» »

Что такое элективные питательные среды? Специальные (элективные) питательные среды К специальным питательным средам относят

26.03.2024

100 р бонус за первый заказ

Выберите тип работы Дипломная работа Курсовая работа Реферат Магистерская диссертация Отчёт по практике Статья Доклад Рецензия Контрольная работа Монография Решение задач Бизнес-план Ответы на вопросы Творческая работа Эссе Чертёж Сочинения Перевод Презентации Набор текста Другое Повышение уникальности текста Кандидатская диссертация Лабораторная работа Помощь on-line

Узнать цену

Питательной средой в микробиологии называют среды, содержащие различные соединения сложного или простого состава, которые применяются для размножения микроорганизмов в лабораторных или

промышленных условиях. Любая питательная среда должна соответствовать следующим

требованиям: содержать все необходимые для роста питательные вещества в легко усвояемой форме; иметь оптимальную влажность, вязкость, рН, быть изотоничной, сбалансированной с высокой буферной

емкостью и, по возможности, прозрачной. Вещества, которые клетки не в состоянии синтезировать самостоятельно – наз-ся факторами роста. Организмы, которые нуждаются в их добавлении н-ся ауксотрофными по соответствующим соединениям. Группа способная к росту на простых средах, прототрофных . Олиготрорфные (на бедных),противоположную группу для них составляют бактерии копиотрофные – способные к росту на богатых пищевых субстратах.

По составу питательные среды делятся на натуральные и синтетические . Натуральными называют среды, которые состоят из продуктов растительного или животного происхождения, имеющих неопределенный химический состав. Примерами - смесь продуктов распада белков образующихся при их гидролизе. Действие ферментов типа трипсина, панкреатина,папаина, приводит лишь к частичному (неполному) гидролизу белков,в результате чего образуются пептоны . Основное назначение таких питательных сред – выделение, культивирование, получение биомассы и поддержание культур.

К числу сред неопределенного состава относят и среды полусинтетические . В такую среду вносят известные соединения как явно необходимые; а также добавляют небольшое количество дрожжевого иликукурузного экстракта (или любого другого природного продукта) дляобеспечения неизвестных потребностей роста. Такие среды часто используются в случае промышленного культивирования биологическихобъектов для получения продуктов метаболизма.

Синтетические среды – это среды определенного состава, представленные чистыми химическими соединениями, взятыми в точноуказанных концентрациях и соотношениях отдельных элементов.

Основное назначение таких питательных сред – изучение особенностей физиологии и метаболизма

микроорганизмов, выделение генетических рекомбинантов и т. д.

По назначению: Элективные среды обеспечивают развитие одного или целой физиологической группы микроорг-ов. Дифференциально-диагностические среды применяются для быстрой идентификации близкородственных видов микроорг-ов, дляопределения видовой принадлежности, в клинической бактериологиии. Принцип построения диффер.-диагностич.сред основан на том, что разные виды бактерий различаются между собойпо биохимической активности и имеют неодинаковый набор ферментов, расщепляющих субстраты, входящие в состав питательной среды.

В состав д.-д. входят: а) основная питательная среда, обеспечивающая размножение бактерий; б) определенный химический субстрат, отношение к которому является диагностическим признаком для данного микроорганизма; в) цветной индикатор, изменение окраски которого свидетельствует о биохимической реакции и наличии данной ферментной системы у исследуемого микроорганизма.

По консистенции среды могут быть жидкими, полужидкими, твердыми, сыпучими . Жидкие получают прирастворении в воде определенного необходимого набора питательных в -в, макро- и микроэлементов. Рост микроорганизмов в жидкой среде может происходить в периодической (закрытой) системе, в этом случае после инокуляции среды не происходит ни добавления, ни удаления каких-либо компонентов, кроме газовой фазы. При проточном (непрерывном) культивировании характерна постоянная подача свежих питательных компонентов со скоростью, равной скорости удаления среды (открытая система). Приготовление твердых сред достигается добавлением к жидким средам определенных уплотнителей (агар, желатина, силикагель, каррагенан). Сыпучие среды применяют в промышленной микробиологии для культивирования некоторых продуцентов физиологически активных соединений. К таким средам относятся, н-р, разваренное пшено, отруби.

В состав среды Гисса входит основной фон (пептон и K2HPO4), индикатор (бромтимоловый синий, бромкрезоловый пурпурный, Андреде) и один из изучаемых углеводов или спиртов. Различают малый и

большой пестрый ряд Гисса. В малый ряд Гисса входят следующие углеводы и спирты: глюкоза, сахароза, лактоза, мальтоза и маннит. В большой пестрый ряд Гисса входят, кроме тех, что образуют малый ряд, другие углеводы и спирты, например арабиноза, рамноза, сорбит, дульцит и т. д. Среды Гисса можно использовать в жидком или полужидком состоянии (к жидк.среде добавляют 0,5 % агара)

Выделение продуктов обмена регистрируется по изменению рН среды. Н-р, если среда Гисса содержит индикатор бромтимоловый синий, то цвет ее будет изменяться в зависимости от рН следующим образом: рН = 7,0 – зеленый; рН > 7,0 – синий; рН < 7,0 – желтый.

