Практичне заняття №5

· До якого царства живих істот належать спірохети, актиноміцети, гриби, найпростіших?

· Морфологічні особливості спірохет. Чим вони схожі з бактеріями і найпростішими?

· Морфологічні властивості актиноміцетів. Навести ознаки, які наближають їх до грибів, бактерій.

· Морфологічні властивості пліснявих грибів. За якими ознаками їх поділяють на нижчі і вищі, досконалі і недосконалі?

· Чим схожі і відрізняються за морфологічними властивостями дріжджі і дріжджопожібні гриби?

Тема: «Поживні середовища для культивування мікроорганізмів. Стерилізація»

Мікробіологічна робота, і в першу чергу практичні завдання, пов’язана з приготуванням поживних середовищ для вирощування мікроорганізмів. Середовища необхідні для накопичення, виділення і зберігання мікроорганізмів. Поживні середовища використовуються при бактеріологічній діагностиці інфекційних захворювань. Крім цього, поживні середовища використовуються для вирощування культур з метою дослідження їх обміну речовин, для виробництва за допомогою мікроорганізмів цінних продуктів метаболізму: ферментів, антибіотиків, вітамінів тощо. Якість діагностики і якість бактеріальних препаратів часто залежить від повноцінності поживних середовищ.

Для засвоєння цієї теми студенти повинні вивчити хімічний склад мікробної клітини, метаболізм мікроорганізмів, механізм живлення, класифікацію мікроорганізмів за типом живлення та інше. Студентам надається можливість ознайомитись з класифікацією поживних середовищ, принципами їх приготування, вимогами до них; засвоїти методи визначення ферментативної активності бактерій.

Не менш актуальною є тема “Стерилізація”. Вивчення цієї теми дає можливість студентам ознайомитись з впливом фізичних, хімічних і біологічних факторів на життєдіяльність мікроорганізмів. Ознайомитись з методами стерилізації і стерилізаційною апаратурою, оволодіти методами контролю стерилізації в автоклаві.

Все це зумовлює актуальність теми заняття та спрямоване на формування позитивної мотивації її вивчення.

· Ознайомитись з різними поживними середовищами для культивування мікроорганізмів та їх класифікацією.

· Вивчити зразки готових поживних середовищ, їх компоненти. Ознайомитись з технікою приготування, розливу і підготовки до стерилізації різних поживних середовищ (МПА, МПБ, бульйон Мартена, Хоттінгера, м’ясо-пептонна желатина, пептонна вода, кров’яний агар, середовище Ендо, Левіна, кольоровий ряд Гіса та інше).

· Засвоїти методику визначення цукролітичних, протеолітичних і гемолітичних властивостей бактерій.

· Вивчити принципи і методи стерилізації, стерилізаційну апаратуру, режими стерилізації в різних апаратах і контроль ефективності стерилізації в автоклаві та повітряно-жаровому стерилізаторі.

3. Базові знання, вміння, навички, необхідні для вивчення теми (міждисциплінарна інтеграція). Дивись практичне заняття №1.

4. Завдання для самостійної роботи під час підготовки до заняття.

4.1. Перелік основних термінів, параметрів, характеристик, які повинен засвоїти студент при підготовці до заняття:

Термін	Визначення

Фізіологія мікроорганізмів	Фізіологія мікроорганізмів – це розділ мікробіології, який вивчає біохімічні і енергетичні процеси, що відбуваються в бактеріальній клітині й забезпечують відтворення її структурного матеріалу та енергетичні потреби.
Групи поживних середовищ
1. Основні поживні середовища	Основні поживні середовища – це середовища, які за складом, наявністю поживних речовин придатні для культивування багатьох видів бактерій.
2. Спеціальні поживні середовища	Спеціальні середовища використовуються в тих випадках, коли мікроорганізми не ростуть на простих поживних середовищах.
3. Елективні середовища	Елективні середовища – це середовища, на яких мікроорганізми певного виду ростуть швидше, більш інтенсивно, опереджають у своєму розвитку інші види бактерій.
4. Селективні середовища	Селективні середовища – це середовища, які завдяки додаванню певних компонентів (жовч, анілінові барвники, антибіотики та ін.) здатні пригнічувати розвиток одних видів мікроорганізмів, але не впливають на інші види.
5. Диференціально-діагностичні середовища	Диференціально-діагностичні середовища – це середовища, які дозволяють визначити певні ферментативні властивості мікроорганізмів і проводити їх диференціацію. Вони поділяються на середовища для визначення протеолітичних, пептолітичних, цукролітичних, гемолітичних, редукуючи властивостей бактерій.

6. Стерилізація	Стерилізація – це повне знищення мікроорганізмів на предметах, матеріалах, у поживних середовищах.
7. Дезінфекція	Дезінфекція – це сукупність заходів для повного, часткового або селективного знищення потенційно-патогенних для людини збудників на різних об’єктах довкілля з метою попередження передачі збудника від джерела інфекції до сприйнятливого організму.

· Що вивчають у розділі «Фізіологія мікроорганізмів»?

· Особливості метаболічних процесів у бактерій, ферменти бактерій, їх класифікація.

· Механізми живлення у бактерій. Класифікація мікроорганізмів за типом живлення.

· Поживні середовища для культивування бактерій, їх класифікація. Вимоги до поживних середовищ.

· Характеристика та принципи виготовлення окремих груп середовищ.

· Методи визначення ферментативної активності бактерій.

· Чутливість мікроорганізмів до дії фізичних, хімічних та біологічних агентів. Механізми їх дії.

