ПОДГОТОВКА НА МЕДИИТЕ ЗА КУЛТУРА: ЦЕЛИ И СТЪПКИ - БИОЛОГИЯ - 2025

В получаването на културална среда е рутинна методология, използвана в лабораториите за растежа на желаните микроорганизми. Културните среди са твърди, течни или полутвърди препарати, които имат всички необходими хранителни вещества за развитието на микробна популация.

Като цяло средствата за култивиране на микроорганизми са богати на протеини и аминокиселини и обикновено съдържат някакъв компонент, който благоприятства растежа на организма, който трябва да се изследва, като витамини, кръв, серум, наред с други.

Източник: pixabay.com

Няма обща или универсална културна среда, тъй като нейният състав варира в зависимост от нуждите на микроорганизма от интерес. Някои бактерии могат да растат във всяка култура, но други имат специални изисквания.

От какво се състои тя?

Микроорганизмите, като гъбички и бактерии, не могат да бъдат изследвани поотделно поради малкия им размер. Поради тази причина те трябва да се отглеждат с изкуствени средства, които позволяват значително увеличаване на популацията.

Например, ако искаме да изследваме бактериите, трябва да им осигурим подходящи условия, така че те да могат да се размножават и да образуват колония (която може да се наблюдава с просто око).

Приготвянето на хранителната среда варира в широки граници в зависимост от вида на микроорганизма, който трябва да се култивира. Преди да го приготвите, е необходимо да знаете основните хранителни нужди на работния организъм.

Най-често използваните компоненти в културните среди ще бъдат описани по-долу, за да получите обща представа за приготвянето им:

агар

Използва се в културите като желиращ агент и се добавя, когато се търси твърда или полутвърда среда. Първият втвърдяващ агент, използван при получаването на среда, е желатинът, но през 1883 г. агар е въведен в света на бактериологията от У. Хесе.

Бактериологичният агар има за основен компонент полизахарид със сложни клони, извлечени от водорасли. Това съединение се използва като сгъстител в обикновени храни като сладолед и конфитюри.

Той е много ценен елемент в микробиологията по няколко причини. Главно тъй като микроорганизмите не могат да го разграждат, той се втечнява при температура 100 ° C и остава в течно състояние, докато достигне 45 ° C или по-малко.

В случай, че искате да приготвите твърда среда, концентрацията на агар трябва да бъде около 1,5%, докато полутвърдите трябва да бъдат подготвени от 0,3 до 0,5%.

Течности

Култивирането на патогенни организми се нуждае от телесни течности, за да могат да се развиват така, както биха се намирали в естествената си среда. Поради тази причина се добавя цяла или дефибрилирана кръв. Течността се взема от здраво животно и след като бъде стерилизирана, се добавя към хранителната среда.

Извадки

Те се получават от различни животински части (като месо или черен дроб) или зеленчуци (семена) и се обработват до получаване на твърд концентрат под формата на паста или прах. Най-често срещаните са мая, малц и месо.

Пептони

Тези органични съединения се получават чрез ензимна или химична хидролиза на животински или растителни тъкани. Целта е да се добави съдържание, богато на аминокиселини, които са основните единици на протеините.

Амортисьори

"Буферите" или буферните системи избягват резки промени в pH и спомагат за поддържане на оптималния диапазон, който тялото понася.

Повечето организми могат да виреят добре при рН 7, въпреки че някои бактерии предпочитат алкална среда. Съществуват обаче бактерии, които устояват на промените в рН между стойностите 6 и 9.

При чувствителните към рН видове уврежданията не се получават от прекомерното количество водородни или хидроксилни йони, а от увеличаването на слабите киселини или основи, които могат да влязат в клетката.

По същия начин се добавят pH показатели, за да се следи и да се избегнат отклонения, причинени от ферментацията или други процеси.

цели

Основната цел при подготовката на културална среда е да се добавят всички необходими компоненти, които да позволят да се изолира успешното развитие на организма. Трябва да се определи най-ефективната комбинация от компоненти и хранителни вещества за постигане на желаната среда.

Както приготвянето, така и съхранението на средата са от решаващо значение за осигуряване на успешен растеж, тъй като съставът на средата и наличието на хранителни вещества зависят от тези стъпки.

Трябва да се вземе предвид, че култивирането на микроорганизми е задача, която се влияе от няколко фактора, външни за хранителната среда, като интензитета на получената светлина, температурата и нивото на киселинност или алкалност на средата. Следователно, всяка от тези променливи трябва да бъде взета под внимание.

Типове медии

Въз основа на състава му

Въз основа на техния състав има три основни вида култури: естествени или емпирични, полусинтетични и дефинирани синтетични или химически среди.

Естествена среда

В естествена среда точният състав не е известен. Те включват съставки като мляко, разредена кръв, зеленчукови сокове, екстракти и запарки от меса и пептони. По икономически причини често се добавят евтини компоненти като екстракт от соя, суроватка, меласа и др.