  • 6. Микроскопический метод диагностики инфекционных заболеваний
  • 7. Простые и сложные методы окраски
  • 8. Механизмы окрасок по Граму и Цилю-Нильсену
  • III. План практической работы
  • IV. Примеры ситуационных задач
  • Тема 2: Специальные методы окраски. Устройство биологического микроскопа. Виды
  • I. Вопросы для самоподготовки:
  • II. Базовый текст
  • 1. Специальные методы окраски для выявления отдельных структур бактерий
  • 2. Методы окраски отдельных групп про- и эукариот
  • 3. Изучение подвижности микроорганизмов
  • 4. Виды микроскопии
  • 5. Устройство биологического микроскопа
  • 6. Порядок проведения иммерсионной микроскопии
  • III. План практической работы
  • IV. Примеры ситуационных задач
  • Тема 3: Морфология и ультраструктура отдельных групп микроорганизмов: риккетсий, хламидий, микоплазм, актиномицет, спирохет, грибов, простейших
  • I. Вопросы для самоподготовки:
  • II. Базовый текст
  • III. План практической работы
  • IV. Примеры ситуационных задач
  • Теоретические вопросы для рубежного контроля знаний
  • Перечень практических навыков
  • Модуль ιι «Физиология микроорганизмов»
  • I. Вопросы для самоподготовки:
  • II. Базовый текст
  • 1. Состав и требования, предъявляемые к питательным средам
  • 2. Классификация питательных сред
  • 3. Понятия асептики и антисептики
  • 4. Понятие дезинфекции, методы дезинфекции и контроль эффективности дезинфекции
  • 5. Понятие стерилизации, методы, аппаратура и режимы стерилизации
  • 6. Методы определения эффективности стерилизации
  • 7. Понятие о виде, штамме, колонии, чистой культуре микроорганизмов
  • 8. Методы выделения чистых культур микроорганизмов
  • 9. Бактериологический метод диагностики инфекционных заболеваний
  • 10. Техника посева микроорганизмов
  • 11. Особенности культивирования анаэробных бактерий
  • III. План практической работы
  • IV. Примеры ситуационных задач
  • Диагностике инфекционных заболеваний.
  • I этап.
  • II этап. Цель: накопление чистой культуры
  • III этап. Цель: идентификация исследуемой культуры
  • IV этап.
  • Тема 2: Физиология бактерий. Питание, дыхание, размножение, метаболизм и ферментные системы бактерий. Бактериологический метод диагностики инфекционных заболеваний (2-й день).
  • I. Вопросы для самоподготовки:
  • II. Базовый текст
  • 1. Метаболизм микроорганизмов
  • 2. Ферментные системы микроорганизмов
  • 4. Механизмы питания бактерий
  • 6. Классификация бактерий по типу дыхания - биологического окисления.
  • 7. Брожение и его виды
  • 8. Условия культивирования бактерий
  • 9. Рост и размножение бактерий. Фазы размножения бактерий
  • 10. Бактериологический метод исследования. Проведение 2 этапа бактериологического метода выделения аэробов. Культуральные свойства бактерий.
  • III. План практической работы
  • 4. Заполнить таблицу « Классификация микроорганизмов по типам дыхания»
  • IV. Примеры ситуационных задач
  • Тема 3: Идентификация чистых культур. Биохимическая активность бактерий. Бактериологический метод диагностики инфекционных заболеваний (3-день).
  • 1. Проведение III этапа бактериологического метода выделения чистых культур микроорганизмов. Схема идентификации микроорганизмов
  • 2. Определение чистоты выделенной культуры
  • 3. Использование ферментативной активности бактерий для идентификации микроорганизмов
  • 4. Методы определения гликолитической активности микроорганизмов
  • 5. Методы определения протеолитической активности бактерий
  • 6. Определение окислительно-восстановительных ферментов бактерий
  • 7. Системы для биохимической идентификации бактерий
  • III. План практической работы
  • IV. Примеры ситуационных задач
  • Модуль III «Основы антибактериальной химиотерапии»
  • 2. Механизмы действия антибиотиков на микроорганизмы
  • 3. Побочное действие антибиотиков
  • 4. Механизмы антибиотикорезистентности микроорганизмов
  • 5. Методы определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам
  • III. План практической работы
  • IV. Примеры ситуационных задач
  • III модуль «Инфекция и инфекционный процесс»
  • Тема 2: Инфекционный процесс. Факторы патогенности бактерий. Биологический метод диагностики инфекционных заболеваний
  • Базовый текст
  • 1. Учение об инфекции. Понятия «инфекция» и «инфекционное заболевание»
  • 3. Классификации инфекционных заболеваний и форм инфекций
  • 4. Периоды и исходы инфекционного заболевания
  • 5. Патогенность и вирулентность, единицы вирулентности
  • 6. Основные факторы патогенности микроорганизмов
  • 7. Микробные токсины
  • 8. Биологический метод диагностики инфекционных заболеваний
  • III. План практической работы
  • IV. Примеры ситуационных задач
  • III модуль «Экология микроорганизмов. Основы санитарной микробиологии»
  • Тема 3:Микрофлора организма человека. Санитарно-бактериологическое исследование воды, воздуха, почвы
  • I. Вопросы для самоподготовки:
  • II.Базовый текст
  • 2. Функции нормальной микрофлоры организма человека
  • 3. Методы определения микрофлоры организма человека
  • 4. Определение понятия дисбактериоз и причины его возникновения
  • 5. Принципы диагностики и лечения дисбактериоза
  • 6. Предмет санитарной микробиологии и требования, предъявляемые к санитарно-показательным микроорганизмам
  • 7. Микрофлора воды, воздуха и почвы
  • 8. Методы определения санитарно-показательных микроорганизмов воды, воздуха и почвы
  • III. План практической работы
  • IV. Примеры ситуационных задач
  • Теоретические вопросы для рубежного контроля знаний
  • Перечень практических навыков
  • Литература
  • 2. Классификация питательных сред

