Ze světa nejmenších rozměrů

Vzhah ke kyslíku

Z hlediska vztahu ke kyslíku rozdělujeme bakterie do několika kategorií:

A. Obligátně aerobní: kyslík k životu nutně potřebují
B. Fakultativně anaerobní: mohou žít v anaerobním i aerobním prostředí
C. Obligátně anaerobní: kyslík je pro tyto bakterie toxický
D. Mikroaerofilní: bakterie, které ke svému životu potřebují kyslík, ale pouze v určité malé koncentraci. Vyšší koncentrace působí toxicky.

Na základně vztahu bakterie ke kyslíku musíme přizpůsobit inkubační podmínky (aerobní, anaerobní, mikroaerofilní atmosféra). V mikrobiologické praxi se pro testování vztahu ke kyslíku používá tzv. O-F test (test oxidace-fermentace). Tento test hodnotí schopnost bakteri utilizovat glukózu, její typ metabolismu (oxidativní / fermentativní) a vztah k volnému kyslíku. 

O-F test se sestává ze dvou zkumavek se semisolidním agarovým médiem obohaceným o glukózu a indikátor bromthymolovou modř. Jedna ze zkumavek je převrstvena sterilním parafinovým olejem. Vlastní příprava testu musí probíhat v rychlém sledu, aby bylo médium pro anaerobní kultivaci (převrstvené parafinovým olejem) dostatečně redukované. Ihned po nalití média ze sterilních zkumavek musí dojít k rychlému zchlazení a převrstvení parafinovým olejem.

Vlastní inokulace se provádí vpichem do obou zkumavek, následuje inkubace. V případě, že bakterie utilizuje glukózu, dojde k okyselování média (tvorba kyselých produktů během glykolýzy), v důsledku čehož se barva mění ze zelené na žlutou. V zásade mohou nastat čtyři možné výsledky:

A. Médium v obou zkumavkách zůstalo zelené: bakterie neutilizuje glukózu
B. Médium zežloutlo pouze v aerobní zkumavce: bakterie oxiduje glukózu, bakterie je oblidátně aerobní
C. Médium zežloutlo pouze v anaerobní zkumave: bakterie fermentuje glukózu a je obligátně anaeorbní
D. Médium zežloutlo v obou zkumavkách: bakterie fermentuje glukózu a je fakultativně anaerobní

Vztah bakterie k volnému kyslíku se dá sledovat i pomocí testu na pohyb. Bakterie je inokulována vpichem do semisolidního média nalitého kolmo do zkumavky. Fakultativně anaerobní bakterie budou růst po celé délce vpichu, obligáně anaerobní budou prosperovat pouze u dna zkumavky, obligátní aerobové naopak pouze ve vrchní části agaru a mikroaerofilové v malé oblasti, kde je koncentrace kyslíku v jimi tolerovaném rozmezí. Tato metoda využívá postupnou difuzi kyslíku semisolidním médiem. Na povrchu agaru je koncentrace kyslíku nejvyšší a směrem ke dnu zkumavky se snižuje. Metodu lze ale použít pouze u přiměřeně odleželých médií, neboť u čerstvých ještě nestihne kyslík dostatečně médiem prosytit, u příliš starých médií se kyslík dostane až ke dnu média a nevytvoří se tak dostatečný gradient.

Kataláza

Kataláza je enzym patřící mezi oxidoreduktázy, kterým disponují aerobní a fakultativně anaerobní bakterie, které jsou vybaveny cytochromovým systémem. Kataláza rozkládá vznikající peroxid vodíku, který na buňku působí toxicky, na vodu a kyslík.
Produkce katalázy se prokazuje jednoduchým testem. Kolonie se přenese kličkou do kapky 3 % peroxidu vodíku na podložním skle. Pozitivní výsledek se projeví tvorbou bublinek kyslíku. Určení katalázy může být klíčové k rozpoznání rodu bakterie, například z grampozitivních koků je rod Staphylococcus kataláza pozitivní (KAT+), rod Streptococcus je kataláza negativní (KAT-).

Oxidáza

Oxidáza (a cytochromoxidáza) je rovněž enzym spadající do skupiny oxidoreduktáz, který je zapojen do respiračního řetězce. Tyto enzymy se prokazují komerčně dostupnými testy. Test se sestává z filtračního papíru (savého materiálu), který je napuštěn vhodnou chemikálií. Oxidací této chemikálie vzniká jiná - barevně odlišná. Provedení testu je snadné, papírkem se nabere kolonie a po několika desítkách vteřin sledujeme změnu barvy na modrou až modrošedou.