Полусинтетични среди

Нарича се полусинтетична среда, ако нейният състав е частично известен. Всяка среда, която съдържа агар, става полусинтетична среда.

Сред тях имаме картофен декстрозен агар, czapek-dox агар, овесен агар, месен пептонов агар, сред другите примери.

Синтетична или химически определена среда

В този случай съставът на средата - по отношение на количеството източници на въглерод, азот, сяра, фосфор и всеки друг необходим растежен фактор - е напълно известен. Много е полезно, ако искате да получите възпроизводими резултати за други изследователи.

За така наречените „микроорганизми със специални изисквания за растеж“ е необходимо да се добавят необходимите компоненти. Пример за този тип е Lactobacillus.

Въз основа на вида на микроорганизма

По подобен начин има друга класификация за културните среди въз основа на типа микроорганизъм, който може да расте върху него. Следвайки този принцип имаме следните общи, обогатяващи, селективни и диференцирани средства. Всеки от тях е описан по-долу:

Общи медии

Те подпомагат развитието на голямо разнообразие от микроорганизми. Ако някой организъм се нуждае от специални условия за растежа си, той няма да може да се развива успешно в този тип култура.

Средства за обогатяване

Средата за обогатяване поддържа растежа на определен тип микроорганизми, но не е добавено вещество, което да попречи на други видове микроби да растат в него.

Избирателни медии

Те търсят специфичния растеж на микроорганизма, наричат ​​го гъби, бактерии, най-различни. За да направят това, те инхибират развитието на други.

За постигането на тази цел могат да бъдат добавени химични съединения, които са смъртоносни за широка група микроорганизми и безвредни за интересуващия организъм, или чрез добавяне на енергийни източници, които могат да бъдат асимилирани само от търсения микроб.

Селективни среди се използват при вземане на медицински проби с цел култивиране на патогенен микроорганизъм. Тук е необходимо да се насърчава растежа на патогена и да се инхибира развитието на нормалната микробна флора от пациента.

Бисмутовият сулфитен агар например не позволява растежа на грам-положителни бактерии и голям брой бактерии, намиращи се в стомашно-чревната кухина. Поради тази причина се използва за култивиране на грам-отрицателните бактерии, които причиняват коремен тиф, салмонела тиф във фекални проби.

Диференциални медии

Този тип използва някаква диагностична характеристика на организма, който представлява интерес (особености в неговия метаболизъм, например), за да може да ги идентифицира спрямо друг вид, който расте в същата среда.

Както диференциалната среда, така и селективната среда са много полезни в областта на клиничната микробиология и общественото здраве, тъй като тези дисциплини трябва да открият наличието на специфични микроорганизми, свързани с патологии или лоши хигиенни условия.

Към културата могат да се добавят индикаторни вещества, които дават отличителна характеристика на търсената колония. Например, лактоза и pH индикатор се добавят към агар-еозин-метиленово синьо (съкратено EMB) и агар на MacConkey.

По този начин, когато в тези среди се развива колония със способността да ферментира лактоза и да произвежда алдехиди, те могат да бъдат наблюдавани в специален цвят.

стъпки

В момента културните среди могат да бъдат закупени в лиофилизирана форма. Следователно приготвянето е по-лесно и единственото, което остава да направите, е да рехидратирате продукта. Съдържанието трябва да се претегли (като се вземе предвид крайното количество, което трябва да се приготви) и да се разтвори в дестилирана вода, следвайки всички указания на продукта.

Съдържанието на течната среда трябва да бъде разделено на желаните контейнери (чаши Петри, епруветки и т.н.) за последваща стерилизация. За разпределяне на твърдата среда е необходимо да се разтопи с помощта на микровълнова печка или подлагане на материала на водна баня. РН на средата трябва да се регулира.

Обикновено агарът се използва в епруветки или чаши на Петри. Ако агарът се втвърди в наклонено положение, с правилния ъгъл, така че крайният краен край да е диагонален, това разположение е известно като клюн или наклонени тръби. Когато агарът се втвърди в напълно вертикално положение, той се нарича "дълбок".

След стерилизиране на средата - с помощта на автоклав - те се оставят да се охладят. С тях трябва да се работи в среда, свободна от микроорганизми, най-често срещаната работа е с осветена запалка, която осигурява асептична среда в близост до тях.

Препратки

1. Celis, JE (2006). Клетъчна биология: лабораторен наръчник (том 2). Elsevier.
2. Finegold, SM, Bailey, WR, Baron, EJ, Fineglod, SM, & Scott, EG (1991). Бейли Скот: микробиологична диагноза. Панамерикански медицински.
3. Olivas, E. (2004). Ръководство на практиките по микробиология I и II и паразитология. Автономен университет в Сиудад Хуарес.
4. Schlegel, HG, & Zaborosch, C. (1993). Обща микробиология. Cambridge University Press.
5. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Въведение в микробиологията. Panamerican Medical Ed.