МУ Микробиология Лабораторные
.pdf
Индол можно определить с помощью реактива Эрли- |
|
|||
ха, не пользуясь индикаторными бумажками. С этой целью |
|
|||
к 1 мл двухдневной бульонной культуры добавляют рав- |
|
|||
ный объем эфира и интенсивно встряхивают, затем в про- |
|
|||
бирку наливают каплями по стенке реактив Эрлиха. При |
|
|||
наличии индола на границе между эфиром и бульонной |
|
|||
культурой образуется яркое малиновое кольцо. |
|
|||
Определение аммиака проводят с помощью красной |
|
|||
лакмусовой бумажки, которая в присутствии аммиака си- |
|
|||
неет, из-за образовавшегося нашатырного спирта (рисунок |
|
|||
57). |
|
|
|
|
Определение гидролиза мочевины ферментом уреазой |
|
|||
проводят |
на |
специальных |
дифференциально- |
|
диагностических средах, содержащих мочевину и индика- |
Рисунок 57 - Опре- |
|||
тор (среда Кристенсена с индикатором фенол-рот, 3-х са- |
деление аммиака. |
|||
харный агар Олькеницкого). При расщеплении мочевины среды окрашиваются в малиновый цвет (Proteusvulgaris, Pseudomonasaeruginosa).
Мясо-пептонный желатин используют для изучения протеолитических свойств микроорганизмов. Культуры мик-
робов, обладающих ферментом желатиназой, вызывают раз-
жижение питательной среды. При этом микробы с аэробным типом дыхания разжижают МПЖ сверху, факультативные – по линии укола «чулком», анаэробы – на дне пробирки.
Микробы со слабовыраженными протеолитическими свой-
ствами в МПЖ образуют от линии посева едва заметные бо-
ковые отростки. При этом такой рост у аэробов характери-
зуют как «елочка верхушкой вниз», у факультативных анаэ-
робов – рост в виде «ламповой щетки», а анаэробы растут в
виде «елочки верхушкой вверх». Микробы с отсутствием Рисунок 58 - Разжи-
жение желатина.
71
протеолитических ферментов растут в МПЖ, не изменяя ее: аэробы – в виде кноп-
ки на поверхности среды, факультативные – растут по укол, анаэробы – на дне пробирки. Культивирование проводят при 22 °С (рисунок 58).
Посев в молоко позволяет определить у микроба наличие фермента казеазы.
При наличие казеазы происходит гидролиз казеина до образования пептонов. Это вызывает просветление среды и носит название пептонизация молока.
Протеолитические свойства у анаэробов определяют по почернению мозго-
вой среды.
Определение сахаролитических свойств микробов
Свойство расщеплять углеводы и многоатомные спирты (сахара) присуще многим микроорганизмам. Под действием сахаролитических ферментов сахара расщепляются на альдегиды и кислоты. Конечными продуктами их расщепления являются углекислый газ и вода. Различные микробы обладают разной способно-
стью расщеплять сахара. Одни микробы расщепляют сахара до конечных продук-
тов, другие только до кислот. Эти свойства учитывают при определении вида микроба (рисунок 59).
В средах Гисса расщепление сахара до промежуточных продуктов (кислот)
определяют по покраснению среды, до конечных продуктов (газов) – по накопле-
нию пузырьков газа в специальных газовичках, помещенных в среду. При отсут-
ствии ферментации сахара рост микробов выражается в равномерном помутнении среды без изменений цвета.
В полужидком агаре с индикатором ВР (водный голубой или розовая кис-
лота) о расщеплении сахаров до кислот судят по изменению цвета среды с серо-
розового до голубого. Образующийся при расщеплении сахара газ накапливается в толще среды.
72
Рисунок 59 - Биохимические свойства микроорганизмов.
На среде Эндо в результате расщепления лактозы, входящей в состав этой
среды, происходит восстановление цвета индикатора основного фуксина, в ре-
73
зультате чего выросшие колонии микробов окрашиваются в красный цвет. Анало-
гично учитывают результаты на средах Левина и Плоскирева. Лактозоположи-
тельные колонии окрашиваются на этих средах в цвет индикатора: в фиолетовый или черный на среде Левина, в розовый на среде Плоскирева. Лактозоотрицатель-
ные не окрашиваются.
