсутствием цитохромов и фермента каталазы, что отличает их от стафилококков.
1. Углеводный обмен (Сахаролитическая активность)
Стрептококки являются облигатными или факультативными анаэробами. Основной путь получения энергии — гомоферментативное молочнокислое брожение. В процессе расщепления глюкозы основным продуктом является молочная кислота, что приводит к значительному снижению \( pH \) среды.
\[ C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2CH_3CH(OH)COOH + 2ATP \]
Основные дифференциальные признаки по углеводам:
- Дифференциация внутри рода: Способность ферментировать лактозу, маннит, салицин, сорбит, инулин и трегалозу используется для разделения видов по схеме Эндрюса.
- S. pneumoniae: Характерным признаком является ферментация инулина.
- S. pyogenes: Активно расщепляет глюкозу, лактозу, сахарозу и салицин с образованием кислоты, но не ферментирует маннит и инулин.
- S. mutans: Обладает уникальной способностью синтезировать нерастворимые полимеры глюкозы — глюканы (декстраны) из сахарозы с помощью фермента глюкозилтрансферазы.
2. Протеолитическая активность
В целом стрептококки обладают слабой протеолитической способностью. Они не разжижают желатин, не образуют индол и не расщепляют мочевину (уреазный тест отрицательный). Однако они продуцируют ряд специфических экзоферментов, являющихся факторами патогенности:
- Стрептокиназа (фибринолизин): Активирует плазминоген, превращая его в плазмин, что ведет к растворению фибриновых сгустков и способствует инвазии бактерий в ткани.
- Гиалуронидаза (фактор распространения): Расщепляет гиалуроновую кислоту соединительной ткани, повышая проницаемость барьеров.
- ДНКаза (стрептодорназа): Деполимеризует ДНК, снижая вязкость гноя и способствуя миграции микроба.
- Нейраминидаза: Отщепляет сиаловые кислоты от рецепторов клеток хозяина (особенно характерно для пневмококков).
3. Гидролитическая активность и специфические тесты
Для идентификации отдельных групп стрептококков в лабораторной практике используют специфические ферментативные реакции:
- Гидролиз гиппурата натрия: Является ключевым тестом для идентификации S. agalactiae (группа B). Фермент гиппуриказа расщепляет гиппурат до глицина и бензойной кислоты.
- Гидролиз эскулина: Способность гидролизовать эскулин в присутствии 40% желчи (желчно-эскулиновый тест) характерна для стрептококков группы D (включая энтерококки).
- Тест на пирролидонилариламидазу (PYR-тест): S. pyogenes (группа А) продуцирует этот фермент, что позволяет быстро отличить его от других бета-гемолитических стрептококков.
4. Гемолитическая активность
Хотя гемолиз часто рассматривают как культуральный признак, в его основе лежит действие ферментов-гемолизинов (стрептолизинов):
- Стрептолизин О: Кислородолабильный белок, обладающий выраженными антигенными свойствами (определение титра антистрептолизина-О — АСЛО — важно для диагностики ревматизма).
- Стрептолизин S: Кислородоустойчивый фермент, не обладающий антигенными свойствами, ответственный за зону гемолиза на поверхности кровяного агара.
5. Отношение к физико-химическим факторам
Важным диагностическим критерием, связанным с ферментативной устойчивостью, является:
- Оптохиновая проба: S. pneumoniae чувствителен к этилгидрокупреину (оптохину), который ингибирует его ферментативные системы, в то время как зеленящие стрептококки (Viridans) резистентны.
- Растворимость в желчи: Пневмококки вырабатывают аутолитические ферменты (амидазы), которые активируются в присутствии желчных солей, что приводит к полному лизису культуры.
Таким образом, биохимический профиль стрептококков характеризуется выраженной сахаролитической активностью при отсутствии каталазы и уреазы, а видовая идентификация базируется на спектре ферментируемых углеводов и наличии специфических гидролаз.
