Jdi na obsah Jdi na menu
 


Vyšetřování pohyblivosti bakterií

14. 6. 2019

Řada bakterií (např. Clostridium, Bacillus cereus, Escherichia coli, Salmonella...) je vybavena bičíky - flagelami. Bičík je zakotven do cytoplazmatické membrány a vykonává rotační pohyb, který tlačí bakterii vpřed. Speciální metodou je možné bičíky obarvit.

Flagela se sestává ze tří základních částí - vlákna, háčku a bazálního tělíska. Vlákno je pstaveno z proteinu flagelinu a jeho významem je pouze přenášet pohyb. Háček zpevňuje a připojuje bičík k bazálnímu tělísku. Bazální tělísko je ukotveno v membráně a vykonává otáčivý pohyb.

Pohyb bakterie může být významným faktorem virulence, kdy na základě pozitivní chemotaxe vyhledávají cílové struktury (Brachyspira hyodysenteriae se pohybuje na základě chemotaxe k mucinu z pohárkových buněk). Význam má v souvislosti s bičíky také teplota. Některé bakterie (Listeria) tvoří bičíky pouze v určitých teplotních rozmezích, což může napomoci při diagnostice.

Z hlediska počtu a místa ukotvení bičíků na buňce rozlišujeme čtyři typy bakterií:

  1. Monotricha - bakterie má jeden bičík na jednou pólu buňky
  2. Lofotricha - bakterie je vybavena dvěma a více bičíky na jednom pólu
  3. Amfitricha - bakterie má jeden a více bačíků na obou pólech buňky (ceklem tedy dva a více)
  4. Peritricha - bakterie disponuje více bičíky po celém povrchu buňky

Vlastní vyšetření na přítomnost můžeme provést přímo speciálním barvením, nebo nepřímo. Praktický průkaz se vzhledem k jeho náročnosti a nejistotě výsledku prakticky nepoužívá. Z nepřímách metod máme na výběr několik možností. V každém případě se bakterie kultivují v semisolidních médiích, konkrétní metody se liší jen způsobem provedení.

Metoda vpichové kultury

Metoda vpichové kultury spočívá v inokulaci semisolidního média ve zkumavce vpichem. Vpich se provádí až 1 - 2 cm nad dno zkumavky a následně se nechává inkubovat. Nepohyblivé bakterie rostou pouze ve vpichu, pohyblivé vpich opouští a prorůstají celý prostor agaru, po dostatečně dlouhé inkubaci způsobí zákal média.

Metoda vpichové kultury se dá rovněž používat k určení vztahu bakterie k vzdušnému kyslíku. Postupem času dochází k difuzi kyslíku do média. Je-li médium dostatečně odleželé, je v něm vytvořen gradient různých koncentrací kyslíku - nejvyšší u povrchu agaru, nejnižší (žádná) u dna zkumavky. Podle místa, kde bakterie roste jsme schopni pak určit její vztah ke kyslíku (obligátní aerob u povrchu agaru, obligátní anaerob ve spodní části agaru, fakultativní anaerob po celé délce vpichu a mikroaerofil pouze v místě, kde koncentrace kyslíku odpovídá jeho potřebám).

Metoda v U-trubicích

Metoda v U-trubici spočívá v inokulaci bakterií do jednoho ramene U-trubice, která je vyplněna semisolidním médiem. Zatímco nepohyblivé bakterie omezují svůj růst pouze na místo inokulace, pohyblivé prorůstají k druhému konci trubice. Tato metoda se pro svou náročnost prakticky nevyužívá.

Speciální metody

Mezi speciální metody patří různé komerčně dostupné sady selektivních médií, které navíc umožňují sledovat pohyb. Typickým příkladem může být Rappaport-Vassiliadisovo médium určené k selektivní kultivaci bakterií rodu Salmonella. V semisolidní úpravě  média lze navíc i na tomto médiu sledovat pohyb Salmonel.