2) лецитиназой
3) гиалуронидазой
4) ДНКазой
Каталаза — фермент антиоксидантной защиты, который обезвреживает перекись водорода, образующуюся при аэробном метаболизме и окислительном разрушении микроорганизмов фагоцитами. Реакция протекает по схеме: 2H2O2 → 2H2O + O2. Благодаря этому снижается повреждение клеточных мембран, белков и нуклеиновых кислот активными формами кислорода.
Каталазную активность выявляют внесением колонии в раствор перекиси водорода: положительная реакция проявляется быстрым образованием пузырьков кислорода. В практической микробиологии этот тест используется, в частности, для дифференциации стафилококков, обычно каталаза-положительных, от стрептококков и энтерококков, как правило, каталаза-отрицательных. Результат необходимо оценивать с учетом вида исследуемого материала и возможного попадания эритроцитов из кровяного агара, поскольку гемоглобин также обладает псевдокаталазной активностью.
| Фермент или система | Основной субстрат | Биологическая функция | Диагностическое значение |
|---|---|---|---|
| Каталаза | Перекись водорода | Расщепление H2O2 до воды и кислорода; защита от окислительного стресса | Пузырьки газа при добавлении H2O2; характерна для многих стафилококков |
| Супероксиддисмутаза | Супероксид-анион O2− | Образование H2O2 и O2 из супероксидного радикала | Компонент антиоксидантной системы, непосредственно не заменяет каталазу |
| Пероксидазы | H2O2 и органические перекиси | Восстановление перекисей с использованием доноров электронов | Альтернативный механизм защиты при низких концентрациях перекисей |
| Лецитиназа | Фосфолипиды, включая лецитин | Разрушение мембранных липидов; фактор повреждения тканей | Признак вирулентности отдельных бактерий, а не антиоксидантной защиты |
| Гиалуронидаза | Гиалуроновая кислота | Деградация компонентов межклеточного матрикса и облегчение распространения инфекции | Рассматривается как фактор инвазии |
| ДНКаза | ДНК | Гидролиз внеклеточной ДНК, в том числе компонентов нейтрофильных ловушек | Выявляется на питательных средах с ДНК; используется для идентификации некоторых бактерий |
Каталазная реакция отражает фенотипическую способность микроорганизма утилизировать перекись водорода, но не является самостоятельным основанием для видовой идентификации. Отрицательный результат не исключает наличие других пероксидазных механизмов защиты. Для окончательной оценки используют совокупность морфологических, культуральных, биохимических и молекулярных признаков. Таким образом, именно каталаза непосредственно нейтрализует один из ключевых токсичных продуктов неполного восстановления кислорода.