Bakterilerin tan mlanmas , retilmesi

advertisement

Bakterilerin tanımlanması,

üretilmesi

Dr Gökhan AYGÜN

Tıbbi Mikrobiyoloji AD

MİKROP ?

Pasteur ve Koch

MİKROP ?

ÖKARYOTLAR ( > 2 mikrometre ):

Algler, protozoonlar, mantarlar

PROKARYOTLAR ( 0.2 – 5 mikrometre):

Arkebakteriler, siyanobakteriler ( mavi-yeşil algler), bakteriler

Özellik

Gerçek çekirdek

Çekirdekcik

DNA

Ribozom

Mitokondri

Peptidoglikan hücre duvarı

Solunum

Kromozom

Sitoplazma zarında sterol

PROKARYOT

(Bakteri) yok yok

Tek iplikçik

Histon yok

70 S (50+30) yok var

Hücre zarı ile tek yok (mikoplazmalar hariç)

ÖKARYOT

(Mantar , Protozoon) var var

Histonlarla bağlı çok sayıda iplikcik

80 S (60+40) var yok

Mitokondrilerle

çok var

Bakterilerin besin gereksinimleri

Ototrof/litotrof

– Basit inorganik molekülleri kullanabilir

• CO2, amonyum tuzları

• Fototroflar fotosentez; kemolitotroflar inorganik

ürünlerin oksidasyonunu yapabilirler

• Heterotrof (İnsan bakterileri)

– Kendi metabolik ürünlerini oluşturamaz

– Organik ürünlere muhtaçtırlar

– Besin gereksinimleri farklı farklıdır (Besiyerleri)

Sıcaklık ve üreme

Özel şartlar

• % 5-10 CO2 (kapnofil) B.abortus

Gonokok

• +4 C iyi üreyenler (psikrofil)

Yersinia enterocolytica, Listeria

• Yüksek tuz yoğunluğunda üreyenler (halofil)

(Deniz …) Vibriolar

Kültür

• T. pallidum, M. leprae üretilemez

• Chlamydia, Ricketsia .... hücre kültürü

• M. tübercülosis: 14-24 saat (ikilenme)

• Mikoplazmalar ..... Kolesterol içeriği

Metabolik ürünlerle bakteri tanımlama

Günümüzde klinik mikrobiyoloji

• Boyama yöntemleri

• Gelişmiş kültür teknikleri

• Otomatize tanımlama sistemleri

• Gelişmiş serolojik yöntemler (ELISA, IFA)

• PZR/PCR

• Standartize moleküler yöntemler

• “Microarray” teknolojisi

Gram (+) ve (-)

Bazı bakteriler Gram yöntemiyle iyi boyanamazlar !?

Mycobacterium (TBC)

Ricketsia ve Chlamydia

Molikütler (mikoplazmalar)

Treponema pallidum

(Legionella )

Gram boyamada bakteri görülmeyen bakteri infeksiyonları !?

• Besiyeri

• Agar (% 1.5-3)

• Organotrof

Heterotrof

Kültür

Gelişkin besiyerleri (Chromagar)

Gram(+) kokların ayrımı

Gram (+) çomaklar

spor ( +) aerop ( Bacillus) anaerop (Clostridium)

• Corynebacterium

( Pleomorfik, düzensiz boyanan, volutin )

Dallanan çomak …Nocardia

Anaerobic growth

Anaerobic jar, anaerobic chamber, anaerobic bags/ pouch

Palladium catalyst pellets

Lid with O-ring gasket

Reducing media containing thioglycolate to deplete oxygen; cooked meat broth

Envelope containg sodium bicarbonate and sodium borohydride

CO

2

Anaerobic indicator

(methylene blue)

Petri plates

H

2

Capnophiles

liquid media

A. Glass jar

Capnophiles require high concentration of CO e.g. Brucella abortus

B. CO

2 generating package

Petri plates

Glass jar

Candle

Petri plates

Gas generator

Gas generator

Generation times for some common bacteria under optimal conditions of growth.

