Bacteriology Notes

Os caminhos de degradação da glicose: Oxidativo vs. Fermentativo (Teste de Hugh e Leifson)

O teste de Hugh e Leifson diferencia entre os caminhos de degradação de glicose oxidativa e fermentativa.

Preparação do Meio:

Composição do Meio de Hugh e Leifson:

  • Peptonas: 2.0gm/L
  • Cloreto de Sódio: 5.0gm/L
  • Fosfato de Dipotássio: 0.30gm/L
  • Glicose (Dextrose): 10.0gm/L (1% de concentração adicionada aos tubos)
  • Azul de Bromotimol: 0.030gm/L
  • Ágar: 3.0gm/L
  • Água Destilada: quantidade suficiente para trazer a 1000 mL
  • pH: 7.1 \'pm 0.2 a 25°C

Procedimento:

  1. Derreta o meio em um banho-maria a 100°C.
  2. Mantenha o meio derretido em um banho-maria a 45°C.
  3. Adicione a solução de glicose a uma concentração final de 1% em dois tubos.
  4. Deixe o meio solidificar em gelo.

Cepas Bacterianas para Teste:

  • Escherichia coli (E. coli)
  • Proteus sp.
  • Pseudomonas aeruginosa
  • Acinetobacter sp.

Inoculação:

  1. Umedeça uma alça na suspensão microbiana.
  2. Inocule o meio de Hugh e Leifson com uma estocada central.
  3. Sobreponha um tubo com 0.5-1 ml de parafina líquida.
  4. Incube a 37°C por 24 horas.
  5. Mantenha um tubo semi-tampado.

Controles:

  • Controle do meio (não inoculado).
  • Controle sem glicose.

Interpretação dos Resultados:

  • Ambos os tubos verdes (controle do meio): Nenhuma utilização de glicose.
  • Ambos os tubos verdes e azuis (sem glicose, inoculado): Nenhuma utilização de glicose.
  • Tubo com parafina verde, outro tubo amarelo: Utilização oxidativa de glicose.
  • Ambos os tubos amarelos: Utilização fermentativa de glicose.

Resultados Esperados:

  • Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter sp.: Aeróbios estritos, utilizam glicose de forma oxidativa.
  • E. coli e Proteus sp.: Anaeróbios facultativos, utilizam glicose de forma fermentativa.

Influência do Oxigénio no Crescimento Bacteriano

Aeróbio (Estrito):

  • Crescimento apenas na superfície.

Anaeróbio Facultativo:

  • Crescimento em todo o meio, mas mais na superfície.

Anaeróbio Aerotolerante:

  • Crescimento uniformemente ao longo do meio.

Anaeróbio Estrito:

  • Crescimento apenas no fundo do meio.

Microaerófilo:

  • Sem crescimento na superfície.
  • Crescimento abaixo da superfície.

Teste de Catalase

Reação da Catalase: A enzima catalase converte peróxido de hidrogénio (H2O2) em água (H2O) e oxigénio (O2): 2H2O2 {(Catalase)} \rightarrow 2H2O + O2

Bactérias positivas para catalase produzem bolhas de oxigénio quando o peróxido de hidrogénio é adicionado.

Respiração Anaeróbica de Nitratos

Protocolo de Inoculação:

  1. Use um pipeta de Pasteur para remover cultura do meio líquido.
  2. Introduza a pipeta na parte inferior do ágar semi-sólido com e sem nitratos.
  3. Crie estrias serrilhadas enquanto sobe.
  4. Perto da superfície, faça uma estria vertical ao longo do meio.
  5. Deixe o ágar solidificar.
  6. Incube a 37°C por 24-48 horas.
  7. Refrigere os tubos em gelo por 10-15 minutos até ficarem frios.

Resultados e Interpretação Esperados:

  • Pseudomonas aeruginosa:
    • Crescimento apenas na superfície na ausência de nitrato.
    • Crescimento em todo o meio com bolhas de gás (N_2) quando o nitrato está presente.
  • Proteus mirabilis:
    • Crescimento em todo o meio com e sem nitratos.
  • Escherichia coli:
    • Crescimento em todo o meio na ausência de nitrato.
    • Crescimento em todo o meio com bolhas de gás (H_2) quando o nitrato está presente.

