Diferenciando Staphylococcus e Streptococcus: Prova da Catalase

Nesse vídeo aprenderemos como fazer a prova da enzima catalase.
Esta enzima atua sobre a água oxigenada (peróxido de hidrogênio) transformando-a em oxigênio e água.
A prova é considerada positiva quando há borbulhamento ou efervescência devido à liberação do oxigênio. A catalase é produzida por muitos microrganismos e é usualmente empregada para diferenciar Staphylococcus, que são catalase positivos de Streptococcus, catalase negativos, ou os bacilos Gram positivos catalase negativos Lactobacillus e Erysipelothrix de Listeria e a maioria dos Corynebacterium catalase positivos.

Princípios das principais provas bioquímicas bacteriológicas

A investigação das atividades metabólicas das bactérias “in vitro” é chamada de Provas Bioquímicas e servem para auxiliar o microbiologista a identificar grupos ou espécies de bactérias através da verificação das transformações químicas, que ocorrem num determinado substrato, pela ação das enzimas de um dado microrganismo. 
Como muitas vezes um determinado microrganismo possui um sistema enzimático específico, promovendo transformação bioquímica específica, as provas bioquímicas podem ser utilizadas na prática para a sua caracterização, como você acompanhou nas postagens anteriores sobre Identificação de Cocos Gram +, Identificação de Enterobactérias e Bacilos Gram negativos não fermentadores.


Veremos agora qual o princípio e as principais reações químicas que acontecem nos principais testes bioquímicos.

Produção de catalase
Esta enzima atua sobre a água oxigenada (peróxido de hidrogênio 3 a 5%) transformando-a em oxigênio e água. A prova é feita colocando uma gota de solução aquosa de peróxido de hidrogênio a 3-5% numa lâmina e, em seguida, com uma alça de platina, colocar uma porção do crescimento bacteriano sobre a gota. Ou de outra forma, adicionando-se 0,5 ml da mesma solução a uma cultura em meio líquido ou em ágar inclinado. A prova é considerada positiva quando há borbulhamento ou efervescência devido à liberação do oxigênio. A catalase é produzida por muitos microrganismos e é usualmente empregada para diferenciar Staphylococcus, que são catalase positivos de Streptococcus, catalase negativos, ou os bacilos Gram positivos catalase negativos Lactobacillus e Erysipelothrix de Listeria e a maioria dos Corynebacterium catalase positivos.



Prova da citocromo-oxidase
Este sistema enzimático está relacionado com os citocromos da cadeia respiratória de alguns microrganismos. A prova consiste em colocar uma gota do reagente incolor tetrametil p-fenileno de amina, recém preparado e protegido da luz, em um papel de filtro. Em seguida, várias colônias do microrganismo em estudo são espalhadas sobre a área do papel de filtro contendo o reagente, utilizando uma alça de platina ou um bastão de vidro. A prova é considerada positiva quando na mistura do reagente com a massa bacteriana desenvolve-se a cor púrpura em até 1 minuto (ou de acordo com as instruções do fabricante da tira de papel filtro). Na reação negativa não há desenvolvimento de cor púrpura. As enterobactérias são oxidase negativas e podem ser diferenciadas de outros bacilos Gram negativos. A prova pode ser feita também em culturas em meios sólidos, adicionando-se o reagente oxalato de p-aminodimetilanilina. A reação inicia-se com o desenvolvimento de cor rósea, marrom e finalmente uma coloração negra na superfície das colônias é indicativa da produção de citocromo-oxidase, representando um teste positivo. O teste é negativo se não ocorrer alteração da cor ou houver o desenvolvimento de uma cor rósea pálida



Utilização do citrato como única fonte de carbono
Alguns microrganismos como a E. coli não possuem a permease do citrato, que faz o transporte do citrato para o interior da célula, não conseguindo portanto crescer no meio contendo como única fonte de carbono o citrato, embora possuam as enzimas, intracelulares, que degradam o citrato. A prova é feita semeando-se a bactéria no meio sólido inclinado de citrato de Simmons, contendo azul de bromotimol como indicador, o qual em pH 6,8 a 7,0 apresenta-se verde. A prova positiva resulta no transporte do citrato pela permease e a sua utilização pela enzima citratase resulta na formação de oxaloacetato e acetato. O consumo do citrato induz a clivagem do fosfato de amônia, alcalinizando o meio. Também, com o metabolismo do citrato há formação de carbonatos que alcalinizam o meio, de modo que a cor do indicador vira para azul. Na prova negativa o meio não se altera pois não há crescimento microbiano. Por esse motivo a inoculação deve ser feita com agulha e em linha reta para não haver influência de ingrediente do meio de onde se originou a cultura, dando resultados falso-positivos.



Prova da produção de urease
A urease é uma enzima que degrada a uréia em duas moléculas de amônia e uma de anidrido carbônico. A prova consiste em transferir uma porção do crescimento bacteriano com uma alça para o meio contendo uréia, pH neutro e um indicador de pH, o vermelho fenol. Após o crescimento a prova é revelada positiva quando a urease ataca a uréia alcalinizando o meio que toma a coloração rosa choque. Na prova negativa não há alteração da cor do meio. Os organismos do gênero Proteus são urease positivos, diferentemente da maioria das enterobactérias.