ПОДГОТОВКА ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД: ЦЕЛИ И ЭТАПЫ - БИОЛОГИЯ - 2025

Подготовка питательных сред является обычной методикой используется в лабораториях для роста желательных микроорганизмов. Питательные среды представляют собой твердые, жидкие или полутвердые препараты, которые содержат все необходимые питательные вещества для развития микробной популяции.

В общем, средства для культивирования микроорганизмов богаты белками и аминокислотами и обычно содержат какой-либо компонент, который способствует росту исследуемого организма, например витамины, кровь, сыворотку и другие.

Источник: pixabay.com

Не существует общей или универсальной питательной среды, поскольку ее состав варьируется в зависимости от потребностей интересующего микроорганизма. Некоторые бактерии могут расти в любой культуральной среде, но к другим предъявляются особые требования.

Из чего он состоит?

Микроорганизмы, такие как грибы и бактерии, нельзя изучать индивидуально из-за их крошечного размера. По этой причине их необходимо выращивать искусственными способами, позволяющими значительно увеличить популяцию.

Например, если мы хотим изучать бактерии, мы должны создать для них правильные условия, чтобы они могли размножаться и образовывать колонию (что можно наблюдать невооруженным глазом).

Подготовка питательной среды широко варьируется в зависимости от типа культивируемого микроорганизма. Перед его приготовлением необходимо знать основные пищевые потребности рабочего организма.

Наиболее распространенные компоненты, используемые в питательных средах, будут описаны ниже, чтобы получить общее представление об их приготовлении:

агар

Он используется в культурах как желирующий агент и добавляется при поиске твердой или полутвердой среды. Первым отверждающим агентом, использованным при приготовлении сред, был желатин, но в 1883 г. агар был введен в мир бактериологии В. Гессе.

Бактериологический агар имеет в качестве основного компонента полисахарид со сложными ответвлениями, извлеченный из водорослей. Это соединение используется в качестве загустителя в обычных продуктах, таких как мороженое и джемы.

Это очень ценный элемент микробиологии по нескольким причинам. В основном потому, что микроорганизмы не могут его разложить, он разжижается при температуре 100 ° C и остается в жидком состоянии до тех пор, пока не достигнет 45 ° C или ниже.

Если вы хотите приготовить твердую среду, концентрация агара должна составлять около 1,5%, а полутвердые вещества должны быть приготовлены от 0,3 до 0,5%.

жидкости

Для выращивания патогенных организмов необходимы жидкости организма, чтобы они могли развиваться так же, как в естественной среде. По этой причине добавляется цельная или дефибриллированная кровь. Жидкость берется у здорового животного и после стерилизации добавляется в питательную среду.

Выдержки

Их получают из различных частей животных (например, мяса или печени) или овощей (семян) и обрабатывают для получения твердого концентрата в виде пасты или порошка. Наиболее распространены дрожжи, солод и мясо.

Пептоны

Эти органические соединения получают ферментативным или химическим гидролизом тканей животных или растений. Цель состоит в том, чтобы добавить содержимое, богатое аминокислотами, которые являются основными единицами белков.

Амортизаторы

«Буферы» или буферные системы предотвращают резкие изменения pH и помогают поддерживать оптимальный диапазон, который переносится организмом.

Большинство организмов могут хорошо развиваться при pH 7, хотя некоторые бактерии предпочитают щелочную среду. Однако есть бактерии, которые сопротивляются колебаниям pH между значениями 6 и 9.

У видов, чувствительных к pH, повреждение вызывается не чрезмерным количеством ионов водорода или гидроксила, а увеличением количества слабых кислот или оснований, которые могут проникать в клетку.

Точно так же добавляются индикаторы pH, чтобы контролировать его и избегать отклонений, вызванных ферментацией или другими процессами.

цели

Основная задача при приготовлении питательной среды - добавить все необходимые компоненты, чтобы изолировать успешное развитие организма. Необходимо определить наиболее эффективную комбинацию компонентов и питательных веществ для достижения желаемой среды.

Как приготовление, так и хранение среды имеют решающее значение для обеспечения успешного роста, так как состав среды и доступность питательных веществ зависят от этих этапов.

Следует принимать во внимание, что культивирование микроорганизмов - это задача, на которую влияют несколько факторов, внешних по отношению к культуральной среде, такие как интенсивность получаемого света, температура и уровень кислотности или щелочности среды. Следовательно, необходимо учитывать каждую из этих переменных.

Типы медиа

По своему составу

В зависимости от их состава различают три основных типа сельскохозяйственных культур: натуральные или эмпирические, полусинтетические и определенные синтетические или химические среды.

Окружающая среда

В естественных условиях точный состав неизвестен. К ним относятся такие ингредиенты, как молоко, разбавленная кровь, овощные соки, экстракты и настои мяса и пептоны. По экономическим причинам часто добавляют недорогие компоненты, такие как экстракт сои, сыворотка, патока и т. Д.

