Istraživanje bakterija zahtijeva pedantan rad sa brojnom opremom i instrumentima. Kako bi se mikroorganizmi što brže razmnožili u laboratorijskim uvjetima i mogli održati normalnu vitalnu aktivnost, koriste se posebni hranljivi mediji. Njihov sastav i biofizički uslovi su pogodni za aktivan rast bakterijske kulture.
Hranljivi mediji. Mikrobiologija i druge primjene
Bakterijske kolonije se uzgajaju u laboratoriji na Petrijevim posudama punjenim želeastim ili polutečnim sadržajem. To su hranljive podloge, čiji sastav i svojstva su što je moguće bliži prirodnim za kvalitetan rast useva.
Takva okruženja se koriste u mikrobiološkim istraživanjima iu medicinskim dijagnostičkim laboratorijama. Potonji najčešće rade sa brisevima patogenih ili oportunističkih bakterija, čiji se sistemski položaj utvrđuje direktno u ustanovi.
Prirodno i sintetičkosrijeda
Osnovno pravilo rada sa bakterijama je pravilan odabir hranljive podloge. Mora ispunjavati brojne kriterijume, uključujući sadržaj mikro i makro elemenata, enzima, konstantnu vrijednost kiselosti, osmotski tlak, pa čak i postotak kisika u zraku.
Hranljivi mediji su klasifikovani u dvije velike grupe:
- Prirodno okruženje. Takve mješavine se pripremaju od prirodnih sastojaka. To može biti riječna voda, dijelovi biljaka, stajnjak, povrće, biljna i životinjska tkiva, kvasac, itd. Takve sredine karakteriše visok sadržaj prirodnih hemikalija, čija raznovrsnost podstiče rast bakterijske kulture. Uprkos ovim očiglednim prednostima, prirodno okruženje ne dozvoljava specijalizovana istraživanja sa specifičnim sojevima bakterija.
- Sintetički medij. Razlikuju se po tome što je njihov hemijski sastav poznat u tačnim omjerima svih sastojaka. Takve podloge pripremaju se za specifičnu kulturu bakterija, čiji je metabolizam istraživaču unaprijed poznat. Zapravo, iz tog razloga je moguće pripremiti takvo sintetičko okruženje za razvoj mikroorganizama. Koriste se za analizu vitalne aktivnosti bakterija. Na primjer, možete saznati koje tvari ispuštaju u okoliš i koliko. Mikroorganizmi će rasti i u prirodnim medijima, ali je nemoguće pratiti bilo kakve kvantitativne promjene u sastavu zbog nepoznavanja početnih proporcija tvari.
Diferencijal-dijagnostička okruženja
U radu sa bakterijama ne mogu se koristiti samo obične hranljive podloge. Mikrobiologija je ogromna nauka, pa je zbog toga, prilikom izvođenja istraživanja, ponekad iz nekog razloga potrebno napraviti selekciju mikroorganizama. Upotreba diferencijalno dijagnostičkih medija u laboratoriji omogućava odabir željenih kolonija bakterija na Petrijevoj posudi prema biohemijskom znaku njihove vitalne aktivnosti.
Sastav takvih okruženja uvijek uključuje sljedeće komponente:
1. Nutrijenti za rast ćelija.
2. Analizirani supstrat (supstanca).
3. Indikator koji će dati karakterističnu boju kada dođe do određene reakcije.
Primjer je diferencijalno dijagnostički hranljivi medij "Endo". Koristi se za odabir kolonija bakterija koje mogu razgraditi laktozu. U početku, ovaj medij ima ružičastu boju. Ako kolonija mikroorganizama nije u stanju da razgradi laktozu, ona poprima uobičajenu bijelu boju. Ako bakterije mogu razgraditi ovaj supstrat, one se pretvaraju u karakterističnu svijetlocrvenu boju.
Izborne srijede
Dijagnostičke laboratorije često rade s brisevima koji sadrže mnogo različitih vrsta bakterija. Očigledno, za kvalitetan rad potrebno je nekako od desetina autsajdera odabrati kolonije koje su nam potrebne. Tu može pomoći medij za rast bakterija, koji je idealno formuliran da podrži samo jednu vrstu mikroorganizama.
Na primjer,takvo elektivno okruženje pogodno je samo za reprodukciju Escherichia coli. Zatim, od sijanja mnogih bakterija na Petrijevu posudu, vidjet ćemo samo kolonije iste Escherichia coli i ne više. Prije početka rada potrebno je dobro poznavati metabolizam proučavane bakterije kako bi je uspješno izdvojili iz mješavine drugih vrsta.
Čvrsta, polučvrsta i tečna podloga
Bakterije se mogu uzgajati ne samo na čvrstim podlogama. Hranljivi mediji se međusobno razlikuju po stanju agregacije, koje zavisi od sastava tokom proizvodnje. U početku, svi su tečne konzistencije, a kada se doda želatin ili agar u određenom procentu, smjesa se stvrdne.
Tekuće podloge za kulturu se obično nalaze u epruvetama. Ako je potrebno uzgajati bakterije u takvim uslovima, dodajte rastvor sa uzorkom kulture i sačekajte 2-3 dana. Rezultat može varirati: formira se talog, pojavljuje se film, plutaju male ljuspice ili se formira mutna otopina.
Gusta podloga za kulturu se često koristi u mikrobiološkim istraživanjima za proučavanje svojstava bakterijskih kolonija. Takve podloge su uvijek prozirne ili prozirne tako da je moguće pravilno odrediti boju i oblik kulture mikroorganizama.
Priprema medija
Supstrati kao što su mesno-peptonske mješavine na bazi čorbe, želatina ili agara su vrlo jednostavne za pripremu. Ako trebate napraviti čvrstu ili polutečnu podlogu, u tekućinudodati 2-3% ili 0, 2-0, 3% želatina ili agara, respektivno. Oni igraju veliku ulogu u stvrdnjavanju smjese, ali nisu izvor hranjivih tvari. Tako se dobijaju hranjive podloge koje su pogodne za rast bakterijske kulture.
