Совместная работа студента с преподавателем

Самостоятельная работа студентами выполняется под непосредственным контролем преподавателя. После выполнения задания студенты должны представить тетради на проверку преподавателю и представить простерилизованные питательные среды в чашках Петри и в пробирках.

Информационно-дидактический блок

Стерилизация – обеспложивание, т. е. полное уничто­жение вегетативных форм микроорганизмов и их спор в различных материалах.

Физические методы стерилизации. 1. Прокаливание в пламени спиртовки или газовой горелки. Данный способ применяется ограниченно, например, для стерилизации бактериологических петель, препаровальных игл, пинцетов.

2. Стерилизация сухим жаром, или суховоздушная стерилизация в сушильном шкафу (пе­чи Пастера). Метод основан на бактерицидном действии нагретого до 165-180°С воздуха. При более высокой температу­ре происходит обугливание ватных пробок, бумаги, в которую завернута посуда, а при более низкой температуре требуется больший срок стерилизации. Сухим жаром стерилизуют стек­лянную посуду: чашки Петри, пробирки, пипетки и др.

3. Стерилизация паром под давлением в ав­токлаве. Один из наиболее эффективных методов стерилизации, который широко применяется не только в микробиологической практике, но ив клинической медицине. Работа с автоклавом требует точного выполнения специальной инструкции и соблюдения правил безопасности. Многие питательные среды, перевязочный материал, белье стерилизуют при давлении 1 атм в течение 15-20 мин, питательные среды с углеводами - при 0,5 атм в течение 15 мин, а обеззараживание инфицированного материала производят при 1,5-2 атм в течение 20-25 мин. Максимальную температуру пара измеряют максимальным термометром, который помещают в автоклав вместе со стерилизуемым материалом. В некоторых случаях используют хими­ческие вещества с определенной температурой плавления: бен­зонафтол (110°), бензойную кислоту (120°С).

Таблица. Соотношения между давлением, температурой и продолжитель­ностью стерилизации в автоклаве

Давление пара, атм	Температура, °С	Время стерилизации, мин
0 0,5 1 1,5 2	100 111 121 127 133	30-60 (дробно) 20-30 15-20 15-20 15

4. Стерилизация текучим паром в аппарате Коха или в автоклаве. Данный вид стерилизации (при незавинченной крышке и открытом выпускном кране) основан на антибактериальном действии пара в отношении вегетативных клеток. Он применяется в тех случаях, когда стерилизуемый материал не выдерживает высокой температуры, например питательные среды с витаминами, углеводами. Для полного обеспложивания применяют принцип дробной стерилизации, т. е. стерилизуют материал при 100°С (или 80-90°С) в течение 20-30 мин 3 дня подряд. При этом вегетативные клетки поги­бают, а споры сохраняются и за сутки прорастают. Последующее двукратное прогревание обеспечивает достаточно надежную стерильность материала.

5. Тиндализация. Дробная стерилизация материалов при 58-56°С в течение часа 5-6 дней подряд. Применяется для стерилизации легко разрушающихся при высокой температуре веществ (сыворотка крови, витамины и др.).

Питательные среды. Питательной средой в микробиологии называют среды, содержащие различные соединения сложного или простого состава, которые применяются для размножения бактерий или других микроорганизмов в лабораторных или промышлен­ных условиях. Пи­тательные среды необходимы для получения чистых культур микроорганизмов, изучения особенностей их морфологии и физиологии, а также для сохранения мик­роорганизмов в виде чистых культур в лабораторных и производственных условиях.

По составу среды подразделяют на естественные, искусственные и синтетические. Естественные питатель­ные среды — это натуральный продукт животного или ра­стительного происхождения — молоко, яйца, овощи, жи­вотные ткани, желчь, сыворотка крови. Искусственные среды готовят по определенным рецептам из различных настоев или отваров животного или растительного про­исхождения с добавлением неорганических солей, угле­водов и азотистых веществ (пептон, аминопептид, дрожжевой и кукурузный экстракты). Синтетические среды содер­жат определенные химические соединения в точно ука­занных концентрациях. Большое значение имеет наличие в питательной среде ростовых факторов, которые играют роль катализаторов мета­болических процессов, главным образом витаминов группы В, никотиновой кислоты и др.

По консистенции среды бывают жидкие, полу­жидкие, плотные, сыпучие и сухие. Жидкие среды чаще применяют для изучения физиолого-биохимических осо­бенностей микроорганизмов, для накопления биомассы и продуктов обмена. Полужидкие среды обычно использу­ют для хранения культур, плотные – для выделения микроорганизмов, изучения морфологии колоний, диагно­стических целей, количественного учета, определения антагонистических свойств и др.

Сыпучие среды обычно используют для храпения по­севного материала, культур-продуцентов в микробиологической и медицинской промышленности. К ним отно­сят разваренное пшено, кварцевый песок, пропитанный питательным раствором. В качестве уплотнителей в на­стоящее время обычно используют агар, реже желатин и силикагель. Агар — полисахарид, выделенный из мор­ских водорослей. Он способен образовывать в воде гели, плавящиеся при 100°С и уплотняющиеся при 45°С и ни­же, не используемые микроорганизмами в качестве пи­тательного субстрата. Несколько циклов плавления и за­твердевания не влияют на способность агара образовы­вать гель, поэтому агаровые среды можно несколько раз стерилизовать. Агар к средам добавляют в количестве 0,5% - для полужидкой среды и в количестве 1,5-2% - для плотной среды. В некоторых случаях для получения плотных питательных сред используют желатин (10-15%).

Контрольные вопросы:

1. Дайте определение биотехнологии как науке.

2. Дайте классификацию питательных сред.

3. Какие требования предъявляются к питательным средам?

4. Какие методы стерилизации применяются для питательных сред?

5. Какие методы культивирования Вы знаете?

6. Каким методом осуществляется культивирование на твердых и полутвердых питательных средах?