    При приготовлении питательных сред необходимо учитывать потребность культивируемых микроорганизмов в различных элементах питания. Существует различные классификации питательных сред.

    Классификация питательных сред по составу:

    1. Простые среды (МПБ, МПА, желатин, пептонная вода). Мясо-пептонный бульон (МПБ) является белковой основой всех сред. Существует несколько способов приготовления МПБ:

    а) на мясной воде с добавлением готового пептона (продукт неполного переваривания белка) – это так называемый мясопептонный бульон;

    б) на переварах продуктов гидролиза исходного сырья при помощи ферментов (трипсина – бульон Хоттингера, пепсина – бульон Мартена).

    Мясо-пептонный агар (МПА) – получают путей добавления к МПБ arap-arapa(l,5-3%). Если МПА распределен по диагонали пробирки или флакона – это скошенный агар.Если среда распределе­на в пробирке вертикально высотой 5-7 см, это агар столбиком. МПА,застывший в чашках Петри в виде пластинки – пластинчатый агар. Если среда имеет вертикальный слой высотой 2-3 см, и диагональный слойтакой же величины, это полускошенный агар.

    2. Сложные среды готовятся на основе простых с определенными добавками (углеводы, кровь, желчь, яйца, сыворотка, молоко, соли, факторы роста и т.п.)

    Классификация питательных сред по исходным компонентам:

    1.Естественные питатель­ные среды - это натуральный продукт животного или ра­стительного происхождения. Могут быть:

      Растительные (исходные продукты – соя, горох, картофель, морковь и т.п.)

      Животные (исходные продукты – мясо, рыба, яйца, молоко, жи­вотные ткани, желчь, сыворотка крови.и т.п.)

      Смешанные (МПА, среда Левенштейна – Йенсена и т.п.)

    2. Искусственные среды содержат переработанные естественные продукты (мясную воду, перевар), вещества, полученные из этих продуктов (пептон, дрожжевой и кукурузный экстракты) и различные добавки. Это самая большая и разнообразная по составу наиболее часто применяемая группа сред. Их готовят по определенным рецептам из различных настоев или отваров животного или растительного про­исхождения с добавлением неорганических солей, угле­водов и азотистых веществ.

    3. Синтетические среды (известного химического состава) состоят из химически чистых соединений в точно установленных концентрациях (с добавлением углеводов, солей, аминокислот, витаминов и т.п.). На основе этих сред, добавляя к ним естественные или искусственные среды получают полусинтетические среды.

    Классификация питательных сред по консистенции: среды бываютжидкие (среды без агара),полу­жидкие (с агаром до 1%),плотные (агаровые – 1,5-2,5%). Жидкие среды чаще применяют для изучения физиолого-биохимических осо­бенностей микроорганизмов, для накопления биомассы и продуктов обмена. Полужидкие среды обычно использу­ют для хранения культур, плотные - для выделения микроорганизмов, изучения морфологии колоний, диагно­стических целей, количественного учета, определения ан­тагонистических свойств и др.

    Классификация питательных сред по целевому назначению: универсальные (общеупотребительные) и специальные.

    Универсальные (основные) среды. Эти среды используют для культивирования большинства относительно неприхотливых микроорганизмов или применяют в качестве основы для приготовления специальных сред, добавляя к ним кровь, сахар, молоко, сыворотку и другие ингредиенты, необходи­мые для размножения того или иного вида микроорганизмов. К этой группе отно­сятся: МПБ – мясо-пептонный бульон, МПА - мясо-пептонный агар, МПЖ – мясо-пептонный желатин и т.п.

    Специальные среды. Предназначены для выделения и избирательного культивирования определенных видов микроорганизмов, которые не растут на простых средах.

    Различают следующие виды специальных сред: среды обогащения, элективные, дифференциально-диагностические, консервирующие и среды накопления.

