Pruebas bioquímicas
Los organismos estrechamente relacionados pueden ser diferenciados a través de una serie de pruebas bioquímicas que identifican varias propiedades metabólicas de diferentes especies bacterianas.
Con frecuencia, una única prueba bioquímica no es suficiente para identificar una bacteria desconocida, sin embargo, las pruebas bioquímicas se pueden combinar para identificar satisfactoriamente una especie bacteriana. Las herramientas diseñadas para identificar patógenos comunes están disponibles comercialmente. Las pruebas bioquímicas también pueden ser combinadas con otros métodos de identificación bacteriana, incluidos los medios diferenciales y selectivos y la tinción. La principal desventaja de los métodos de identificación bioquímica es que solo se pueden utilizar para organismos que pueden ser cultivados en laboratorio. Los ensayos basados en ácidos nucleicos no presentan este problema.
Ejemplos de pruebas bioquímicas
Prueba de la catalasa
La enzima catalasa cataliza la reacción de peróxido de hidrógeno en oxígeno y agua (H2O2 -> H2O + O2). El peróxido de hidrógeno es un subproducto perjudicial de la respiración. La catalasa sirve para proteger a la célula de daños oxidativos. Está presente en la mayoría de las bacterias aeróbicas. La presencia de la catalasa se puede determinar a través de la producción de burbujas de gas cuando el cultivo bacteriano se añade a peróxido de hidrógeno. No se producen burbujas en organismos catalasa negativos.
Figura 1: Prueba de la catalasa positiva (izquierda) y negativa (derecha).
Prueba de la oxidasa
El citocromo c oxidasa es una enzima presente en muchas bacterias aeróbicas. Cataliza el transporte de electrones de los compuestos donantes de electrones a los aceptores de electrones en la cadena de transporte de electrones de producción energética. En la prueba de la oxidasa, la enzima oxida reactivos como el N,N,N′,N′-tetrametil-p-fenilendiamina (TMPD) o N,N-dimetil-p-fenilendiamina (DMPD) que son incoloros (o rosa claro) en estado reducido y azul, en estado oxidado. Un color azul, por lo tanto, indica la presencia de citocromo c oxidasa. Hay que tener en cuenta que las bacterias pueden utilizar otras enzimas en la cadena de transporte de electrones, así que no hay una correlación directa entre organismos aerobios y una prueba de oxidasa positiva.
Figura 2: Prueba de la oxidasa positiva (izquierda) y negativa (derecha).
Prueba de la ureasa
La enzima ureasa cataliza la reacción de urea en amoníaco, agua y dióxido de carbono. La presencia de la enzima se puede determinar mediante la adición de urea al medio y la detección de amoníaco a través del incremento asociado de pH.
Prueba del indol
La prueba del indol determina la capacidad de las bacterias de producir indol a partir de triptófano, mediante varias enzimas. El indol se puede detectar en cultivos de bacterias, añadiéndolo al reactivo de Kovac, dando como resultado un color que oscila entre rosa y rojo, o al p-dimetilaminocinamaldehódo (DMACA), obteniéndose un color azul.
Figura 3: Prueba del indol positiva (izquierda) y negativa (derecha).
| Prueba bioquímica | Función | |
|---|---|---|
| Movilidad | Identifica la capacidad de las bacterias para moverse (células flageladas). | |
| Oxidasa | Muestra la capacidad de las bacterias para producir citocromo c oxidasa y, por lo tanto, la capacidad de reducir oxígeno. | |
| Fermentación de glucosa | Determina la capacidad de una bacteria para fermentar glucosa y para convertir ácido pirúvico en gaseoso mediante productos. | |
| Nitrato | Determina la capacidad de una bacteria para producir la enzima reductasa y, en consecuencia, su capacidad para convertir nitrato en nitrito | |
| Líquido tioglicolato | Muestra el uso de oxígeno. | |
| Urea | Determina la capacidad de una bacteria de producir la enzima ureasa y, por lo tanto, su capacidad para hidrolizar urea. | |
| Caldo de Triptona / Indol | Determina la capacidad de una bacteria para producir la enzima triptofanasa. | |
| Rojo de Metilo (RM) | Indicador de pH bajo. Determina la capacidad de fermentación de las bacterias. | |
| Voges Proskauer (VP) | Determina la capacidad de una bacteria para producir acetoína. | |
| Agar citrato de Simmons | Determina la capacidad de una bacteria gram negativa para usar citrato como fuente de energía. |
Tabla 1: Ejemplos de pruebas bioquímicas utilizadas para identificar bacterias.