[Rất hay] Giải thích các phản ứng sinh hóa trong chẩn đoán vi sinh

[tuyenlab]

1. KIỂM TRA KHẢ NĂNG LÊN MEN CARBOHYDRATE

1.1. Nguyên tắc:
Xác định khả năng lên men của vi sinh vật đối với nguồn carbohydrate cụ thể(Glucose, Lactose, Xylose…) kết hợp với môi trường kiểm tra khả năng sinh acid hoặc sinh acid và sinh hơi.

1.2. Sản phẩm cuối cùng của quá trình lên men carbohydrates:
- các loại acid như: lactic acid, acetic acid,…,
- một vài loại rượu như: ethyl alcohol…,
- Xêton
- và hai loại hơi là: carbon dioxide, hydrogen.

1.3. Môi trường: Carbohydrate fermentation broth
Chứa 3 thành phần căn bản:
- (0.5 - 1.0)% carbohydrate kiểm tra (ví dụ: lactose hoặc glucose…),
- Chất chỉ thị pH (Xem phần1.4).
- Môi trường dinh dưỡng để hầu hết các vi sinh vật có thể tăng trưởng dù vi sinh vật đó có khả năng lên men đường hay không.

1.4. Chất chỉ thị pH:

[tuyenlab]

2. MÔI TRƯỜNG KLIGLER’S IRON AGAR (KIA)/ MÔI TRƯỜNG TRIPLE SUGAR IRON AGAR TESTS (TSI)

2.1. Nguyên tắc:
Xác định khả năng sử dụng nguồn carbohydrate cụthể kết hợp với môi trường tăng trưởng căn bản, có hoặc không có sinh hơi và hydrogen sulfide (H2S).

2.2. Môi trường

2.3. Sinh hóa
- Sử dụng lactose

β- Galactosidase
Lactose -------------------------------------------------------> Glucose + Galactose

- Sử dụng glucose (điều kiện hiếu khí - mặt nghiêng)

Chu trình Krebs
Glucose hay Galactose ---------------------------------------------> O2+ H2O + năng lượng
Hiếu khí

- Sử dụng glucose (đi điều kiện kỵ khí – đáy)

- Không lên men lactose và glucose

Hiếu khí
Peptone ---------------------------------------------------------------------> Ammonia (NH3) -> Kiềm
Kỵ khí

- Sinh hydrogen sulfide (H2S)

2.4. Đọc kết quả

Đáy ống nghiệm
- Màu vàng: glucose dương tính (lên men glucose)
- Màu đỏ/không đổi màu: glucose âm tính (không lên men glucose)
- Màu đen: sinh H2S
- Vỡthạch: sinh hơi từ glucose

Mặt nghiêng:
- Màu vàng: lactose và/hoặc sucrose dương tính (lactose và/hoặc sucrose được sử dụng)
- Màu đỏ/không đổi màu: lactose và sucrose âm tính (lactose và sucrose không được sử dụng)

[tuyenlab]

3. DECARBOXYLASE TEST (LTSINE-ORNITHINEARGININE) VÀ DEHYDROLASE TEST (ARGININE)

3.1. Decarboxylase test (lysine-ornithine-arginine).

3.1.1. Nguyên tắc:
Sử dụng để phát hiện vi khuẩn sinh các ezyme decarboxylase, các enzyme này tương tác với các amino acid có gốc carboxyl (-COOH) ở cuối, tạo thành amine hay diamine và carbon dioxide (CO2).

3.1.2. Cơ sở sinh hóa:

Cadaverine và Putrescine ổn định khi được tạo ra dưới điều kiện kỵ khí vì thế vi khuẩn phải được nuôi cấy trong điều kiện kỵ khí bằng cách phủ một lớp paraffin hay dầu khoáng lên trên bề mặt môi trường.

3.2. Arginine decarboxylase test và arginine dehydrolase test.

Cơ sở sinh hóa: L-arginine được sử dụng bởi hai hệ thống xảy ra đồng thời hoặc riêng lẽ. Hai con đường đó là:

Nếu chỉ thị pH thay đổi sang kiềm nhanh và mạnh thì đó là do hệ thống arginine dehydrolase phân hủy arginine.

3.3. Môi trường:
– Decarboxylase Basal medium
– pH=6.0
– Bromocresol purple

3.4. Đọc kết quả:

– Kiểm tra dương tính: màu tím đục tới màu tím nhạt (sinh cadaverine)
– Kiểm tra âm tính: màu vàng sáng, trong (chỉ glucose được lên men)

[tuyenlab]

4. INDOLE TEST

4.1. Nguyên tắc:
Phát hiện khả năng oxi hóa tryptophan thành các dạng của indol: Indole, Skatole (methyl indole) và indole-acetate

4.2. Môi trường:
Tryptophan hoặc peptone broth

4.3. Thuốc thử: Kovacs’s
Phản ứng:

4.4. Đọc kết quả.