    1. Среды обогащения. Многие микроорганизмы не растут на обычных средах, поэтому для повышения питательной ценности среды в нее добавляют углеводы (сахарный бульон или агар) или белки (сывороточный агар и бульон, кровяной агар и бульон).Кровяной агар или кровяной бульон – получают путем добавле­ния к питательной среде 5-10% подогретой стерильной дефибринированной крови барана, кролика лошади, человека. Среда используется для выделения стрептококков, пневмококков и других бактерий, а также для изучения гемолитической активности. Сывороточный бульон или сывороточный агар получают, путем добавления к простым средам 15-20% лошадиной или бычьей сыворотки. Среда применяется для выделения пневмококков, менингококков.

    2. Элективные (избирательные) среды. Эти среды предназначены для избирательного выделения и накопления микроорганизмов определенного вида из материала, содержащего несколько видов микробов. При посеве на них материала, содержащего смесь раз­личных микроорганизмов, раньше всего будет проявлять­ся рост того вида, для которого данная среда будет электив­ной. Избирательность среды достигается путем создания условий, оптимальных для культивирования определенных микробов (рН, Eh, концентрация солей, состав питательных веществ), т.е. положительной селекцией. Или путем добавления в среду веществ, угнетающих другие микроорганизмы (желчь, высокие концентрации NaCl, антибиотики и др.), т.е. отрицательной селекцией. К этой группе относятся:

    Селенитовая среда - является лучшей средой обогащения для сальмонелл и дизентерийных микробов Зонне. Селенит натрия, содержащийся в среде, стимулирует рост этих бактерий и подавляет рост сопутствующей флоры.

    Висмут-сульфит агар – содержит соли висмута, бриллиантовую зелень. Сальмонеллы растут на этой среде в виде колоний черного цвета. Другие виды бактерий на этой среде роста не дают.

    Желточно-солевой агар (ЖСА) среда для выделе­ния стафилококков, содержит до 10% хлорида натрия, что подавляет большинство бактерий, содержащихся в материале. Кроме того, эта сре­да является и дифференциально-диагностической, так как присутствие яичного желтка позволяет выявить фермент лецитиназу (лецитовителлазу), который образуют патогенные стафилококки. Лецитиназа расщеп­ляет лецитин на фосфорхолины и нерастворимые в воде жирные кисло­ты, поэтому среда вокруг лецитиназоположительных колоний мутнеет и появляется опалесцирующая зона в виде «радужного венчика».

    Желчный бульон элективен для сальмонелл, размножение которых стимулирует добавленная 10% желчь, одновременно тормозящая рост сопутствующих микроорганизмов.

    Щелочной агар или щелочная пептонная вода элективны для холерных вибрионов, щелочная реакция среды (рН 9,0) не препятствует росту холерных вибрионов, но тормозит рост других микроорганизмов.

    3. Дифференциально-диагностические среды. Дифференциально-диагностические среды применяют для изучения биохимических свойств и отличия (дифференцировки) одного вида микроорганизмов от другого по характеру их ферментативной активности. Состав этих сред подбирают с таким расчетом, чтобы четко выявить наиболее характерные свойства определенного вида микроорганизмов, основываясь на особенностях его обмена веществ. Дифференцирующие свойства данных сред создаются внесением субстрата, к которому определяется отношение микробов, их ферментативной активности и действие токсинов (среды Гисса, среды Эндо, Левина, Плоскирева, Олькеницкого, висмут-сульфит агар и т.п.). По своему назначению дифференциально-диагности­ческие питательные среды подразделяются следующим об­разом:

      Среды для выявления протеолитической и гемолитической способности микробов, содержащие в своем составе бел­ковые вещества: кровь, молоко, желатин и т. п. Наиболее распространенными средами являются мясо-пептонный желатин (МПЖ) свернувшаяся лошадиная сыворотка, молоко и кровяной агар (КА).

      Среды с индифферентными химическими веществами, которые служат источником питания для одних видов микро­бов и не усваиваются другими видами. Например, среды, включающие вещества, ассимилируемые только опре­деленной группой бактерий. Наиболее распространенными средами данной группы являются цитратный агар Симмонса и цитратная сре­да Козера.

      Среды с углеводами, многоатомными спиртами или индикаторами для обнаружения соответствующих ферментов и определения гликолитической активности микроорганизмов. Ферментативное расщепление субстратов приводит к сдвигу рН и изменению окрас­ки среды. Наиболее распространены цветные среды с различными угле­водами (например, с бромтимоловым синим, индикатором BP) и лакму­совое молоко (среда Минкевича). Также широко распространены среды Гисса, на которых учитывают различия в способности ферментировать различные углеводы с образованием кислоты, либо кислоты и газа. Для дифференцировки энтеробактерий применяют пептонную воду с набором различных углеводов, индикатором Андреде и поплавками, облегчающи­ми обнаружение газообразования и помогающие визуально определить изменение рН, характерное для различных микроорганизмов. В частности, сдвиг в кислую сторону вызывает покрас­нение среды с реактивом Андреде или пожелтение при использовании среды с бромтимоловым синим, тогда как при защелачивании индикатор Андреде и бромтимоловый синий не меняют цвет среды. Например, для выделе­ния патогенных бактерий из кишечника применяют среды, которые позво­ляют дифференцировать патогенные микроорганизмы от постоянных оби­тателей кишечника - микроорганизмов, разлагающих лактозу. Такой сре­дой является среда Эндо, в состав которой входит лактоза. Основными компонентами среды Эндо являются МПА, лактоза и основной фуксин, обесцвеченный сульфитом натрия. Исходная питательная среда окраше­на в светло-розовый цвет. При сбраживании лактозы образуется ацетальдегид, который реагирует с сульфитом и, высвободившийся при этом, фуксин окрашивает колонии в ярко-крас­ный цвет. Поэтому кишечная палочка, которая сбраживает лактозу, при росте на этой среде образует красные колонии с металлическим блес­ком, а сальмонеллы и шигеллы - бесцветные, так как они не сбраживают лактозу.

