8. Ферменты бактерий, классификация, механизм действия. Контроль биосинтеза ферментов.

Как и ферменты других организмов, бактериальные ферменты делят на 6 классов в соответствии с типом катализируемых реакций:

- 1 класс – оксидоредуктазы – катализируют окислительно-восстановительные реакции;

- 2 класс – трансферазы – катализируют реакции переноса различных групп от одних соединений к другим;

- 3 класс – гидролазы – катализируют реакции расщепления веществ на более простые соединения с участием воды;

- 4 класс – лиазы – катализируют реакции отщепления (или присоединения) от субстратов различных химических групп негидролитическим путем;

- 5 класс – изомеразы – катализируют реакции изомеризации, т.е. превращения органических веществ в их изомеры;

- 6 класс – лигазы – катализируют реакции синтеза сложных соединений из более простых соединений.

Ферменты бактерий делят на экзо- и эндоферменты.

Эндоферменты катализируют процессы внутри клетки.

Экзоферменты выделяются бактериями в окружающую среду. Это ферменты: а) пищеварительные ферменты, которые расщепляют сложные питательные вещества до простых веществ; б) защитные ферменты, например, пенициллиназа защищает клеточную стенку от действия антибиотика пенициллина; в) ферменты агрессии – факторы вирулентности патогенных бактерий;

- гиалуронидаза – расщепляет гиалуроновую кислоту;

- дезоксирибонуклеаза – расщепляет ДНК клеток;

- фибринолизин – расщепляет коллаген;

- плазмокоагулаза – свертывает плазму крови;

- нейраминидаза – расщепляет нейраминовую кислоту;

- лецитовителлаза – расщепляет лецитин

9. Практика. Характеристика третьего этапа. Использование ферментативных свойств микроорганизмов для их идентификации.

Идентификация - определение вида выделенной чистой культуры по комплексу биологических свойств:

 Морфологических – форма клеток

 Тинкториальных – отношение к окраске

 Культуральных – характер роста на питательных средах

 Биохимических – способность продуцировать сахаролитические и протеолитические ферменты

 Антигенных – определение антигенов микробов в реакциях антиген-антитело (сероидентификация)

 Токсигенных – способность к образованию токсинов и ферментов агрессии

 Чувствительности к антибиотикам и др. лекарственным препаратам

 Чувствительности к типовым диагностическим фагам.

Биохимическая идентификация выделенной чистой культуры заключается в определении спектра ее ферментативной активности (сахаролитические и протеолитические ферменты).

Проверяют чистоту выделенной культуры, для чего приготавливают из посева мазок, который окрашивают по Граму и микроскопируют. Если выделенная культура чистая, приготавливают из нее суспензию в физиологическом растворе. Для этого с посева на чашке Петри отбирают 3-5 колоний и ресуспендируют в 5 мл физиологического раствора. Если культура выделена на скошенном агаре, физиологический раствор наливают в пробирку с посевом и, вращая пробирку между ладонями, делают смыв, который стерильной пипеткой переносят в чистую стерильную пробирку. Полученную взвесь засевают на дифференциально-диагностические среды или специальную тест-систему для биохимической идентификации.

Помимо идентификации по биохимическим свойствам, при идентификации кокковых форм бактерий определяют:

• активность плазмокоагулазы (в пробирку с 1 мл цитратной плазмы кролика помещают 2-3 петли культуры стафилококка; пробирку помещают в термостат, результат фиксируют на следующие сутки, проверяя образование сгустка);

• чувствительность к желчи, антибиотику бацитрацину (для идентификации стрептококков); и антибиотику новобиоцину (при идентификации стафилококков), для чего делают пересев выделенной культуры на кровяной агар, на поверхность которого помещают диски, пропитанные вышеназванными веществами.

Среды:

1. Часть сред Гисса для определения сахаролитических свойств

2. Посев бактерий в молоко для определения протеолитических свойств

3. Индол-тест на определение продукта расщепления триптофа

4. Определяется наличие каталазы

5. Определяется наличие цитохромоксидазы

6. Проба Пизу на определение цистиназы