Питательные среды и их характеристика
Бактерии (за исключением облигатных внутриклеточных паразитов – риккетсий и хламидий) культивируются, как правило, на искусственных питательных средах.
Питательной средой называют среды, содержащие различные соединения сложного или простого состава, применяемые для размножения микробов в бактериологических лабораториях. Для получения хорошего и быстрого роста они должны отвечать следующим требованиям:
- Содержать в достаточном количестве все необходимые питательные вещества.
- Иметь оптимальную рН среды для роста данного вида бактерий. Большинство патогенных для человека микроорганизмов растут при нейтральной рН среды (7,2-7,8).
- Должны быть изотоничными, для этого к ним добавляют 0,9% по концентрации хлорида натрия. (NaCl).
- Иметь достаточную влажность, т.к. при усыхании повышается концентрация солей, тормозящих рост бактерий.
- Быть стерильными, не содержать посторонней микрофлоры.
Классификация питательных сред
Питательные среды различают по происхождению, консистенции, и назначению.
По происхождению питательные среды делят на естественные и искусственные. Естественные среды готовят из молока, мяса, яиц, картофеля, сыворотки крови человека, животных и др. продуктов. В практической бактериологии чаще используют искусственные питательные среды, представляющие собой сбалансированные смеси питательных веществ в концентрациях и сочетаниях, необходимых для роста и размножения микроорганизмов. В них в качестве универсального источника азота и углерода используют пептоны – продукты неполного расщепления белков с помощью пепсина или различные гидролизаты (рыбный, казеиновый, дрожжевой и др.).
|
|
|
По консистенции питательные среды бывают жидкие, полужидкие и твердые. Жидкие среды готовят на основе водных растворов каких-либо веществ, как правило, мясной воды. Для получении плотных сред к жидким добавляют уплотнители, чаще всего агар-агар. Он представляет собой полисахарид сложного состава, имеющий волокнистую структуру, получаемый из морских водорослей. Агар-агар плавится при температуре около 90 0С и затвердевает при температуре около 40 °С. Полужидкие среды имеют вязкую консистенцию благодаря добавлению к ним небольшого количества агар-агара (0,3-0,7 %). В плотных средах концентрация агар-агара составляет 1,5-2,0 %.
По назначению питательные среды делятся на следующие категории.
1. Основные (универсальные) – среды, на которых хорошо растут многие виды бактерий. К ним относятся мясо-пептонный бульон (МПБ) и мясо-пептонный агар (МПА).
МПБ готовят на основе мясной воды с добавлением 1% пептона и 0,9% NaCl.
|
|
|
Для получения МПА к мясо-пептонному бульону добавляют 2-3% агар-агара.
2. Специальные среды используют для получения роста прихотливых бактерий, не растущих или очень плохо растущих на основных питательных средах. Специальные питательные среды (кровяные, сывороточные, асцитические, сахарные и т.д.) приготавливают путем добавления к МПБ или МПА крови (5-10%), сыворотки (10-20%), асцитической жидкости (25-30%), углеводов (0,5-1,0%), глицерина (2-5%).
Кровяной агар используют для выделения стрептококков, сывороточный – для получения роста менингококков и гонококков. На среде Борде-Жангу выделяют бордетеллы (возбудителей коклюша и паракоклюша), а на среде Левенштейна-Йенсена – микобактерии.
К специальным тканевым средам относят среды Китта-Тароцци и среду Аристовского-Гельтцера.
Среда Китта-Тароцци содержит мясо-пептонный бульон, 0,5% глюкозы и кусочки печени или мясного фарша.
Среда Аристовского-Гельтцера – кроличью сыворотку и кусочки мозга кролика. Эти среды применяются для культивирования анаэробных бактерий. Перед посевом среды прогревают в водяной бане в течение 10-15 минут для удаления воздуха. После посева среды заливают слоем вазелинового масла или парафина с целью изоляции от атмосферного воздуха.
|
|
|
3. Элективные среды предназначены для избирательного выделения и накопления микробов определенного вида из материалов, содержащих разнообразную микрофлору. Рост других бактерий на этих средах затруднен. Принципы действия элективных сред основываются на:
- Добавлении веществ, ингибирующих рост сопутствующей микрофлоры.