      Среды для определения редуцирующей способности микроорганизмов. В эту группу входят среды с красками, обесцвечивающимися при восстановлении под действием окислитель­но-восстановительных ферментов (на­пример, метиленовый синий, кислый фуксин, бромтимоловый синий), а также среды с нитратами для опреде­ления денитрифицирующей активности бактерий (при положительном ре­зультате среды окрашиваются в синий цвет). Изменяя свою окраску при различных значениях рН, индикатор указывает на нали­чие или отсутствие расщепления, окисления или восстанов­ления введенного в среду ингредиента. Однако индикатор не является обязательной составной частью сред, предназначен­ных для выявления ферментов. Так, наличие желатиназы и других протеолитических ферментов в культуре определяют по разжижению желатина, свернутого яичного или сыворо­точного белка.

    4. Среды накопления, на которых происходит быстрый рост определенных видов микроорганизмов.

    5. Консервирующие среды. Предназначены для сохранения микроорганизмов во время транспортировки к месту исследований.Этисреды, содержат добавки, предупреждающие размножение и гибель микробов, что способствует сохранению их жизнеспособности. Наибольшее применение нашли глицериновая смесь (среда Тига), гипертонический ра­створ, фосфатно-буферная смесь.

    Стерилизация питательных сред. Все питательные среды независи­мо от их назначения разливают в чистую посуду и стери­лизуют. Большинство сред стерилизуют автоклавированием, но при различных режимах в зависимости от их со­става.

    1. Синтетические среды и все агаровые среды, не содер­жащие в своем составе нативного белка и углеводов, стери­лизуют 15-20 мин в автоклаве при температуре 115-120°С и давлении 1-1,5 атмосферы.

    2. Среды с углеводами и молоком (в состав которого вхо­дит лактоза), питательный желатин стерилизуют текучим паром при температуре 100°С дробно или в автоклаве при 112°С и давлении до 1 атмосферы.

    3. Среды, в состав которых входят белковые вещества (сыворотка крови, асцитическая жидкость), обеспложивают­ся тиндализацией или фильтрованием.

    4. Для стерилизации питательных сред, содержащих в своем составе нативные белки, пользуются фильтрацией че­рез мембранные фильтры Зейтца.

    Для контроля стерильности среды после стерилизации помещают в термостат при 37°С на 3-5 сут. Жидкие среды должны оставаться прозрачными, а на поверхности и в толще плотных питательных сред не должны появляться признаки роста. Кроме контроля стерильности, произво­дят химический контроль готовых сред, который заклю­чается в том, что в нескольких образцах каждой серии определяют рН, количество общего и аминного азота и хлоридов.

    Существует также биологический контроль сред. В этом случае несколько образцов среды засевают лабо­раторной культурой того микроба, для которого приготовлена среда, и изучают характер его роста. Только после того, как среды выдержали контроль, их можно использовать по назначению.

    По назначению питательные среды подразделяют на следующие основные категории.

    Универсальные - среды, на которых хорошо растут многие виды патогенных и непатогенных бактерий. К ним относятся: мясо-пептонный бульон (МПБ = мясная вода + 1% пептона + 0,5% NaCl), мясо-пептонный агар (МПА = МПБ + 2-3% агара).

    Дифференциально-диагностические - среды, позволяющие отличать одни виды бактерий от других по их ферментативной активности или культуральным проявлениям. К ним относятся среды Эндо, Левина, Плоскирева, Гисса и многие др.

    Селективные (синонимы: избирательные, элективные, обогатительные) - среды, со­держащие вещества, используемые микроорганизмами определенных видов и не благоприятствующие или даже препятствующие росту других микроорганизмов. Се­лективные среды позволяют направленно отбирать из исследуемого материала оп­ределенные виды бактерий. Сюда относятся среды Мюллера, селенитовая, Рапопорт, 1%-ная пептонная вода и др.

    Дифференциально-селективные - среды, сочетающие в себе свойства диф­ференциально-диагностических и селективных сред. Они используются, в частности, для ускорения обнаружения и идентификации бактерий, относящихся к большому числу широко распространенных видов энтеробактерий и псевдомонад (среды Сиволодского).

    Специальные - среды, специально приготовленные для получения роста тех бактерий, которые не растут или очень плохо растут на универсальных средах. К ним относятся среды Мак-Коя-Чепина (для получения роста возбудителя туляремии), кровяной МПА (для получения роста патогенных стрептококков), среда Левенштейна-Иенсена (для выделения возбудителя туберкулеза) и др.