Caminho de Redução de Nitratos:

  • O nitrato (NO3) é reduzido a nitrito (NO2) via redutase de nitrato.
  • O nitrito é reduzido ainda mais a amónia (NH_4) via redutase de nitrito.
  • Desnitrificação: O nitrito também pode ser reduzido a óxido nítrico (NO), óxido nitroso (N2O) e azoto molecular (N2).

Resumo dos Resultados:

BactériaNitratoCrescimento na SuperfícieCrescimento ao Longo do TuboProdução de GásTipo de Gás
E. coli(+nitrato)++++
E. coli(-nitrato)----
P. aeruginosa(+nitrato)++++
P. aeruginosa(-nitrato)-+--
Proteus sp.(+nitrato)+++-
Proteus sp.(-nitrato)-++-
Acinetobacter sp.(+nitrato)++--
Acinetobacter sp.(-nitrato)-+--
Tubo Não Inoculado(+nitrato)+---

Propriedades Hidrolíticas dos Micro-organismos

Testes para a degradação de amido, proteínas, lipídios, DNA e fosfatos.

Hidrólise de Amido

Inoculação:

  1. Divida um prato de ágar de amido em seções iguais.
  2. Estrie o centro de cada seção com o micro-organismo correspondente (Bacillus cereus, E. coli, Pseudomonas aeruginosa).
  3. Incube a 37°C por 24-48 horas.

Revelação:

  • Inunde a superfície com iodo de Lugol.

Resultados:

  • Hidrólise Positiva: Halo claro ao redor das colónias onde o amido foi hidrolisado; o restante do meio fica azul escuro.
  • Hidrólise Negativa: Sem zona clara; todo o meio fica azul.

Hidrólise de Proteínas (Caseína)

Inoculação:

  1. Divida um prato de ágar de leite em quatro seções iguais.
  2. Estrie o centro de cada seção com o micro-organismo correspondente (Bacillus cereus, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Serratia).
  3. Incube a 37°C por 24-48 horas.

Resultados:

  • Hidrólise Positiva: Halo claro ao redor da colónia onde a caseína foi hidrolisada.
  • Hidrólise Negativa: Sem zona clara ao redor da colónia.

Hidrólise de Lipídios

Inoculação:

  1. Divida um prato contendo lipídios (por exemplo, com Tween 80 e cálcio) em quatro seções.
  2. Estrie o centro de cada seção com o micro-organismo correspondente (E. coli, S. aureus, Serratia, B. cereus).
  3. Incube a 37°C por 24-48 horas.

Resultados:

  • Hidrólise Positiva: Halo opaco forma ao redor da colónia devido à libertação de ácidos graxos.
  • Hidrólise Negativa: Sem zona opaca ao redor da colónia.

Hidrólise de DNA

Inoculação:

  1. Divida um prato de ágar de DNA em quatro seções.
  2. Estrie cada seção com S. aureus, S. epidermidis, Serratia e E. coli.
  3. Incube à temperatura ambiente por 24-48 horas.

Revelação:

  • Inunde a superfície com 1N HCl.
  • Aspire o excesso de HCl após 5-10 minutos.

Resultados:

  • Hidrólise Positiva: Halo transparente ao redor da colónia devido à degradação do DNA; o restante do meio permanece opaco.
  • Hidrólise Negativa: Sem halo transparente.

Hidrólise de Fosfato (Teste de Fosfatase Alcalina)

Teste de atividade de fosfatase alcalina com S. epidermidis, S. aureus, E. coli e Serratia.

Resumo das Atividades Hidrolíticas

OrganismoAmilaseCaseinaseLipaseDNAseFosfatase
B. cereus+--n/an/a
E. coli-----
P. aeruginosa-+n/an/an/a
Serratian/a++++
S. aureusn/an/a-++
S. epidermidisn/an/an/a-+

Chave:

  • (+): Positivo para hidrólise
  • (-): Negativo