Determina
la capacidad de un organismo de atacar un hidrato de carbono específico
incorporado en un medio de crecimiento básico, con producción o no de gases,
junto con la determinación de posible ácido sulfhídrico.
El agar
TSI es un medio diferencial que determina tanto la fermentación de los hidratos
de carbono y la producción de ácido sulfhídrico. Las bacterias pueden utilizar
cualquiera de los sustratos incorporados en el medio y ser metabolizados,
características que son utilizadas para la diferenciación de éstas,
principalmente para las Enterobacterias.
Este
medio contiene lactosa con una concentración de 1% y glucosa 0.1%, lo cual
permite la observación de la fermentación de uno o de ambos carbohidratos por
parte de las bacterias, además de la producción de gas y de ácido sulfhídrico.
La
fermentación es un proceso que se lleva a cabo en condiciones aeróbicas (pico
de flauta) y anaeróbicamente (capa inferior). En el pico de flauta la glucosa
(monosacárido) es catabolizada inicialmente por medio del ciclo anaeróbico de
Embden-Meyerhof, utilizado tanto por los aerobios como por los anaerobios para
dar ácido pirúvico, y posteriormente éste será degradado a través del ciclo de
Krebs para dar CO2, H2O y energía.
Por otra
parte la lactosa (disacárido) será primero degradada a sus monosacáridos
correspondientes (glucosa y galactosa).
El medio
TSI contiene una cantidad limitante de glucosa y una concentración 10 veces
mayor de lactosa. Las Enterobacterias y los fermentadores de glucosa comienzan
metabolizando este azúcar, ya que las enzimas que utilizan la glucosa están
presentes como constituyentes de las bacterias, y éstas pueden obtener mayor
energía por utilización del azúcar más simple.
Todos los
otros carbohidratos deben ser convertidos en glucosa para entrar en el ciclo de
Embden-Meyerhof. La utilización de la glucosa se realiza en forma aerobia sobre
la estría, donde el oxígeno presente actúa como aceptor terminal de electrones
y en la parte terminal de la columna en condiciones de anaerobiosis. Una vez
que una bacteria fermentadora de glucosa ha reducido toda la glucosa disponible
a piruvato, comenzará a metabolizar el piruvato a través del ciclo aeróbico de
Krebs (sobre la estría), formando productos finales ácidos. El ácido en el
medio hace virar el amarillo del indicador de pH, rojo de fenol. Entonces,
luego de 6 horas de incubación, la zona de la estría y el fondo del tubo
inoculado con un fermentador de glucosa tendrán un color amarillo. Si el
microorganismo no fermenta la glucosa, el fondo permanecerá rojo (indicando que
no hay variación del pH) o se alcalinizará (lo que puede visualizarse por un
color rojo algo más intenso que del medio original), demostrando que la
bacteria no es miembro de la familia Enterobacteriaceae.
Después
de haber agotado la cantidad limitada de glucosa, una bacteria con capacidad
para utilizar la lactosa o sacarosa comenzará a degradarlas. Como el medio
contiene 10 veces más lactosa que glucosa, las bacterias encontrarán sustrato
suficiente para continuar la formación de productos finales ácidos. Luego 18 –
24 horas de incubación todo el medio TSI permanecerá de color amarillo. Esta
reacción se denomina ácido sobre ácido (A/A) y el organismo se identifica como
un fermentador de lactosa. La producción de gas provocará la ruptura de la
columna de agar o la empujará hacia la parte superior, de modo que un
fermentador de lactosa que produce gas dará una reacción A/A más gas.
Interpretación
1. Rojo
en pico de flauta: alcalino; degradación aeróbica de glucosa. Amarillo en
capa profunda: ácido; degradación anaeróbica de la glucosa.
2.
Amarillo en pico: ácido Amarillo en capa profunda: ácido
3. Rojo
en pico de flauta: alcalino Sin cambio de color en capa profunda: alcalina.
4.
Producción de H2S: precipitado negro
5.
Producción de gases: Producción de burbujas, descomposición del medio, ligera
muesca del medio sobre el costado del tubo o desplazamiento del medio del
fondo, dejando un espacio libre.
Forma de
reporte de resultados.
1. K / A (Fermentación de glucosa
solamente)
2. A / A (Fermentación de glucosa y
lactosa)
3. K / K (No fermentación de glucosa
y lactosa).
Los
resultados se escriben siempre siguiendo un patrón. Primero la reacción del
pico de flauta seguida por la reacción de la capa profunda, separadas por una
barra.
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