    Синтетические - среды строго определенного химического состава, представляющие собой растворы неорганических солей с добавлением химических соединений, которые служат источником углерода или азота. Примером такой синтетической среды является минимальная среда М-9, в которой источником энергии и углерода является глюкоза, а азота - NH4C1. Синтетические среды могут быть и более сложного состава с включением различных аминокислот, оснований и витаминов.

    Полусинтетические - синтетические среды, к которым добавляют какой-либо продукт природного происхождения, например сыворотку крови. Существует много различных вариантов питательных сред, сконструированных с учетом потребностей соответствующих видов бактерий и диагностических целей.

    Асинхронный электродвигатель а4 предназначен для привода механизмов, которые не требуют регулировки частоты вращения (вентиляторов, дымососов, насосов). Отличительные особенности двигателей серии А4 и их характеристики вы можете узнать на

    Питательные среды в микробиологии - это субстраты, на которых выращивают микроорганизмы и тканевые культуры. Они применяются для диагностических задач, выделения и изучения чистых культур микроорганизмов, получения вакцин и лекарств, для других биологических, фармацевтических и медицинских целей.

    Классификация микробиологических питательных сред

    В микробиологии питательные среды разделяют на:
    - среды определенного и неопределенного состава;
    - натуральные, полусинтетические и синтетические;
    - основные, диагностические, элективные;
    - плотные, полужидкие, жидкие, сухие, сыпучие.

    Натуральными питательными средами называют те, что получают из природных материалов: крови, мяса, белков, органов животных, растительных экстрактов и растительного сырья. Примером таких сред могут быть мясной бульон, молочная сыворотка, пивное сусло, настои сена, агар-агар , кровь, желчь. Натуральные среды относятся к средам с неопределенным составом, который в разное время могут иметь разное количество тех или иных компонентов.

    Полусинтетические среды тоже считаются средами с неопределенным составом. Они готовятся на основе натуральных питательных сред, но в них добавляются вещества, которые гарантируют культурам активное размножение. На полусинтетических средах выращивают культуры для получения витаминов, аминокислот, антибиотиков в промышленной фармацевтике.

    Синтетические среды готовят из ингредиентов известного состава, в известной концентрации и соотношениях, поэтому эти среды относятся к средам определенного состава. С их помощью изучают метаболизм микроорганизмов, их биологические и физиологические свойства, возможность получения веществ, подавляющих или, наоборот, стимулирующих их развитие.

    Основные, элективные и диагностические питательные среды

    Основные среды служат для выращивания различных микробных культур, а также как основа для получения элективных и диагностических сред. К основным средам, например, относится мясной бульон, мясной агар, сусло, бульон Хоттингера. Для разных культур в основные среды добавляют некоторые компоненты для стимулирования роста - это могут быть витамины, аминокислоты, природные экстракты. Так, возбудитель коклюша выращивается на среде с добавлением крови.

    Элективные среды - среды для избирательного (селективного) выращивания биологических культур. Состав среды подбирается так, чтобы быть оптимальным для одного вида или группы близкородственных бактерий и подавлять развитие бактерий других видов. Например, добавление в среду хлористого натрия в определенной концентрации подавляет рост всех бактерий, кроме стафилококков. С помощью элективных культур получают чистые культуры для дальнейшего размножения и накопления.

    Диагностические среды служат для идентификации микроорганизмов. По изменению среды и ее химического состава (изменению окраски среды, появлению пузырьков газа и т.п.) определяют вид бактерий. В такие среды часто добавляют химические красители-индикаторы, такие как кристаллический фиолетовый , малахитовый зеленый, метиленовый синий , фусин и другие. Они помогают разделить близкие культуры. Скажем, в розовой среде Эндо, подкрашенной фусином, кишечная палочка образует колонии красного цвета, а тифозные и дизентерийные колонии бактерий - бесцветные.

    Необходимость культивирования микробов связана не только с целью выделения возбудителя болезни из исследуемого материала и определения его вида, но и для накопления микробной массы при изготовлении биологических препаратов: вакцин, антигенов и аллергенов. Для культивирования микроорганизмов в лабораторных условиях применяют различные искусственные питательные среды.

    Питательные среды бывают: по консистенции - жидкие, плотные, полужидкие; по происхождению - животного, растительного происхождения и синтетические среды постоянного состава; по назначению - обычные, или простые, для выращивания большинства микроорганизмов; специальные - для культивирования микробов, не растущих или плохо растущих на обычных питательных средах; дифференциально-диагностические - употребляемые для определения родовых или видовых особенностей исследуемых бактериальных культур (гемолитических, сахаролитических, протеолитических, редуцирующих и других свойств); селективные - для выделения микробов одного рода или вида из материала, содержащего смесь разных видов микроорганизмов, на которых одни виды хорошо растут, а другие не растут; среды обогащения (накопительные).

