999. Питание микробов, его виды и методы выявления.

Различные органические и неорганические вещества поступают в бактериальную клетку в процессе питания. Специальных органов питания у бактерий нет. Вещества проникают через всю поверхность клетки, в виде мелких молекул. Такой способ питания называется голофитным. Необходимым условием для прохождения питательных веществ в клетку является их растворимость в воде и малая величина (т.е. белки должны быть гидролизованы до аминокислот, углеводы – до ди- или моносахаридов и т. д.).

Широкому распространению бактерий способствует разнообразные типы питания. Микробы нуждаются в углероде, кислороде, азоте, водороде, сере, фосфоре и других элементах.

По источникам углерода микробы делятся на следующие виды:

1) Аутотрофы – организмы, которые используют для построения своих клеток диоксид углерода (CO2) и другие неорганические соединения и не нуждаются в сложных органических соединениях (белках, углеводах). Они способны синтезировать все необходимые соединения из простых веществ. Аутотрофами являются нитрифицирующие бактерии, которые находятся в почве, серобактерии, обитающие в воде, железобактерии, живущие в воде с закисным железом;

2) Гетеротрофы – организмы, которые питаются за счет готовых питательных веществ.

Гетеротрофы подразделяются на сапрофиты, которые используют органические остатки отмерших организмов, и паразиты – нуждаются в белках живых тканей. Выделяют облигатных и факультативных паразитов. Облигатные паразиты способны существовать только внутри клетки – это риккетсии, хламидии, вирусы. Факультативные паразиты могут менять тип питания и размножаться на питательных средах.

Автотрофы подразделяют на фотосинтетики, которые используют энергию солнечного света, и хемосинтетики, использующие энергию солнечного света. К фотосинтетикам относятся цианобактерии, к хемосинтетикам – серобактерии, железобактерии.

101010. Питательные среды, сущность их конструирования, виды, назначение, контроль качества питательных сред.

Питательные среды необходимы для получения чистой культуры микроорганизмов, изучения особенностей их морфологии и физиологии, для длительного сохранения микробов в лабораторных условиях.

Классификация питательных сред

По составу выделяют:

1) Естественные питательные среды, которые содержат натуральные продукты животного и растительного происхождения (молоко, яйца, сыворотка, кровь);

2) Искусственные питательные среды, которые готовят по определенным рецептам из отваров животного происхождения с добавлением солей и пептона;

3) Синтетические питательные среды, которые содержат определенные химические соединения в точно указанных пропорциях (среда Сотона для возбудителя туберкулеза).

По консистенции:

1) Жидкие питательные среды – МПБ (мясо-пептонный бульон), пептонная вода; их используют для изучения биохимических свойств микробов и накопления биомассы;

2) Полужидкие питательные среды, которые используют для сохранения культур микробов;

3) Плотные питательные среды – МПА (мясо-пептонный агар), используют для выделения чистой культуры, получения отдельных колоний, определения количественного роста, антагонистических свойств бактерий, чувствительности к антибиотикам.

По назначению:

1) Универсальные питательные среды – МПА, МПБ;

2) Специальные питательные среды – используют для выращивания определенных видов микробов (сахарный бульон - для стрептококков, кровяной агар – для менингококков, среда Сабуро – для грибов);

3) Элективные питательные среды – используют для выделения определенных видов микробов, другие микробы или совсем не растут на таких средах, или их развитие сильно задерживается (щелочная пептонная вода с рН 9,0 для Vibrio choleraе);

4) Дифференциально-диагностические питательные среды используют для изучения биохимических свойств микробов и отличия (дифференцировки) одного вида микроба от другого по характеру их ферментативной активности. Например, среда Эндо, в состав которой входят МПА, лактоза и фуксин, обесцвеченный сульфитом натрия. Исходная среда имеет светло-розовый цвет. При разложении лактозы образуется ацетальдегид, который реагирует с сульфитом натрия, при этом колонии окрашиваются в ярко-красный цвет. Поэтому Е. coli, которая разлагает лактозу, при росте на среде Эндо образует красные колонии, а сальмонеллы и шигеллы – бесцветные, т.к. они лактозу не разлагают.

Требования, предъявляемые к питательным средам: стерильность, прозрачность, достаточное содержание основных и зольных элементов, наличие факторов роста (витамины, липиды), соответствующая pH, изотоничность (0,85% NaCl), определенные кислотно-восстановительный потенциал и вязкость.

Контроль качества питательных сред. Контроль качества должен проводиться с использованием только эталонных штаммов, из официально признанной коллекции микроорганизмов. Культуру тестового штамма готовят накануне исследования. Для этого ее высевают со среды хранения (например, с полужидкого агара) на пробирки со скошенным питательным агаром или специальной средой.

В лаборатории должен осуществляться качественный и количественный контроль качества питательных сред.

Качественный контроль основан на оценке характера роста тестовых культур. Для этого суточную агаровую культуру тестового штамма пересевают в контролируемые питательные среды. Среду считают пригодной, если по истечении срока инкубации тестовый штамм дает хорошо различимый рост со всеми типичными для него признаками, которые предполагается выявлять на данной среде.

Количественный контроль питательных сред проводится по следующим показателям:

1) Влияние питательной среды на типичность микроорганизмов – оценку проводят по культурально-морфологическим и биохимическим признакам;

2) Ингибирующее свойство среды – оценивают степень подавления прочей микрофлоры, а также отношение количества выросших колоний микроорганизмов к расчетному количеству посеянных бактерий;

3) Эффективность среды – выход микробных клеток из 1 мл питательной среды и прирост числа микроорганизмов относительно засеянного (показатель эффективности);

4) Показатель чувствительности среды – максимальное разведение культуры, обеспечивающее визуально обнаруживаемый рост колоний искомого штамма при культивировании в течение определенного времени и определенной температуре на всех засеянных чашках (пробирках) с питательной средой.

Нельзя использовать питательные среды, не прошедшие контроль, поскольку это даст не точные данные о представлении морфо-физиологических и биохимических свойствах тех или иных микроорганизмах.