微生物学における生化学的試験は、それらを同定するためにサンプル中に存在する微生物に運ばれる試験化学物質のセットです。これらの微生物は通常細菌です。微生物学者が利用できる生化学的試験は多数あります。
ただし、これらのテストの選択は、細菌を特定のカテゴリに割り当てることができるグラム染色パターンや成長特性などの予備的な結果に基づいています。生化学的試験は、主に各タイプの細菌の代謝特性に基づいています。
すべての細菌が同じ特性を持っているわけではないので、基質を加えて反応が起こるのを待つことによって、特定の酵素を持っているかどうか調べられます。一般に、この決定は、培地の色またはpHの変化によって行われます。
細菌を種レベルまで確実に同定するには、多くの場合15未満の生化学的検査が必要です。より多くの生化学的試験を行うと、同定の信頼性が高まります。
これらの生化学検査のほとんどは、血清または血漿で行われます。しかしながら、それらはまた、とりわけ、尿、脳脊髄液、胸膜液および糞便などの他の生物学的分泌物に対しても実施することができる。
分類
生化学検査は3つのグループに分類できます。
ユニバーサル
これらは、任意のサンプルに対して実行できるテストであり、信頼できる識別を取得するために実行する必要がある次の生化学的テストについて微生物学者を導きます。
例
カタラーゼとオキシダーゼのテスト。
微分
これらは、サンプルに存在する微生物を種レベルまで特定するために実行されるテストです。
個々の結果は識別を行うのに十分な情報ではないため、識別はテストの組み合わせの結果に基づいて行われます。
例
IMViCテストと砂糖利用テスト。
明確な
それらは、特定の種のセットまたは種をサブタイプ化するための特定のテストです。これらのテストは、通常、亜種レベルで確認または識別するために行われます。個々のテストはそれ自体が有益です。
例
γ-グルタミルアミノペプチダーゼ試験。
生化学検査の種類
カタラーゼテスト
カタラーゼ試験は、過酸化水素を酸素と水に分解することにより、カタラーゼ酵素の存在を実証する試験です。スライド上の1滴の過酸化水素(3%)に少量のバクテリアを加えます。
カタラーゼテストは、微生物学者が細菌の種を識別し、酵素カタラーゼを生成して過酸化水素を分解する微生物の能力を決定するために使用される簡単なテストです。
酸素の泡が観察された場合、それは細菌が酵素カタラーゼを持っていることを意味します。それはそれが過酸化水素の酸素と水への分解を触媒するからです。その生物はカタラーゼ陽性であると言われている(例えば、黄色ブドウ球菌)。
オキシダーゼテスト
このテストは、酵素シトクロムオキシダーゼ(電子輸送チェーンで重要)を含む微生物を識別するために使用されます。それは一般的に腸内細菌科とシュードマダ科の家族を区別するために使用されます。
チトクロームオキシダーゼは、電子を電子輸送鎖から酸素(最終的な電子受容体)に移動させ、それを水に還元します。人工電子供与体および受容体分子は、オキシダーゼテストで提供されます。
電子供与体がチトクロームオキシダーゼの作用により酸化されると、培地は濃い紫色に変わり、陽性結果と見なされます。微生物Pseudomonas aeruginosaは、オキシダーゼ陽性菌の例です。
塩漬けマンニトール寒天(MSA)テスト
このタイプのテストは、選択的かつ微分的です。MSAは、これらの条件下で増殖が阻害されるストレプトコッカス種とは対照的に、ブドウ球菌種などの高塩濃度の環境で生活できる生物を選択します。
このテストでの差異成分はマンニトール糖です。マンニトールを食物源として使用できる微生物は、発酵の副産物を生成します。これは酸性であり、したがって培地のpHを低下させます。
培地の酸性により、pHインジケーターであるフェノールレッドが黄色に変わります。この方法で区別できる細菌の種類の例は、黄色ブドウ球菌(マンニトールを発酵するため陽性)および表皮ブドウ球菌(マンニトールを発酵しないため陰性)です。
コアグラーゼテスト
コアグラーゼは血漿の凝固を助ける酵素です。この試験は、グラム陽性菌およびカタラーゼ陽性菌種に対して行われ、黄色ブドウ球菌(コアグラーゼ陽性)を識別します。実際、コアグラーゼはこの細菌種の毒性因子です。
この細菌によって引き起こされる感染症の周りの血栓形成は、おそらくそれを食作用から保護します。このテストは、黄色ブドウ球菌をコアグラーゼ陰性である他のブドウ球菌種と区別したい場合に非常に役立ちます。
ウレアーゼテスト
このテストは、酵素ウレアーゼを使用して、尿素を加水分解できる細菌を識別するために使用されます。プロテウス属と他の腸内細菌を区別するために一般的に使用されます。
尿素の加水分解により、製品の一つとしてアンモニアが生成されます。この弱塩基により、培地のpHが8.4を超え、pHインジケーター(フェノールレッド)が黄色からピンクに変わります。ウレアーゼ陽性菌の例は、プロテウスミラビリスです。
生化学検査とは何ですか?
微生物学における生化学的試験は、微生物によって引き起こされる疾患を診断し、それらと戦うために施された治療を監視するために使用されます。さらに、それらは感染症のスクリーニングとその予後のために使用されます。
微生物の生化学的同定は、これらの微生物が何を行うことができるかというアイデアを提供し、特定の生化学的プロファイルによって同じ種の異なる株を区別することが可能になります。
特定の酵素活性の違いは、微生物の生態学、生理学、または自然の生息地に影響を与えます。これは、場合によっては重要な情報と見なすことができます。
重要性
形状、サイズ、配置が類似している細菌の多くの種が存在するため、細菌の形状、サイズ、配置の構造上の違いは、識別プロセスではほとんど役に立ちません。
このため、最終的には細菌の同定は主にその生化学的活性の違いに基づいています。
細菌の各種には、他のすべての種とは異なる明確に定義された一連の代謝活動があります。これらの生化学的な「指紋」は、細菌の酵素によって制御される特性です。
したがって、生化学的試験は、研究者がサンプルに存在する病原体を正しく特定し、このようにして患者に適切な治療を推奨できるようになるため、重要です。
参考文献
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