    Основой многих питательных сред животного происхождения является мясная вода. Ее готовят из свежего нежирного говяжьего мяса, освобожденного от костей, фасций, сухожилий. Измельченное мясо (мелкие кусочки или фарш) заливают дистиллированной водой в соотношении 1: 2 (на 1 кг мяса 2 л воды). Экстрагируют 12-24 ч, кипятят 1,5- 2 ч, фильтруют, добавляют дистиллированной воды до первоначального объема, разливают в бутыли, колбы, закрывают ватно-марлевыми пробками и стерилизуют в автоклаве.

    Обычные (простые) среды.

    Мясо-пептонный бульон (МПБ) - жидкая питательная среда. Для его приготовления к 1 л мясной воды добавляют 1% пептона, 0,5% химически чистой поваренной соли и кипятят. Мясная вода слабокислой реакции, поэтому МПБ подщелачивают - добавляют небольшое количество 10- 15%-ного раствораКОН или NaOH, кипятят 2-3 мин, проверяют рН при помощи компаратора Михаэлнса (рис. 30) или электропотенциометром. Мясо-пептонный бульон фильтруют через бумажный фильтр, разливают по пробиркам, автоклавируют.

    Мясо-пептонный агар (МПА) - плотная питательная среда. К МПБ добавляют 2% агар-агара (без-азотистое органическое вещество, полученное из морских водорослей) и кипятят до его расплавления, в горячем виде устанавливают рН, кипятят 5-10 мин, фильтруют в горячем виде через ватно-марлевый фильтр, разливают в пробирки или колбочки, автоклавируют. После стерилизации горячие пробирки с агаром раскладывают наклонно под углом 5-6°. При застывании образуется скошенная плотная поверхность.

    Мясо-пептонный полужидкий агар готовят так же, как и МПА; различие заключается в том, что агар-агара добавляют меньше - 0,15-0,20-0,25%.

    Специальные питательные среды.

    Бульон Мартена. Свиные желудки (или сычуги рогатого скота) очищают от жира, фасций, измельчают в мясорубке, заливают водой 1: 4 и добавляют 1% (кобъему жидкости)соляной кислоты. Смесь выдерживают при 50° 24 ч, нейтрализуют 20%-ным раствором NaOH до щелочной реакции по лакмусу, автоклавируют при 120° 15 мин. Для приготовления бульона смешивают равные количества мясной воды и полученной смеси, кипятят 10 мин, подщелачивают 20%-ным раствором NaOH до рН 7,9, кипятят 30 мин, фильтруют, разливают в пробирки, автоклавируют при 0,5 атм (110°) 30 мин.

    Добавление 2% агара обеспечивает получение плотной среды - агар Мартена.

    Бульон Хоттингера готовят из триптического гидролизата (перевара) мясных отходов - фасций, жира, сухожилий. .1 кг мясных обрезков заливают 2 л кипящеЙ воды, кипятят 5 мин, охлаждают до 45° и добавляют 5,0-10,0 панкреатина, подщелачивают до рН 7,8-8,0 углекислым натром, встряхивают и доливают хлороформ (10 мл на 1 л), плотно закрывают, выдерживают в теплом месте 10 дней, ежедневно встряхивая. Полученный перевар подкисляют соляной кислотой до рН 5,5. Хранят в темном месте. Для приготовления питательной среды к 1 л воды добавляют 100-200 мл полученного перевара, кипятят 1-2 мин, фильтруют, подщелачивают, стерилизуют. Агар Хоттингера готовят так же, как и обычный МПА.

    Сахарный (глюкозный) бульон (или агар) изготавливают как обычные среды, но к ним добавляют 1-2% глюкозы и стерилизуют текучим паром или автоклавируют при 0,5 атм.

    Мясо-пептонная желатина. К МПБ добавляют 10-20% желатины (продукт, получаемый из клейдающих тканей животных), расплавляют и в горячем виде устанавливают нужную реакцию среды, пропускают через ватно-марлевый фильтр, разливают в пробирки, стерилизуют текучим паром дробно.

    Мясо-пептонный печеночный бульон Китт - Тароцци - жидкая среда для культивирования анаэробов. Печень крупного рогатого скота нарезают мелкими кусочками, заливают водой 1:1, кипятят, фильтруют и печеночную воду добавляют к МПБ 2: 1 (на 2 л МПБ 1 л печеночного отвара), кипятят, устанавливают рН, разливают по пробиркам высоким столбиком, в которые предварительно положены кусочки вареной печени. В пробирки поверх среды наливают 1-2 мл вазелинового масла и стерилизуют в автоклаве при 0,5 атм 30 мин.^

    Сывороточный бульон и сыворо-точный мясо-пептонный агар готовят путем асептического добавления к МПБ или расплавленному н охлажденному до 45-50° МПА 5-10% стерильной сыворотки крови лошади (или барана, кролика), затем сывороточный бульон разливают в стерильные пробирки (колбы).

    Сывороточный МПА разливают или в пробирки (столбиком) . или в чашки Петри.

    Дифференциально-диагностические среды. Кровяной МПА применяют для выявления гемолитических свойств бактерий. Предварительно в стерильную колбочку со стеклянными бусами асептично берут кровь (у барана, лошади или кролика), встряхивают 15-20 мин, чтобы фибрин отделить от остальной массы крови. Фибрин сгустками осаждается на бусах и дефибринированную кровь (5-10%) стерильно добавляют к расплавленному и остуженному МПА, легким вращением колбочки равномерно смешивают и разливают в стерильные чашки Петри.

