Гидролазы, как и другие ферменты микроорганизмов, синтезируются бактериальной клеткой. Многие гидролазы способны действовать в изолированном от клетки положении. Это имеет огромное практическое значение. Как и другие ферменты, гидролазы, неустойчивы к тепловому воздействию и характеризуются высокой специфичностью действия.

Важнейшие представители гидролаз

К классу гидролаз относят:

  • протеолитические ферменты (пептидгидролазы) – действуют на белки или пептиды;
  • гидролазы глюкозидов – осуществляют каталитическое расщепление углеводов и глюкозидов;
  • липотические эстразы – катализируют расщепление и синтез сложных эфиров (липазы, фосфатазы).

Использование гидролаз при идентификации бактерии

Идентификацию бактерий проводят путем изучения ферментов, катализирующих расщепление углеводов и белков.

Способность бактерий расщеплять углеводы называют сахаролитическойактивностью.

Способность бактерий расщеплять белки называют протеолитическойактивностью.

Оба признака выявляют по конечным продуктам расщепления субстратов после посева культуры на питательные среды.

При ферментации сахаров выявляется образование различных кислот: молочной, уксусной, муравьиной, или кислоты и газа (водорода или углекислоты).

При распаде белков – образование сероводорода, щелочей, аммиака, индола.

Выявление гликозидаз

Гликозидазы выявляют с помощью жидких и полужидких сред Гисса.

Жидкие среды Гисса – это пептонная вода, содержащая один из углеводородов (лактоза, глюкоза, мальтоза, сахароза) и индикатор Андреде (кислый фуксин (солянокислый розанилин) C20H20N3Cl, обесцвеченный щелочью). Для улавливания газов в пробирке размещают поплавок (микропробирка вверх дном). Поплавок при стерилизации заполняется средой. Исходный цвет среды является соломенно-желтым. При расщеплении углеводорода до кислоты наблюдается изменение цвета среды на красный. Одновременное образование газа приводит к его накоплению в поплавке. При отсутствии реакции расщепления углеводорода цвет среды не меняется.

Полужидкие среды Гисса содержат 0,2%–0,5% мясо-пептонного агара, 1% углеводов и индикатоа ВР (вводно-голубая краска, рзоловая кислота). Исходный цвет среды – розово-серый. При расщеплении углевода среда меняет цвет на голубой. Образование газа приводит к разрывам в среде или появлению пузырьков газа.

Установлено, что каждый вид бактерий ферментирует только определенный спектр углеводов. В связи с этим в одних пробирках среда меняет свой цвет, а в других остается не изменой. В результате наблюдается так называемый «пестрый ряд». Таким образом, для каждого вида бактерии характерен свой «пестрый ряд». Это позволяет отличать виды бактерий друг от друга.

Выявление протеаз

Протеазы бактерий выявляют посевом чистой культуры на питательные среды: МПЖ (мясопептонный желатин), молочный агар, МПБ (мясопептонный бульон). Результат оценивают исходя из разжижения желатина, разложения козеина молока вокруг колоний или по конечным продуктам распада белков.

Отмечается, что различные виды бактерий характеризуются разной формой разжижения желатина. В частности, золотистый стафилококк разжижает желатин в форме воронки, а холерный вибрион – в форме гвоздя.

Протеолиз казеина проявляется образованием зон просветления, из-за разложения последнего, вокруг бактериальных колоний.

Конечные продукты распада белков различны. В зависимости от вида бактерий это может быть идол, сероводород, аммиак.

Обнаружение данных продуктов производят при помощи индикаторных бумажек. Их помещают внутрь пробирки между стенкой и ватно-марлевой пробкой.

Индикатор на идол – щавелевая кислота. Пропитанная щавелевой кислотой бумажка при выделении идола становится розовой. Часто тестирование бактериальных культур на образование идола проводиться при помощи реактива Ковача или реактива Эрлиха.

Сероводород обнаруживают при помощи ацетата свинца. При выделении сероводорода белый цвет бумажки меняется на черный из-за образования сульфита свинца.

Аммиак обнаруживают при помощи лакмусовой бумаги. При выделении аммиака она приобретает синий цвет.

(c) Справочник AgroXXI