Laboratorio di
Microbiologia Generale
a cura di Gabriele Giliberti
Test della catalasi
I batteri aerobi producono nel loro metabolismo perossido di
idrogeno (H2O2) o anione superossido (O2-),
composti estremamente tossici per la cellula in quanto forti agenti ossidanti.
Tali batteri devono essere quindi capaci di autoproteggersi grazie all’azione
svolta da enzimi quali la superossido dismutasi, che converte lo ione
superossido in ossigeno e perossido di idrogeno (2O2- +
2H+ → O2 + H2O2),
e la catalasi, o perossidasi, che
converte il perossido di idrogeno in acqua e ossigeno (2H2O2
→ 2H2O + O2). La presenza dell’enzima
catalasi può essere un carattere identificativo e può essere evidenziata da un
semplice test effettuato mettendo una coltura batterica in contatto con
perossido di idrogeno e osservando l’eventuale liberazione di ossigeno, che
genera la formazione di bollicine. Il test della catalasi è comunemente usato
per l’identificazione presuntiva delle colture batteriche di cocchi
Gram-positivi; differenzia infatti il genere Staphylococcus, catalasi positivo, dai generi Streptococcus e Enterococcus,
morfologicamente simili ma catalasi negativi. Per l’esercitazione vengono
utilizzati due colture batteriche di cocchi Gram-positivi (Staphylococcus aureus ed Enterococcus
faecalis) e una coltura di Pseudomonas
aeruginosa. A causa della potenziale patogenicità dei batteri utilizzati,
come già discusso, l’apertura delle piastre contenenti i batteri va effettuata
sotto una cappa di sicurezza biologica a flusso verticale.
Protocollo sperimentale
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Mettere su un supporto (es. piastra
Petri) tre gocce di una soluzione al 3% di perossido di idrogeno.
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Prelevare con un’ansa sterile una
porzione di coltura da terreno solido e stemperarla nella soluzione di H2O2.
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Utilizzare i seguenti microrganismi:
1) Staphylococcus aureus, 2) Enterococcus faecalis; 3) Pseudomonas aeruginosa.
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Osservare l’eventuale formazione di bollicine
nei 3 test: 1) reazione positiva di stafilococchi; 2) reazione negativa di
enterococchi; 3) reazione positiva e intensa di P. aeruginosa.
Fig. 1: reazione
positiva di S. aureus (1) e P. aeruginosa (3) e reazione negativa di E.
faecalis (2) al test della catalasi.
Esecuzione
del test della catalasi con esito positivo (videoclip).