    Среды Гисса. В пептонную воду (состоящую из дистиллированной воды, 0,5% NaCl и 1% пептона) добавляют 0,5% углевода (сахар или многоатомный спирт) и 0,5% индикатора Андрэдэ. Обычно готовят набор сред с разными углеводами, каждый в отдельности. Используемый индикатор представляет собой 0,5 г кислого фуксина, 16 мл 4%-ного раствора NaOH, 100 мл дистиллированной воды. Среды с углеводами разливают в пробирки с «газовками» (поплавками), опущенными в пробирки вверх дном. Стерилизуют среды с углеводами текучим паром дробно. . Среды Гисса могут быть жидкие и полужидкие- (без газовок), содержащие 0,25% агара. При ферментации того или _иного углевода микробом, растущим в данной среде, образуется кислота, под действием которой восстанавливается цвет краски индикатора. Среда приобретает красный цвет. Образовавшиеся прн ферментации углевода газообразные продукты скапливаются в поплавках.

    Среда Эндо. В расплавленный МПА (рН 7,4- 7,6) вносят 0,5-1% лактозы и 0,5% насыщенного спиртового раствора основного фуксина, обесцвеченного добавлением по каплям 10%-ного сернокислого натрия. Среду кипятят и разливают в чашки Петри. Бактерии, сбраживающие лактозу, на этой среде растут в виде красных колоний.

    Среда Левина. Готовят 2%-ный агар на бульоне Хоттингера, рН 7,2-7,4, стерилизуют в автоклаве. К 100 мл готового расплавленного агара добавляют: 2 мл 0,5%-ного раствора метиленовой синьки, 1,5 мл 2%-ного эозина (щелочного бактериологического), 2 г лактозы и 0,2 г двуосновного фосфорнокислого калия (КаНРО4). Растворы красителей готовят на дистиллированной воде и стерилизуют в аппарате Коха. Раствор метиленовой синьки перед употреблением подогревают на водяной бане и добавляют к агару в теплом виде. После добавления этих компонентов среду тщательно перемешивают и разливают в чашки Петри. Среда фиолетового цвета.

    Висмут-сульфит агар (среда Вильсон- Блера). МПА (рН 7,5) с индикатором, содержащим лимонно-кислый висмут, сернокислый натрий, соль Мора (серноаммонийная соль железа), двуосновной фосфорнокислый натрий, глюкозу и бриллиантовую зелень. В настоящее время висмут-сульфит агар (как и агар Эндо, среду Плоскирева) промышленность выпускает в сухом порошкообразном виде. 6 г сухого порошка растворяют в 100 мл дистиллированной воды, подогревают при непрерывном помешивании, разливают в стерильные пробирки и оставляют в наклонном положении. Применяют также среды с химическими веществами, которые изменяют окраску в результате окислительно-восстановительных (редуцирующих) процессов, обусловленных ферментами бактерий. . Для этого готовят молоко с метиленовой си нько й. Свежее обезжиренное коровье молоко подщелачивают двууглекислым натром до слабощелочной реакции по лакмусовой бумажке, добавляют 1%-ный водный раствор метиленовой синьки да голубого окрашивания. Стерилизуют текучим паром дробно.

    Если есть предположение, что в исследуемом материале имеется небольшое количество бактерий, то рекомендуют использовать среды накопления (обогащения). С р ед а Шустовой: к МПА (рН 7,4) добавляют 10% 50%-ного водного раствора гипосульфита и 2% раствора Люголя. Применяют для накопления бактерий паратифа. Среда Раппопорт: к МПБ добавляют 1% глюкозы, 10% желчи и 1% индикатора Андрэде. Стерилизуют текучим паром.

    Синтетические среды применяют для изучения метаболизма бактерий и других биологических особенностей. Их составляют из химически чистых растворимых в воде веществ, в строго определенных количествах: фосфорнокислого аммония, фосфорнокислого калия, хлористого натра, сернокислого магния, глюкозы или другого углевода, никотинамида и др. По мере необходимости готовят плотные синтетические среды путем добавления агара. Стерилизуют в автоклаве. (Синтетические среды Моделя, Соттона

    Для культивирования дрожжей и плесневых грибов используют следующие среды

    Синтетическая среда Ван-Итерсона : азотнокислого аммония (NaH4NO3) 0,5, калия фосфорнокислого одноосновного (КН2РО4) 0,5, воды водопроводной 1 л. Автоклавируют при 1 атм 20 мин.

    Глюкозный агар Сабуро: глюкозы 4,0, пептона 1,0, агара 1,8, воды 100 мл. Стерилизуют автоклавироваиием.

    Агар Литмана с бычьей желчью: пептона 10,0, глюкозы 10,0, обезвоженной бычьей желчи 15 мл, кристаллвиолета 0,01, воды 1 л, агара 20,0. Стерилизуют в автоклаве при 1 атм 15 мин. Разливают в*чашки толстым слоем, чтобы предупредить обезвоживание среды.