· Що таке стерилізація? Принципи і методи стерилізації.

· Стерилізаційна апаратура, режим роботи цих приладів.

· Контроль ефективності стерилізації в автоклаві та повітряно-жаровому стерилізаторі.

· Що таке дезинфекція, асептика, античептика?

4.3. Практичні завдання, які виконуються на занятті:

· Ознайомитись з класифікацією і принципами виготовлення різних груп поживних середовищ: основних, спеціальних і диференціально-діагностичних.

· Вивчити зразки поживних середовищ і компонентів, які входять до їх складу (м’ясо-пептонний бульон (МПБ), м’ясо-пептонний агар (МПА), кров’яний МПА, Ендо та інші).

· Засвоїти методику визначення цукролітичних, протеолітичних і гемолітичних властивостей бактерій.

· Ознайомитись з методами стерилізації, стерилізаційною апаратурою та принципами контролю ефективності стерилізації в автоклаві.

· Ознайомитись зі стерилізаційною лабораторією кафедри та апаратурою, яка в ній знаходиться (автоклав, повітряно-жаровий та тікучепаровий стерилізатор, апарат для інактивації сироватки).

На практичному занятті студенти вивчають поживні середовища для культивування мікроорганізмів, їх призначення і принципи одержання. Вивчають методику визначення ферментативних властивостей бактерій. Знайомляться зі стерилізаційною апаратурою і вивчають методи стерилізації, які застосовуються в мікробіологічній практиці. Виконані завдання студенти записують у протокол та підписують його у викладача.

Основні диференціально-діагностичні спеціальні

Для виявлення ферментації вуглеводів: Середовище Гіса Середовище Ендо та інші

Селективні середовища: Середовище Плоскірева Середовище Левіна Вісмут-сульфіт-агар Жовточно-сольовий агар

Середовища, які містять індиферентні речовини: Цитратний агар Сімонса

Для виявлення окисно-відновної здатності: Середовища з нітратами Середовища з барвниками Середовища Ротберга

Для виявлення протеолітичних та гемолітичних властивостей: Згорнута сироватка М’ясо-пептонний желатин, Кров’яний МПА

Завдання 1. Замалювати в протоколі зразки різних поживних середовищ та їх компоненти.

індикатор рН – основний фуксин (знебарвлений розчином сульфіту натрія)

Завдання 2. Визначити ферментативну активність досліджуваної культури бактерій на строкатому ряді Гіса.

Малюнок змін в середовищах Гіса до і після посіву

Кольоровий ряд Гіса до посіву чистої культури бактерій

Кольоровий ряд Гіса через добу після посіву чистої культури бактерій (відбулась ферментація глюкози).

Для визначення ферментативних властивостей бактерій здійснюють посів культури E.coli на ряд Гіса (виявлення цукролітичних властивостей); культуру Proteus vulgaris засівають уколом на середовище із желатином (виявлення протеолітичних властивостей). Студенти повинні ознайомитись зі змінами, які відбуваються в названих середовищах при наявності у бактерій відповідних ферментів та токсинів. Так, на середовищах Гіса змінюється колір, середовище із желатином розріджується, а на кров’яному агарі навколо колоній, які виділяють гемотоксин, з’являється зона просвітлення (демонстрація).

Завдання 3. Вивчити принципи та методи стерилізації.

ФІЗИЧНИЙ	ФІЗИКО-ХІМІЧНИЙ	ХІМІЧНИЙ	БІОЛОГІЧНИЙ
· Теплова · Ультразвукова · Променева · Електрострумом і струмом ультрависокої частоти	Адсорбційно-фільтраційна, фільтри свічки, фільтри пластинки (азбестові, нітроцелюлозні)	Обробка: галоїдами, кислотами, альдегідами, лугами, ефірами, спиртами та ін.	Обробка антибіотиками

Методи стерилізації	Апарати	Умови стерилізації	Об’єкти, що стерилізують
Температура	Час
Прожарювання та обпалювання	______	> 200 ºС	2-3-с.	Петлі, шпателі, пінцети, предметне скло
Кип’ятіння	Стерилізатор	100ºС	30-60 хв.	Голки, шприци, хірургічні інструменти
Текучою парою	Текуче-парові стерилізатори (аппарат Коха), автоклави, водяні бані	100ºС	3 дні підряд по 30 хв. (дрібна стерилізація)	Желатина, молоко, живильні середовища з вуглеводами
Тиндалізація (багаторазова дія парою)	--- // ---	60-65ºС	По 1 годині 5 днів	Сироватка, антибіотики, лікарські речовини
Пастеризація	--- // ---	70ºС	30 хв.	Молоко, вино
Пара під тиском	Автоклави	120°С; 2А –	45 хв.	Посуд, середовища (МПА, МПБ), перев’язувальний матеріал, білизна, хірургічні інструменти, гумові рукавички, інфекційний матеріал
Сухе підігріте повітря	Сухі повітряні стерилізатори	160º 165º	1 година 45 хв.	Посуд та ін.

Контроль ефективності стерилізації в автоклаві.

· Хімічний контроль – використовують речовини з певною температурою плавлення (сірка – 119ºС, бензойна кислота – 120-122ºС, бензонафтол – 110ºС, маноза і сечовина – 132-133ºС, індикаторні папірці температурного режиму).

· Біологічний контроль (біотести – це паперові диски або смужки, клаптики марлі, на яких знаходяться спорові бактерії з відомою термостійкістю).