– Dương tính: xuất hiện vòng màu đỏ trên bề mặt môi trường.
– Âm tính: màu vàng (màu của thuốc thử Kovacs’s)

[tuyenlab]

5. UREASE TEST

5.1. Nguyên tắc:
Sử dụng để phát hiện khả năng phân cắt urea thành ammonia do hoạt tính của urease từ vi sinh vật và kết quả là môi trường bị kiềm hóa do NH3 được tạo ra.

5.2. Môi trường: Urea broth (hoặc Urea agar)

5.3. Phản ứng:

5.4. Đọc kết quả.

– Dương tính: môi trường có màu hồng
– Âm tính: môi trường không đổi màu (vàng cam)

[tuyenlab]

6. METHYL RED (MR) TEST

6.1. Nguyên tắc:
Kiểm tra khả năng tạo và duy trì acid được tạo ra từ quá trình lên men glucose củavi sinh vật.

6.2. Môi trường: MR-VP Broth.

6.3. Thuốc thử: chỉ thị pH Methyl

6.4. Phản ứng:

6.5. Đọc kết quả:

– Dương tính: môi trường chuyển màu đỏ(pH=4.4)
– Âm tính: môi trường không đổi màu(pH=6.0)

[tuyenlab]

7. VOGES-PROSKAUER (VP) TEST

7.1. Nguyên tắc: Xác định khả năng sinh acetylmethylcarbinol (acetoin) trong quá trình lên men glucose của một số vi sinh vật.

7.2. Môi trường: MR-VP Broth.

7.3. Thuốc thử:
- Naphtol, (chất tăng cường màu)
- KOH 40%, (chất oxi hóa)

7.4. Phản ứng:

7.4. Đọc kết quả:

– Dương tính: Màu đỏ-hồng nhạt trên bề mặt môi trường (có acetoin)
– Âm tính: Màu vàng trên bề mặt môi trường (như màu của thuốc thử)

[tuyenlab]

8. MALONATE TEST

8.1. Nguyên tắc: Xác định khả năng sử dụng sodium malonate là nguồn carbon duy nhất cùa vi sinh vật và kết quả là tạo môi trường kiềm.

8.2. Môi trường: Malonate broth.

8.3. Thuốc thử: Bromthymol blue – chất chỉ thị pH

8.4. Phản ứng:

8.5. Đọc kết quả:

– Dương tính: Màu xanh dương đậm (kiềm)
– Âm tính: Màu xanh lá cây

[tuyenlab]

9. CITRATE TEST

9.1. Nguyên tắc:
Xác định khả năng sử dụng citrate như là nguồn carbon duy nhất trong quá trình biến dưỡng của vi sinh vật.

9.2. Môi trường: Simmons citrate medium.

9.3. Thuốc thử:
Bromthymol blue – chất chỉ thị pH

Phản ứng:

9.4. Cơ sở sinh hóa: Môi trường có chứa muối ammonium vô cơ.
Vi sinh vật có khả năng sử dụng citrate làm nguồn Carbon duy nhất thì có khả năng sử dụng muối Amonium làm nguồn Nitơ và sinh NH3 làm môi trường trở nên kiềm.

9.5. Đọc kết quả:

–Dương tính: Màu xanh dương đậm (kiềm)
– Âm tính: Màu xanh lá cây

[tuyenlab]

10. POTASSIUM CYANIDE TEST

10.1. Nguyên tắc:
Xác định khả năng sống và tái sinh của vi sinh vật trong môi trường chứa potassium cyanide.

10.2. Môi trường: KCN broth.

10.3. Cơ sở sinh hóa:
- Hầu hết các vi sinh vật hiếu khí đều có enzyme cytochrome oxidase, nhờ enzyme này mà vi sinh vật sử dụng oxygen là chất nhận điện tử cuối cùng để khử oxygen phân tử thành hydrogen peroxide (H2O2)

- Vi sinh vật kỵ khí không có khả năng sống khi có sự hiện diện của oxygen trong không khí vì không có hệt hống cytochrome oxidase.

– Ion cyanide (CN-) có thể ức chế quá trình hô hấp, quá trình ức chế xẩy ra trên hệ thống cytochrom. Cyanide là chất ức chế cytochrome oxidase.
– Một vài vi sinh vậ thiếu khí không nhạy với cyanide, chúng có khả năng kháng với chất ức chế khi chúng có hệ thống hô hấp flavoprotein hoặc cyanide-insensitive khử diphosphopyridine nucleotide (DPNH) và triphosphopyridine nucleotide (TPNH) oxidases.

10.4. Đọc kết quả:

– Dương tính: Tăng trưởng trên môi trường nuôi cấy(gâyđục)
– Âm tính: Không tăng trưởng (trong)