Полусинтетические среды

Она называется полусинтетической средой, если ее состав известен частично. Любая среда, содержащая агар, становится полусинтетической средой.

Среди них есть картофельный агар с декстрозой, агар чапек-докс, овсяный агар, мясной пептонный агар и другие примеры.

Синтетическая или химическая среда

В этом случае состав среды - с точки зрения количества источников углерода, азота, серы, фосфора и любого другого необходимого фактора роста - полностью известен. Это очень полезно, если вы хотите получить воспроизводимые результаты для других исследователей.

Для так называемых «микроорганизмов с особыми требованиями к росту» необходимо добавить необходимые компоненты. Примером этого типа является Lactobacillus.

По типу микроорганизма

Точно так же существует другая классификация питательных сред, основанная на типе микроорганизмов, которые могут на них расти. Следуя этому принципу, у нас есть следующие общие, обогащающие, селективные и дифференциальные средства. Каждый из них описан ниже:

Общие СМИ

Они поддерживают развитие самых разнообразных микроорганизмов. Если какому-либо организму нужны особые условия для роста, он не сможет успешно развиваться в этом виде культуры.

Средства обогащения

Среда для обогащения поддерживает рост определенного типа микроорганизмов, но не было добавлено никаких веществ, препятствующих росту в ней других типов микробов.

Селективные СМИ

Они ищут конкретный рост микроорганизмов, среди прочего называют его грибами, бактериями, простейшими. Для этого они тормозят развитие других.

Для достижения этой цели можно добавить химические соединения, которые являются смертельными для широкой группы микроорганизмов и безвредными для интересующего организма, или путем добавления источников энергии, которые могут быть ассимилированы только искомым микробом.

Селективные среды используются при отборе медицинских образцов с целью культивирования патогенных микроорганизмов. Здесь необходимо способствовать росту патогена и подавлять развитие нормальной микробной флоры у пациента.

Например, сульфитный висмут-агар не позволяет расти грамположительным бактериям и большому количеству бактерий, обнаруженных в желудочно-кишечной полости. По этой причине он используется для культивирования грамотрицательных бактерий, вызывающих брюшной тиф, Salmonella typhi в образцах фекалий.

Дифференциальная среда

Этот тип использует некоторые диагностические характеристики интересующего организма (например, особенности его метаболизма), чтобы иметь возможность идентифицировать их по сравнению с другим видом, который растет в той же среде.

И дифференциальные среды, и селективные среды очень полезны в области клинической микробиологии и общественного здравоохранения, поскольку в этих дисциплинах необходимо обнаруживать присутствие определенных микроорганизмов, связанных с патологиями или плохими гигиеническими условиями.

В культуру могут быть добавлены индикаторные вещества, которые придают искомой колонии отличительные характеристики. Например, лактозу и индикатор pH добавляют в агар-эозин-метиленовый синий (сокращенно EMB) и агар МакКонки.

Таким образом, когда в этих средах развиваются колонии, способные ферментировать лактозу и производить альдегиды, их можно наблюдать в особом цвете.

меры

В настоящее время питательные среды можно приобрести в лиофилизированной форме. Таким образом, приготовление становится проще, и остается только увлажнить продукт. Содержимое необходимо взвесить (с учетом конечного количества, которое необходимо приготовить) и растворить в дистиллированной воде, соблюдая все указания на продукт.

Содержимое жидкой среды необходимо разделить в нужные емкости (чашки Петри, пробирки и т. Д.) Для последующей стерилизации. Чтобы распределить твердую среду, необходимо расплавить ее с помощью микроволновки или подвергнуть материал водяной бане. Необходимо отрегулировать pH среды.

Обычно агар используют в пробирках или чашках Петри. Если агар затвердевает в наклонном положении с правильным углом, чтобы последний крайний край был диагональным, такое расположение называется клювом или наклонными трубками. Когда агар затвердевает в полностью вертикальном положении, его называют «глубоким».

После стерилизации сред в автоклаве им дают остыть. Они должны обрабатываться в среде, свободной от микроорганизмов, наиболее распространенной является работа с зажигалкой, которая обеспечивает асептическую среду поблизости.

Ссылки

1. Селис, Дж. Э. (2006). Клеточная биология: лабораторный справочник (Том 2). Elsevier.
2. Finegold, SM, Бейли, WR, Барон, EJ, Fineglod, SM, и Скотт, EG (1991). Бейли Скотт: микробиологический диагноз. Pan-American Medical.
3. Оливас, Э. (2004). Руководство по практике микробиологии I и II и паразитологии. Автономный университет Сьюдад-Хуарес.
4. Шлегель, HG, и Zaborosch, C. (1993). Общая микробиология. Издательство Кембриджского университета.
5. Tortora, GJ, Funke, BR, и Case, CL (2007). Введение в микробиологию. Panamerican Medical Ed.