Дополнительный материал к занятию. Методы культивирования и выделения чистых культур

План изучения темы.

Исходный уровень знаний.

Методы культивирования и выделения чистых культур

Физиология бактерий. Питание. Питательные среды.

Занятие 5

бактерий – аэробов и анаэробов.

Цель самоподготовки.

После самостоятельного изучения материала необходимо знать:

- химический состав бактериальной клетки; типы, механизм питания, питательные среды, их состав и назначение;

- типы биологического окисления у микроорганизмов;

- методы культивирования и выделения чистой культуры аэробов и анаэробов;

Для усвоения материала необходимо повторить:

- основные группы веществ: белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, минеральные вещества, их функции;

- механизмы биологического окисления, окислительно-восстановитель-
ный потенциал;

- приготовление мазка, окраска по Граму в модификации Синёва.

Цель занятия.

1. Изучить:

- особенности метаболизма микроорганизмов, принципы их культивирования в лабораторных условиях;

- наборы питательных сред.

- классифиции среды по происхождению, консистенции, составу, назначению;

- характер роста бактерий на жидких и плотных питательных средах, с различными типами колоний.

2. Освоить технику посева для выделения чистых культур бактерий.

1. Химический состав бактериальной клетки.

2. Механизм питания микроорганизмов, типы питания.

3. Питательные среды.

4. Рост и размножение микроорганизмов.

5. Выделение чистой культуры бактерий - аэробов.

После изучения темы студент должен уметь.

1. Владеть техникой посева бактерий на жидкие и плотные среды.

2. Охарактеризовать предложенные питательные среды, применяемые в микробиологической практике.

Питательные среды

По происхождению среды подразделяют на естественные, искусственные и синтетические. К естественным питательным средам относятся натуральные продукты животного или растительного происхождения – молоко, яйца, овощи, животные ткани, желчь, сыворотка крови. Искусственные среды готовятся по определённым рецептам из различных настоев или отваров животного или растительного происхождения с добавлением неорганических солей, углеводов и азотистых веществ. Синтетические среды содержат определённые химические соединения в точно указанных концентрациях.

По составу среды делятся на простые и сложные. К простым средам относятся такие, как мясо-пептонный агар (МПА), мясо-пептонный бульон (МПБ). Сложные среды в своём составе содержат различные дополнительные компоненты, необходимые для роста микроорганизмов.

По консистенции среды подразделяют на жидкие, полужидкие, плотные, сыпучие. Жидкие среды чаще применяют для изучения физико-биохимических особенностей микроорганизмов, для накопления биомассы и продуктов обмена в микробиологической промышленности. Полужидкие среды обычно используют для длительного хранения культур. Они содержат в своём составе 0,5-0,7% агар-агара, который в настоящее время используют в качестве уплотнителей для питательных сред. Агар-агар представляет собой полисахарид, выделенный из морских водорослей. Он способен образовывать в воде гель, плавящийся при 100⁰С и уплотняющийся при 45⁰С и ниже. Большинство микроорганизмов не используют его в качестве питательного субстрата.Плотные среды, содержащие 1,5-2% агар-агара, применяются для выделения чистых культур микроорганизмов, изучения морфологии колоний, количественного учёта, определения антагонистических свойств и других целей. Сыпучие среды используют для хранения посевного материала, культур-продуцентов в микробиологической и медицинской промышленности. К ним относят разваренное пшено, кварцевый песок, пропитанный питательным раствором.

Питательные среды по целевому назначению могут быть разделены на основные, специальные, элективные и дифференциально-диагностические. Основные питательные среды: мясо-пептонный бульон и мясо-пептонный агар. Специальные питательные среды применяются для выращивания тех микробов, которые не могут расти на основных средах. Например, кровяной агар и сахарный бульон для стрептококка, сывороточный агар для менингококка и гонококка. Элективные питательные среды применяются для выделения одного какого-либо вида микроорганизма из смеси различных бактерий. Данный вид бактерий растёт на этой среде быстрее и лучше других, опережая их в своем росте; а рост других бактерий задерживается. Например, свёрнутая сыворотка для палочки дифтерии, щелочная пептонная вода для холерного вибриона, желчный бульон для палочек брюшного тифа, солевые среды для стафилококка. Дифференциально-диагностические питательные среды применяются для отличия одних видов бактерий от других на основании их биохимических свойств. В этих средах в качестве основы применяют разнообразные органические и неорганические соединения: питательный бульон или 1% пептонную воду. К ним добавляют углеводы, спирты, мочевину и другие вещества; при расщеплении которых происходит сдвиг рН в кислую (углеводы, спирты, липиды) или щелочную (белки) сторону, что изменяет цвет индикатора, также входящего в состав среды.

Дифференциально-диагностические среды делят на 4 основные группы:

1. Среды, содержащие белки, дающие характерные изменения под действием бактериальных ферментови токсинов (кровь, желатин, молоко и др.); их применяют для определения гемолитических или протеолитических свойств: кровяной агар (КА), среда с желатином, молоко, желточно-солевой агар (ЖСА).

2. Среды, содержащие углеводы или многоатомные спиртыи индикаторы: ферментативное расщепление субстрата приводит к сдвигу рН и изменению окраски индикатора. Например, среда Эндо, среда Левина, среда Плоскирева, среды Гисса, среда Олькеницкого.

3. Среды для дифференциации микробов по редуцирующей способности. В эту группу входят среды с красителями, обесцвечивающимися при восстановлении, а также среды с нитратами для определения денитрифицирующей активности бактерий.

4. Среды, включающие вещества, ассимилируемые только определённой группой бактерий.Наиболее распространёнными средами данной группы являются цитратный агар Симмонса и цитратная среда Козера.

Подробнее эти среды описаны в дополнительном материале к занятию 9 (тема:«Ферменты бактерий»).

Дата добавления: 2014-01-04