رنگ آمیزی فلاژل یا تاژک

رنگ آمیزی فلاژل یا تاژک

رنگ آمیزی فلاژل یا تاژک ساختاری مارپیچ چپ گرد است که از واحد های پروتئینی به نام فلاژلین تشکیل شده است. تاژک به باکتری اجازه حرکت به سمت مواد غذایی در محیط را می دهد و از مواد مضر دور می شود. تاژک ساختمان مارپیچی سختی دارد که طول آن حدود 10 میکرون و ضخامت کمی دارد که قطر آن به 2/0 میکرون می رسد. ( به همین علت است که به آسانی نمی توان آن را زیر میکروسکوپ نوری دید.)

تاژک به آنتی ژن H نیز معروف است. آنتی ژن H آنتی ژن حساس به حرارت می باشد. اختلاف این آنتی ژن در باکتری ها به تفاوت اسید های آمینه موجود در آن مربوط است. هم چنین هر باکتری فقط یک نوع فلاژل دارد. ( البته تنها باکتری ای که دارای دو نوع فلاژل می باشد کائولو باکتر است که به دلیل شکل خاصش به این نام می نامند.) باکتری های متحرک که دارای  فلاژل هستند به صورت Rotating  یا چرخان عمل می کند. انرژی مورد نیاز برای چرخش فلاژل از طریق پمپ پروتون یا pmf تامین می گردد. نکته ی بسیار حائز اهمیت این است که اگر باکتری در محیط حاوی گلوکز رشد پیدا کند, هیچ موقع فلاژل را نمی سازد که دلیل آن مهار نسخه برداری به علت کاهش amp  وجود دارد. توجه شود که هم پیلی باکتری و هم تاژک باکتری از غشای سیتوپلاسمی نشات می گیرند.

اعمال تاژک :

حرکت باکتری ، آئروتاکسی ( حرکت به سمت غلظت مناسب اکسیژن ) ، فتوتاکسی ( حرکت به سمت نور ) و

کموتاکسی ( حرکت به سمت مواد شیمیایی ) می شود.

ساختار فلاژل :

فلاژل از سه قسمت جسم پایه ، قلاب و رشته تشکیل شده است.

جسم پایه یا Basal Body  :

مجموعه ای از حلقه ها است که در گرم منفی ها 4 عدد و در گرم مثبت ها 2 عدد می باشد. به صورت حلقه های M، S  ، P ، L و حلقه های S ، P است. در گرم منفی ها جایگاه حلقه ها به  این صورت است که M غشای سیتوپلاسمی ، P روی پپتیدوگلیکان ، S فوق غشای سیتوپلاسمی و L بالای غشای خارجی قرار دارد.

در گرم مثبت ها این حلقه به این صورت است که حلقه های S  و P در فضای پری پلاسمی قرار دارند و باکتری های گرم مثبت فاقد حلقه های L و p هستند.

در سیتوپلاسم باکتری های متحرک حلقه ی C هم وجود دارد که از سیتوپلاسم منشا گرفته و نسبت به نمک و ph قلیایی حساس می باشد. این حلقه های سیتوپلاسمی هم در باکتری های گرم مثبت و هم در باکتری های گرم منفی دیده می شوند.

رشته یا Filament  :

قسمتی از تاژک که در خارج سلول قرار گرفته است و به وسیله ی غلافی احاطه شده است. رشته از پروتئین خاصی به نام فلاژلین تشکیل شده است که ترکیب پروتئین های تشکیل دهنده فلاژلین برحسب گونه باکتری متفاوت است ولی به طور کلی دارای صفات ثابتی نظیر فقدان سیستئین ، مقدار کم اسید های آمینه آروماتیک و مقدار بالای اسید های آمینه ی آسپارتیک و گلوتامیک می باشد.

قلاب یا Hook  :

قلاب ساختاری آستین مانندی است که در دیواره ی سلولی وارد شده است و رشته را به جسم پایه وصل می کنند. قلاب مقداری خمیدگی دارد و به صورت ساختمان مارپیچی و دارای الیاف درهم بافته پروتئینی است.

برای بررسی وجود فلاژل از روش های زیر استفاده می کنیم :

رنگ آمیزی ، میکروسکوپ دارک فیلد یا فاز کنتراست و قطره معلق یا Hangigng Drop    است.

موقعیت قرار گرفتن فلاژل در باکتری به شرح زیر است :

منوتریکس ( Monotrichious  ) :  از یک قطب باکتری خارج شده است مانند ویبریو کلرا ( عامل وبا ) .

آمفی تریکس ( Amphitrichious )  : دو تاژک از قطبین باکتری خارج می شود مانند کمپیلوباکتر.

لوفو تریکس ( Lophotrichious  ) : دسته ای از تاژک که از یک قطب باکتری خارج شده است مانند هلیکوباکتر پیلوری.

پری تریش ( Pretrichious  ) : سر تا سر باکتری از تاژک پوشیده شده است مانند پروتئوس.