Generation

Bacterium

Medium

Escherichia coli

Glucose-salts

Time (minutes)

17

Bacillus megaterium Sucrose-salts

25

Streptococcus lactis Milk

26

Streptococcus lactis Lactose broth

48

Staphylococcus aureus Heart infusion broth

27-30

Lactobacillus acidophilus

Milk

66-87

Mannitol-salts-yeast ext.

344-461 Rhizobium japonicum

Mycobacterium tuberculosis

Treponema pallidum

Synthetic

Rabbit testes

792-932

1980

Cell division

What is happening?

The Requirements for Growth:

Physical Requirements

Figure 6.4

Measure Colony Forming Units

CFU’s

Viable cell counts

Does each colony represent one cell?

Cell must be alive and able to grow

Bakteri sayısı kaç ?

Gram(+) çomak

Selective & differential media

Selective

• Bismuth sulfite for

Salmonella typhi

(inhibits gram-positive and most gram-negative intestinal bacteria)

Differential

• Blood agar plates for

Streptococcus pyogenes

Selective & differential

• Mannitol salt agar for

Type of hemolysis reaction aids identification of S. pyogenes

Pure cultures, plate or any of the others

• In theory, each colony (~10 7 ) bacteria arises from a single bacterium deposited on the surface of the Petri dish

• Each colony consists of a pure clone of cells

• Best obtained on solid media; less sure in liquid media

GRAM NEGATİF ÇOMAKLAR

1 – Zor üreyen /adi besiyerlerinde üremeyen

Gram () çomaklar: Brucella, Haemophilus,

Bordatella, ...

2 – Glikozu fermente eden, oksidaz (-) :

Enterobactericeae

3 – Glikozu fermente eden, oksidaz (+) : Vibrio,

Aeromonas, Plesiomonas.

4 – Glikozu fermente etmeyenler :

Pseudomonas, Acinetobacter,

Burkholderia,....

EMB/ENDO/MacCONKEY

DNAdizileme ile tanımlama

** Maviyeşil pigment

(piyosiyanin)

P. aeruginosa

• Meyve kokusu

(aminoasetofenon)

H. influenzae(: Pfeiffer basili)

• hem X hem V faktörü

• Çukulatamsı agar !!

• Kanlı agar (S.aureus)

(satellitizm)

(süt annelik olayı)

Mycobacterium tuberculosis tanı

• Aside dirençli boyama (EZN, Kinyoun,...)

• Auramin-Rhodamin (+)

• Löwenstein-Jensen besiyeri,

Middlebrook besiyeri ...

• Yavaş üreyen (18 saatte bir bölünme)

• Dekontaminasyon

• M. tubercülosis ................ niasin testi (+)

The Requirements for Growth:

Chemical Requirements

• Carbon

– Structural organic molecules, energy source

– Chemoheterotrophs use organic carbon sources

– Autotrophs use CO

2

The Requirements for Growth: Chemical Requirements

• Nitrogen

– In amino acids, proteins

– Most bacteria decompose proteins

– Some bacteria use NH

4

– A few bacteria use N

2

+ or NO

3

 in nitrogen fixation

• Sulfur

– In amino acids, thiamine, biotin

– Most bacteria decompose proteins

– Some bacteria use SO

4

2

 or H

2

S

• Phosphorus

– In DNA, RNA, ATP, and membranes

– PO

4

3

 is a source of phosphorus

The Requirements for Growth:

Chemical Requirements

• Trace Elements

– Inorganic elements required in small amounts

– Usually as enzyme cofactors

The Requirements for Growth:

Chemical Requirements

• Organic Growth Factors

– Organic compounds obtained from the environment

– Vitamins, amino acids, purines, pyrimidines

Agar

• Complex polysaccharide

• Used as solidifying agent for culture media in

Petri plates, slants, and deeps

• Generally not metabolized by microbes

• Liquefies at 100°C

• Solidifies ~40°C

Download