В молоке при расщеплении микробом лактозы, т.е. при наличии у него фер-
мента лактазы, происходит свертывание в результате накопления кислых продук-
тов.
Определение окислительно-восстановительных ферментов
Вкультуре микробов важно определить наличие окислительно-
восстановительных ферментов, связанных с функцией дыхания. Диагностическое значение имеет наличие у микробов оксидазной и каталазной активности, а иногда
– рецидирующей способности.
Определение оксидазы проводят несколькими методами, например по Кова-
чу. В этом случае на поверхность колоний суточной агаровой культуры наносят несколько капель реактива Ковача, содержащего диметилпарафенилендиамин. Че-
рез несколько секунд оксидазоположительные колонии окрашиваются в темно-
красный (пурпурный) цвет. Оксидазоположительная – синегнойная палочка, окси-
дазоотрицательная – кишечная палочка, сальмонелла.
Определение каталазы. В культуру вносят 1-2 мл 3 % перекиси водорода.
При наличии у микроба каталазной активности происходит пенообразование в ре-
зультате расщепления перекиси водорода под действи-
ем каталазы на кислород и воду. Каталазной активно-
стью, например, обладают листерии и кампилобактеры.
Не обладают – стрептококки.
Определение редуцирующих свойств
Редуцирующие свойства – способность бактерий
восстанавливать одно соединение в другое, например, соли азотной кислоты (нитраты) в соли азотистой Рисунок 60 - Определе-
(нитриты). Исследуемую культуру высевают на пита- |
ние редуцирующих |
|
свойств микробов. |
||
|
||
74 |
|
тельную среду, содержащую органическую краску (лакмусовою настойку, мети-
леновый синий, нейтральный красный и др.). При наличии у микроба ферментов дегидраз происходит отщепление водорода от субстрата и присоединение его к краске, в результате краситель восстанавливается и превращается в бесцветное со-
единение. По обесцвечиванию краски в присутствии микроба судят о редуцирую-
щих свойствах исследуемой культуры (рисунок 60). Например, этим свойством обладают листерии и не обладает возбудитель рожи свиней, что учитывают при их дифференциации.
Определение гемолитических свойств
Проводят с целью определения вида и для дифференциации от непатогенных микробов на кровяном агаре (рисунок 61). При наличии у микроба гемотоксина вокруг колонии образуется зона гемолиза. Различают α-гемолиз, при котором во-
круг колоний наблюдают непрозрачную зеленоватую зону свидетельствующую о
неполном расщеплении гемоглобина эритроцитов и β-
гемолиз, характеризующийся полным растворением эритроцитов, зона вокруг колонии прозрачная.
Например, патогенные стафилококки обладают β-
гемолизом, непатогенные гемолизом не обладают. |
|
|
Исключением являются: возбудитель сибирской язвы |
|
|
не имеет гемотоксина, непатогенные почвенные ба- |
|
|
циллы имеют гемотоксин. |
Рисунок 61 - Гемолиз во- |
|
|
|
|
Контрольные вопросы: |
круг колоний, растущих на |
|
1. |
Что относится к культуральным свойствам |
агаре с кровью. |
|
||
микроорганизмов. |
|
|
2. |
Что относится к биохимическим свойствам микроорганизмов. |
|
3. |
Какой может быть характер роста микроорганизмов на плотных питатель- |
|
ных средах.
4.Каков может быть характер роста на жидких питательных средах.
5.Как определить протеолитическую активность микроорганизмов.
6.Как определить сахаролитическую активность.
75
Тема 1.9. Изучение действия антибиотиков, антисептиков и бакте-
риофагов на микроорганизмы.
Цель занятия: изучить антимикробный спектр действия антибиотиков; дей-
ствие антисептиков и бактериофагов на микроорганизмы.
Содержание:
1.Действие антибиотиков на микроорганизмы.
2.Действие антисептиков на микроорганизмы.
3.Действие бактериофагов на микроорганизмы.
В настоящее время есть много антибиотиков, имеющих свой антимикробный спектр действия. Чувствительность микробов к антибиотику может снизиться или совсем исчезнуть за счет появления резистентных вариантов у данного вида мик-
роба. Поэтому при назначении антибиотиков больным необходимо определить степень чувствительности к ним возбудителя с целью подбора самого эффектив-
ного средства.
