Лабораторна робота № 2 Класифікація мікроорганізмів. Приготування твердих та рідких живлячих середовищ. Методи стерилізації

1. Класифікація мікроорганізмів.

Всі організми за принципом будови підрозділяються на три царства: прокаріоти (Procariota), еукаріоти (Eucariota) і віруси (Vira)

До прокаріотів відносять фотобактерії й скотобактерии, до еу-каіиотів — тварини, рослини, гриби, найпростіші. У третє царство виділені неклітинні форми життя — віруси й віроїди.

Всі мікроорганізми із прокаріотичним типом будови об'єднані в царство Procariota, що складається із двох відділів: фотобактерії (ціанобактерії, або синьо-зелені водорості) і скотобактерії. До першого відділу відносять тільки сапрофітні форми; вони не є предметом нашого вивчення. Серед скотобактерій, що живуть в організмі людини й тварин, існують патогенні види, що становлять предмет медичної мікробіології.

Скотобактерії підрозділяються на три класи. До класу Bacteria відносяться основні види бактерій: коки, палички, звиті форми й актиноміцети. Клас Rickettsiae поєднує облігатних внутрішньоклітинних паразитів - риккетсій і хламідій. Клас Mollicutes становлять скотобактерії, що не мають клітинної стінки,- мікоплазми.

Відповідно до Міжнародного кодексу номенклатури бактерій прийняті наступні таксономічні категорії царства прокаріот:

ВІДДІЛ - КЛАС - ПОРЯДОК - СІМЕЙСТВО - РІД - ВИД

Для позначення виду бактерій використовується подвійна (бінарна) номенклатура, тобто назва бактерій складається з родового й видового позначень. Вид може підрозділятися на підвиди або варіанти: біовари (за біологічними властивостями), серовари (за антигенною структурою), фаговари (зо чутливістю до фагів).

В практичній мікробіології використовують більш вузькі, ніж вид, поняття: «штам» й «клон». Штами — це різні мікробні популяції того самого виду, виділені з різних джерел (організмів людей, тварин, об'єктів навколишнього середовища) або з одного джерела в різний час Клоном називають популяцію мікроорганізмів одного виду, отриману з однієї клітини.

2. Поживні середовища

Для нагромадження, вирощування, виділення і зберігання мікроорганізмів у лабораторних умовах використовують різні поживні середовища. Поживні середовища повинні відповідати наступним умовам: вони повинні містити всі необхідні речовини в формі, що легко засвоюється (азотисті, мінеральні, вуглеводні речовини, вітаміни), повинні бути ізотонічні по відношенню до мікробної клітини, володіти буферними властивостями, мати певну в’язкість та окисно – відновний потенціал. Обов’язковою умовою є стерильність поживних середовищ, тому що сторонні мікроорганізми змінюють властивості середовища та утруднюють культивування та вивчення властивостей певних мікробів.

Виготовляють поживні середовища з продуктів рослинного і тваринного походження. Такі середовища називають природними. Однак частіше використовують штучні поживні середовища, які готують в лабораторії спеціально для даної мети за певною рецептурою.

Поживні середовища різні за складом, консистенцією та призначенням.

Склад середовищ. У мікробіологічній практиці широко застосовують так звані прості (або звичайні) середовища, придатні для культивування багатьох видів мікроорганізмів. До простих середовищ для вирощування бактерій відносять м’ясопептонний бульйон (МПБ), м’ясопептонний агар (МПА). Пептон, м'ясна вода, що входять до складу цих середовищ, служать джерелом азоту, вуглецю, зольних елементів і факторів росту, необхідних для мікробної клітини. Прості середовища для вирощування мікроскопічних грибів - неохмеленное пивне сусло й сусло-агар.

Складні середовища готують, як правило, на основі простих, додаючи до них живильні речовини, необхідні для більш вимогливих видів мікроорганізмів (наприклад, цукровий бульйон, кров'яний агар й ін.).

Консистенція середовищ. За консистенцією поживні середовища бувають рідкими, напіврідкими й щільними.

До рідких середовищ відносять м’ясопептонний бульйон, сусло й ін. Ущільнення середовищ досягається додаванням до рідких середовищ агар-агару й желатину.

Агар (по-малайски - желе) - щільний волокнистий матеріал, одержуваний з морських водоростей, який утворює у водяних розчинах щільний гель. Агар розчиняється у воді при нагріванні й застигає при кімнатній температурі. Завдяки здатності надавати живильному продукту консистенцію щільного холодцю й високої стійкості до ферментативної дії мікробів агар широко застосовується при виготовленні напіврідких (0,5 % агару) і щільних (1-2%) поживних середовищ.

Желатин - речовина тваринного походження. Застосування його як ущільнювача обмежено низькою (22—27 °С) температурою розрідження.

Щільними середовищами є, наприклад, м’ясопептонний агар (МПА), сусло-агар (СА), м’ясопептонний желатин.

Призначення середовищ. Залежно від завдань дослідження, крім простих середовищ, використовуваних для вирощування багатьох видів мікробів, застосовують елективні й диференційно - діагностичні середовища.

Елективні середовища були запропоновані С. Н. Віноградським й О. М. Бейеринковим і використовуються в мікробіологічній практиці для виділення мікробів з місць природного перебування, для одержання накопичувальних культур певного виду з матеріалу, що містить змішану мікрофлору.

Диференційно - діагностичні середовища служать для диференціації різних видів мікроорганізмів на підставі розходжень в обмінних процесах. До складу цих середовищ звичайно вводять речовини, що дозволяють вивчити особливості досліджуваних культур. Диференційно - діагностичними середовищами користуються в основному для ідентифікації невідомих видів мікроорганізмів. До них відносяться середовища для визначення здатності мікробів до розщеплення білків (м’ясопептонний желатин), ферментації вуглеводів (середовища Гісса, Ендо й ін.). гемолітичної здатності (кров'яний агар), відновної здатності (середовища, що містять барвники, що знебарвлюються при відновленні, і ін.).

У цей час багато поживних середовищ виготовляють фабричним способом і випускають у вигляді порошку.

Для зберігання поживних середовищ і вирощування мікроорганізмів звичайно використовують скляний посуд різної місткості.