9. Условия культивирования микробов. Требования к питательным средам. Классификация питательных сред.

Для стимуляции процессов роста и размножения аэробных микробов, а также сокращения сроков их выращивания используют метод глубинного культивирования, который заключается в непрерывном аэрировании и перемешивании питательной среды.

Для культивирования анаэробов применяют анаэростаты. Анаэробов выращивают на питательных средах, содержащих редуцирующие вещества уменьшающие окислительно-восстановительные потенциал.

В диагностической практике особое значение имеют чистые культуры бактерий, которые выделяются из исследуемого материала, взятого у больного или объектов окружающей среды. С этой целью используют искусственные питательные среды, которые подразделяют на основные, дифференциально-диагностические и элективные. Выбор питательной среды для выделения чистой культуры имеет существенное значение при бактериологической диагностике.

В большинстве случаев используют твердые питательные среды, предварительно разлитые в чашки Петри. На поверхность среды петлей помещают исследуемый материал и растирают шпателем, чтобы получить изолированные колонии, выросшие из одной клетки. Пересев изолированной колонии на скошенную агаровую среду в пробирку приводит к получению чистой культуры.

Для идентификации, определяют фенотипические признаки:

а) морфологию бактериальных клеток в окрашенных мазках, либо нативных препаратах;

б) биохимические признаки культуры по ее способности ферментировать углеводы,

образовывать индол, аммиак и сероводород, являющиеся продуктами протеолитической активности бактерий.

По составу питательные среды делят на естественные, полусинтетические и синтетические.

Широко применяются такие натуральные среды как мясо-пептонный бульон и мясо-пептонный агар.

Полусинтетические среды наряду с соединениями известной химической природы включают вещества неопределенного состава. К таким средам относятся среда Эндо, , мясо-пептонный бульон с глюкозой и т.п.

Синтетические среды содержат только химически чистые соединения в точно указанных концентрациях. Они удобны для изучения обмена веществ микроорганизмов, однако пригодны для роста лишь небольшого числа патогенных бактерий.

Специальные среды делят на элективные (избирательные), дифференциально-диагностические (индикаторные) и консервирующие (транспортные).

Элективные среды обеспечивают преимущественное развитие одного вида или группы микроорганизмов. Дифференциально-диагностические среды предназначены для дифференцировки микроорганизмов по их ферментативной активности.

По консистенции выделяют жидкие, полужидкие, плотные, сыпучие и сухие среды.

10. Микробные ферменты, их использование в культуральной и биохимической идентификации бактерий.

Микроорганизмы синтезируют оксидоредуктазы, трансферазы, лиазы, гидролазы, изомеразы и лигазы. Определение caхаролитических, протеолитических и других ферментов, образуемых определенными видами и даже вариантами бактерий, широко применяется для их идентификации. Вместе с тем ряд ферментов (нейроминидаза, гиалуронидаза, коагулаза и др.) способствуют проявлению патогенных свойств поскольку субстратом их действия являются вещества клеток и тканей организма человека

Одни ферменты микроорганизмов локализуются в их цитоплазме, цитоплазматической мембране и периплазматическом простравстве, другие, например гидролазы, выделяются в окружающую среду. На этом основано деление ферментов на экзо- и эндоферменты. Функциональное назначение экзоферментов связано с расщеплением макромолекул в окружающей среде до более простых соединений, которые затем транспортируются в микробную клетку. Некоторые ферменты, локализованные в цитоплазме, функционируют независимо друг от друга, другие тесно связаны между собой, обеспечивая протекание метаболических реакций в определенной последовательности. Внутриклеточные ферменты, объединенные структурно и функционально, составляют мультиферментные комплексы.

Ферменты, которые постоянно синтезируются в микробных клетках в определенных концентрациях, называют конститутивными. К ним относятся ферменты гликолиза. Ферменты, концентрация которых резко возрастает в зависимости от наличия соответствующего субстрата, называют индуцибельными - бета-лактамаза — фермент, разрушающий пенициллин.