Метод диффузии антибиотиков в агар с применением дисков
Метод основан на формировании зоны задержки роста микроорганизмов во-
круг бумажного диска, пропитанного антибиотиком, на плотной питательной сре-
де.
Биологическая промышленность выпускает диски из фильтровального карто-
на диаметром 6 мм, пропитанные растворами антибиотиков определенной концен-
трации. Диски с различными антибиотиками отличаются друг от друга по цвету картона или кода, который представляет собой две-три буквы из названия анти-
биотика, вытесненные на диске. Диски фасуют во флаконы по 100 штук. Учитывая гигроскопичность некоторых антибиотиков, на дно флакона помещают силика-
гель, вещество, быстро поглощающее влагу и меняющий при этом свою окраску с синей на розовую. Изменение цвет силикагеля является показателем присутствия влаги во флаконе. Диски из флаконов, в которых силикагель окрашен в розовый цвет, использовать нельзя. После вскрытия флаконов диски можно хранить в условиях холодильника в течение срока. Указанного на этикетке набора. Перед использованием флаконы с дисками необходимо выдержать при комнатной тем-
76
пературе в течение 1 часа для предотвращения образования конденсата на внут-
ренней поверхности флаконов.
Для получения достоверных результатов используют стандартные среды,
диски и условия проведения исследования.
Для определения чувствительности применяют следующие питательные сре-
ды:
- среда АГВ (Андреева, Гивинталь, Гриднева, Ведьмина) – сухая готовая сре-
да, в состав которой входит питательный бульон, порошок агара, лизат кормовых
дрожжей, крахмал растворимый, натрия фосфат двузамещенный;
- диагностический агар ДОИ – рекомендованная ВОЗ сухая готовая среда.
Для микроорганизмов, не растущих на обычных питательных средах, в среды до-
бавляют 5 % дефибринированной крови.
Расплавленные среды разливают по 20 мл в стерильные чашки Петри. Глуби-
на агарового слоя в чашках должна составлять 3-4 мм. После застывания агара их подсушивают при комнатной температуре 30-40 минут с приоткрытыми крышка-
ми. Готовые чашки со средой можно хранить при 10 °С не более 7-10 дней.
Для посева используют 12-20 часовые агаровые культуры исследуемых мик-
робов, которые смывают физиологическим раствором и по стандарту мутности го-
товят одномиллиардную взвесь. Для посева можно использовать также чистую 20-
часовую бульонную культуру.
На поверхность питательной среды наливают 1 мл взвеси культуры и покачиванием чашки равномерно распределяют ее по всей поверхности. Излишек жид-
кости отсасывают |
пипеткой. |
|
Приоткрытые |
чашки |
подсуши- |
вают при комнатной температуре |
||
|
|
Рисунок 62 - Тест на чувствительность бакте- |
10-15 минут. |
|
рий к различным антибиотикам. |
Диски с |
различными анти- |
|
|
|
77 |
биотиками раскладывают стерильным пинцетом на поверхность засеянной среды на одинаковом расстоянии друг от друга и на расстоянии 2 см от края чашки. На одну чашку следует помещать не более 6 дисков для диффузии антибиотиков в агар чашки выдерживают в течение 2 часов при комнатной температуре, а затем помещают в термостат при 37 °С вверх дном.
Результаты учитывают через 16-18 часов по величине зоны задержки роста микробов вокруг диска (рисунок 62). Чашки помещают вверх дном на темную ма-
товую поверхность так, чтобы свет настольной лампы падал на них под углом 45 °. Определяют диаметр зоны с помощью линейки, штангенциркуля или миллимет-
ровой бумаги с учетом диаметра самого диска, с точностью до 1 мм. При диаметре зон в 15-25 мм микробы следует считать чувствительными к антибиотику, при зоне до 15 мм – малочувствительны, отсутствие зон задержки роста указывает на нечувствительность культуры к данному антибиотику. При не резко очерченных краях зон или зонах с двойными контурами следует измерять диаметр зоны по наиболее четкому контуру, не принимая во внимание мелкие колонии или едва заметный газон у края колонии.