رنگ آمیزی:

برای مشاهده تاژک به وسیله ی میکروسکوپ نوری باید رنگ آمیزی ویژه ی آن را انجام داد و رنگ آمیزی تاژک باکتری ها به علت نتایج متغیر بسیار معروف است و تلاش برای اجرای یک رنگ آمیزی تاژک مناسب در آزمایشگاه های شلوغ عموما موفقیت آمیز نبوده است.

از آنجایی که ، تاژک از قطر بسیار کمی برخوردار است سعی شده است که در تکنیک ها قطر تاژک را افزایش دهند ولی با وجود میکروسکوپ الکترونی مشاهده تاژک باکتری بسیار آسان شده است.

انواع رنگ آمیزی فلاژل یا تاژک :

فونتانا ، لیفسون ، گری و ریو می باشد.

در رنگ آمیزی فونتانا از نمک های اسید تانیک که به عنوان موردانت یا شانه زن و به منظور رسوب روی فلاژل و افزایش ضخامت آن استفاده می شود . هم چنین برای تهیه نمونه از باکتری پروتئوس میرابیلیس که از خانواده انتروباکتریاسه ها می باشد استفاده می شود. ( به علت داشتن فلاژل های پیرامونی و پری تریش و هم چنین چون دارای سوارمینگ (حرکت گروهی یا دسته جمعی باکتری ها که اساس آن داشتن تاژک در باکتری )  است. بنا بر این  روی محیط کشت باکتری فلاژل را جمع و به یک طرف حرکت می کند.

به همین خاطر جهت رنگ آمیزی باید ابتدا باکتری را به حالت ایستا در آوریم که فلاژل ها از هم باز شوند و بعد رنگ آمیزی را شروع می کنیم.

در روش رنگ آمیزی فونتانا از دو محلول A و B استفاده می کنیم. محلول A  یا محلول دندانه شامل آلومینیوم پتاسیم سولفات ، اسید تانیک ، کلروفریک  و محلول B شامل محلول نقره نیترات ، هیدروکسی آمونیوم است.

رنگ آمیزی فلاژل یا تاژک به روش فونتانا :

پتری دیش را کج کرده و سپس یک قطره آب به آن اضافه می کنیم. ( همچنان باید پلیت را کج نگه داریم تا در پایین ظرف جمع شود. ) سپس ظرف را درون آب مقطر ریخته و به مدت 10 دقیقه داخل انکوباتور قرار می دهیم.

یک قطره از نمونه مورد نظرمان را بر میداریم و روی لام تمیز قرار می دهیم و باید اجازه دهیم که طول لام را طی کند و سپس درون تشتک رنگ آمیزی قرار می دهیم تا نمونه کاملا خشک شود.

محلول A  را روی لام میریزیم وپس از 10 دقیقه لام را کج کرده و با آب مقطر می شوریم و سپس محلول B  را به نمونه اضافه کرده و پس از 10 دقیقه لام را می شوریم و خشک می کنیم. برای دیدن فلاژل مانند مشاهده ی بقیه ضمائم باید از عدسی 100 میکروسکوپ به همراه روغن ایمرسیون استفاده کنیم.

نتیجه رنگ آمیزی :

خود باکتری به رنگ قهوه ای تیره و تاژک باکتری به رنگ قهوه ای کم رنگ دور تا دور باکتری دیده می شود. به طور کلی لازمه ی مشاهده ی تاژک باکتری ضخیم کردن آن ها است. هرچه کار را ظریف تر انجام دهیم فلاژل بهتر دیده می شود و توجه شود که مشاهده تاژک با میکروسکوپ نوری فقط در صورتی که قطر آن افزایش پیدا کند امکان پذیر است ولی با میکروسکوپ الکترونی به راحتی قابل مشاهده است.

برای مشاهده ی تاژک از روش دیگری نیز استفاده می شود :

میکروسکوپ فاز کنتراست ، میکروسکوپ الکترونی EM  و میکروسکوپ زمینه تاریک است. البته روش دیگر استفاده از روش لام مرطوب یا قطره معلق است که یک قطره مایع حاوی باکتری را در بین لام و لامل قرار داده و با میکروسکوپ الکترونی EM  مشاهده می کنیم.

برای مشاهده ی حرکت در باکتری های بی هوازی از پیپت پاستور استفاده می کنند و مقداری از محیط کشت مایع بی هوازی را که حاوی باکتری است به درون آن کشیده و انتهای پیپت پاستور را به کمک شعله ملایم می بندند و سپس با میکروسکوپ الکترونی مشاهده می کنند.

برای اطلاع از  سایر محیط کشت های میکروبی  و همچنین قیمت محیط کشتها, لطفا مطلب محیط کشت کیولب را مطالعه نمایید.

برای بدست آوردن اطلاعات بیشتر در مورد قیمت محیط کشت  به سایت شرکت کیمیا طب گستر مراجعه فرمایید.

اگر به دنبال بهترین کیفیت محیط کشت‌ها‌ی میکروبی و سلولی با نازل‌ترین قیمت‌ها از معتبرترین کمپانی‌ها هستید