Например: на среде ЖСА (желточно-солевой агар), содержащий до 9% NaCl, культивируют стафилококки, рост же других бактерий столь высокое содержание соли подавляет.
Пептонную воду (рН- 8,4) используют для выращивания холерного вибриона, т.к. сдвиг рН среды в щелочную сторону не влияет на рост данного вида микроба.
Добавление желчи в среду Раппопорт ингибирует рост большинства бактерий, но не влияет на выделение сальмонелл.
- Опережении роста определенного вида микроба по сравнению с сопутствующей микрофлорой.
Например: на среде Ру (свернутая лошадиная сыворотка) и среде Леффлера (1 часть лошадиной сыворотки и 3 части сахарного бульона) возбудитель дифтерии образует видимый рост через 4-6 часов, остальные бактерии через 18-24 часа.
На 1% пептонной щелочной воде холерный вибрион образует пленку на поверхности через 6-8 часов.
|
|
|
3. Дефиците питательных веществ.
Например: 1% пептонная щелочная вода для выделения холерного вибриона
4.Дифференциально-диагностические - среды, позволяющие отличать одни виды бактерий от других по их ферментативной активности.
В состав данных сред входит:
1.Основная питательная среда (МПБ или МПА).
2.Определенный химический субстрат (например, углевод), различное отношение к которому является диагностическим признаком для данного микроба.
3.Индикатор, изменение цвета которого свидетельствует о биохимической реакции.
К дифференциально-диагностическим средам относят среды Эндо, Плоскирева, Левина, Гисса и многие другие.
Среда Эндо состоит из МПА с добавлением 1% лактозы и индикатора (основного фуксина, обесцвеченного сульфитом натрия). Свежеприготовленная среда имеет бледно-розовую окраску, так как фуксин в щелочной среде обесцвечивается. При росте бактерий, ферментирующих лактозу, рН среды меняется в кислую сторону, фуксин проявляет свой цвет, колонии окрашиваются в темно-красный цвет с металлическим блеском. Лактозоположительными бактериями являются эшерихии. Бактерии, не ферементриующие лактозу, не изменяют рН среды, образуют бесцветные колонии. Лактозоотрицательные бактерии - сальмонеллы и шигеллы.
Среда Плоскирева (содержащая МПА, лактозу и индикатор нейтральный красный) является не только дифференциально-диагностической, но и селективной, так как подавляет рост сопутствующих микробов за счет содержания бриллиантовой зелени, солей желчных кислот и способствует лучшему росту некоторых болезнетворных бактерий (сальмонелл, шигелл).
Среды Гисса состоят из 1% пептонной воды, 0,5% определенного углевода (глюкоза, лактоза, манит и др.) и индикатора Андреде (кислый фуксин в растворе NaOH). В пробирку со средой опускают поплавок (стеклянная трубочка, один конец которой запаян) для улавливания газообразных продуктов, образующихся при разложении углеводов. Свежеприготовленная среда имеет слегка желтый оттенок, так как в щелочной среде фуксин обесцвечивается. Бактерии ферментируют углеводы с образованием кислоты, а иногда кислоты и газа.. Вследствие ферментации углевода, рН среды в пробирке меняется в кислую сторону, фуксин проявляет свой цвет, среда становится красной. При ферментации углевода с образованием кислоты и газа, появляется также пузырек воздуха в поплавке.
Синтетические – среды строго определенного состава, представляющие собой растворы неорганических и органических соединений, обеспечивающих азотистое, углеродное и минеральное питание микроорганизмов. Например, среда Сотона для культивирования туберкулезных микобактерий. Среда 199, среда Игла для культуры клеток.
В настоящее время в бактериологических лабораториях широко используют сухие питательные среды, выпускаемые промышленностью. Они представляют собой гигроскопические порошки, растворяющиеся в воде. Данные среды имеют постоянный состав, их просто готовить и удобно транспортировать.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 4141; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!