Метод серийных разведений антибиотика
Сущность данного метода заключается в выявлении роста исследуемой куль-
туры в питательной среде, содержащей разные концентрации антибиотика. Метод серийных разведений позволяет определить минимальную концентрацию анти-
биотика, ингибирующую рост изучаемого микроорганизма.
При выборе питательной среды учитывают, что она должна обеспечить опти-
мальный рост исследуемой культуры микроба. Чаще всего применяют МПБ; буль-
он Хоттингера, с содержанием 180-200 мг % аминного азота; 2 % МПА. Для ис-
следования анаэробных бактерий используют среду Китта-Тароцци без кусочков печени с добавлением 0,5 % глюкозы. Для серийного разведения антибиотика в пробирки наливают по 2 мл среды для аэробов и по 9 мл среды для анаэробов.
Из каждого антибиотика готовят два раствора – основной, а из него уже рабо-
чий. Используют агаровые 16-18 часовые культуры, которые смывают физиологи-
ческим раствороми по стандарту мутности готовят одномиллиардную взвесь в 1
78
мл. В каждую пробирку с рабочими разведениями антибиотика высевают по 0,2 мл одномиллиардной взвеси микробов. Учет результатов проводят визуально, через 16-18 часов инкубации при 37 °С. Отмечают пробирку, в которой отсутствует рост. Показатель концентрации антибиотика в ней складывают с количеством антибиотика в последующей пробирке, ГД отмечен рост культуры, и выводят среднее арифметическое, которое является показателем бактериостатической концентрации, характеризует чувствительность бактерии к антибиотику и называется ми-
нимальной ингибирующей концентрацией (МИК).
Если рост отмечен во всех пробирках ряда, то это указывает на устойчивость испытуемого организма к максимально взятой дозе антибиотика. Отсутствие роста во всех пробирках свидетельствует о том, что чувствительность микроба выше использованной в опыте минимальной концентрации.
Контрольные вопросы:
1.Как определить чувствительность микробов к антибактериальным препаратам.
2.Дать понятие асептики и антисептики.
3.На какие группы делятся антисептики.
4.Чем обусловлено взаимодействие фага с бактериальной клеткой.
5.На какие группы разделяют фаги по степени их специфичности.
Тема 1.10. Коллоквиум №2. «Культуральные и биохимические свойства
микробов»
Цель занятия: проверить остаточные знания студентов по пройденному мате-
риалу
Содержание:
1. Вопросы к коллоквиуму №2 «Культуральные и биохимические свойства
микробов»:
питательные среды. Требования, предъявляемые к ним;
классификация питательных сред;
техника посева микроорганизмов на жидкие питательные среды;
79
техника посева микроорганизмов на плотные питательные среды;
техника посева микроорганизмов на скошенный агар;
техника пересева микроорганизмов с оной питательной среды на дру-
гую;
учет роста микроорганизмов на жидких средах;
учет роста микроорганизмов на плотных средах;
методы выделения чистых культур;
изучение сахаролитических свойств микроорганизмов;
изучение протеолитических свойств микроорганизмов;
изучение гемолитических свойств микроорганизмов;
изучение окислительно-восстановительных ферментов микробов.
РАЗДЕЛ 2. ИНФЕКЦИЯ И ИММУНИТЕТ
Тема 2.1. Реакция агглютинации
Цель занятия: ознакомить студентов с сущностью серологических реакций и их применением; изучить реакцию агглютинации (РА) и варианты ее постановки.
Содержание:
1.Разновидности серологических реакций.
2.Постановка РА.
3.Модификации РА.
Антигены – генетически чужеродные вещества (белки), которые при попада-
нии в организм вызывают ответную реакцию – продуцирование организмом анти-
тел. Антигены бывают корпускулярные (молекулы), клеточные (бактерии, эритро-
циты) и растворимые (молкулярно-дисперсионные). Антигены имеют рецепторы для связывания со специфическими антителами, как в организме (invitro), так и в пробирке (invivo). Антигенной активностью обладают не только полноценные ан-
тигены (белки), но и гаптены (полисахариды, липидо-полисахаридный комплекс и др.).
Антитела – высокомолекулярные белки глобулиновой фракции сыворотки
крови (иммуноглобулины).
80
