Методическое указание для студентов к практическому занятию 9

Тема: Питание бактерий. Простые питательные среды. Посев на мпа и мпб. Методы стерилизации.

Цель: Изучение принципов культивирования бактерий, особеннос-тей транспортирования инфицированного материала, методов стерилизации и дезинфекции.

Модуль 1. Морфология и физиология микроорганизмов.

Содержательный модуль 3. Физиология микроорганизмов.

Тема 9. Питание бактерий. Простые питательные среды. Посев на мпа и мпб. Методы стерилизации.

Актуальность темы:

Всем микроорганизмам присущий непрерывный обмен с окружающей средой - метаболизм. Метаболизм состоит из двух противоположных, но взаимозависимых процессов: ассимиляции (анаболизм, конструктивный метаболизм); и диссимиляции (катаболизм, энергетический метаболизм).

За типом питания все микроорганизмы разделяют на автотрофы и гетеротрофы.

Автотрофы – многочисленная группа свободно существующих микроорганизмов (бактерий, грибов, водорослей), основным (факультативные автотрофы) или единым (облигатные автотрофы) источником углерода или азота для которых есть неорганические вещества.

Гетеротрофы – организмы, которые приобретают углерод и азот из органических веществ.

За характером использования источника энергии различают три группы бактерий:

1. Фототрофы, как источник энергии используют солнечный свет;

2. Литотрофы – неорганический углерод;

3. Органотрофы – органический углерод (углеводы, жирные кислоты).

Важнейшие объекты для медицинской микробиологии - хемоорганотрофы, их разделяют на сапрофиты и паразитов.

Сапрофиты в процессе своей жизнедеятельности используют органические вещества, которые есть в окружающей среде.

Паразиты питаются за счет органических соединений животных и человека.

Прототрофы – синтезируют все соединения из глюкозы и солей аммония.

Ауксотрофы дополнительно нуждаются в специальных веществах – факторов роста.

Поглащение бактериями, грибами, водорослями питательных веществ, осуществляется галофильно (питательные вещества должны быть в растворимом виде) благодаря

1. пассивной диффузии

2. облегченной диффузией

3. активным транспортом (при участии специальных ферментов - пермеаз)

4. транслокацией химических групп

В лабораторных условиях бактерии выращивают на питательных средах. Питательные среды должны имитировать естественные условия, в которых находятся микроорганизмы, и содержать:

1. источник энергии

2. источник углерода

3. источник азота

4. соли (сульфаты, фосфаты, хлориды и прочие)

5. факторы роста (триптофан для S.typhi, глютатион для гонококков)

6. иметь рН 7,2-7,6

7. быть стерильными

Питательные среды разделяют на четыре основных группы:

1. Универсальные (МПА, МПБ) - содержат питательные вещества, в присутствии которых растут много видов патогенных бактерий.

2. Специальные - применяют для выращивания бактерий, которые не размножаются на универсальных средах (кровяной агар, сывороточный бульон, сывороточный агар и др.)

3. Выборочные (элективные) - характеризуются тем, что на них хорошо развиваются только определенные виды бактерий и плохо или совсем не растут другие виды (щелочная пептонная вода - для холерного вибриона). Питательные среды, которые содержат определенные концентрации антибиотиков, элективные для стойких к этим антибиотикам штаммов и вместе с тем селективные для антибиотико-чувствительных культур.

4. Дифференциально-диагностические среды (Гисса, Эндо, Плоскирева).

МПБ - мясо-пептонный бульон

МПА - мясо-пептонный агар

Пептон - белок частично переварен пепсином или трипсином

Агар-агар - комплексные полисахариды, которые выделено из водорослей. Разрежаются при температуре 80-100⁰С, уплотняются при температуре 35-42⁰С.

Стерилизация – процесс, который сопровождается разрушением всех видов микроорганизмов, включая споры и вирусы.

Дезинфекция – процесс разрушения патогенных микроорганизмов, которые могут вызвать инфекцию.

Стерилизация может осуществляться двумя методами:

Физический (солнечное излучение, сухой жар, пар, фильтрование, влияние радиационного излучения, ультразвука).

Химический (кислоты, щелочи, галогены, редуцирующие агенты, формальдегид, фенол, мыла, краски и др.)

Конкретные цели:

1. Студенты должны знать химический состав бактерий, и как он влияет на нужды бактерий в питательных веществах.

2. Студенты должны знать классификацию бактерий за типом питания и классификацию питательных сред.

3. Студенты должны привести состав МПБ и МПА, и знать технику посева бактерий на эти питательные среды.

4. Студенты должны продемонстрировать фундаментальные знания методов стерилизации и дезинфекции, и оценить их роль в предупреждении инфекционных болезней и гнойно-септических осложнений.

Уметь:

1. Приготовить мазки из чистых культур E.coli, S.epidermidis, B.anthracoides и красить их по Граму.

2. Микроскопировать мазки, окрашенные по Граму, пользуясь иммерсионным микроскопом.

3. Сеять чистые культуры E.coli, S.epidermidis, B.anthracoides на питательные среды МПБ и МПА.

Теоретические вопросы:

1. Метаболизм микроорганизмов: анаболизм, катаболизм.

2. Химическое строение бактериальной клетки: органические и неорганические составляющие.

3. Нужды бактерий в питательных веществах: водовод, кислород, углерод, азот, органические факторы роста.

4. Классификация бактерий на основании источников для конструктивного и энергетического метаболизма.

5. Классификация питательных сред.

6. Состав универсальных питательных сред.

7. Методы стерилизации и дезинфекции.

Практические задачи, которые выполняют на занятии:

1. Микроскопировать демонстрационные препараты E.coli, S.epidermidis, B.anthracoides

2. Приготовить мазки из чистых культур E.coli, S.epidermidis, B.anthracoides

3. Покрасить и промикроскопировать приготовленные мазки.

4. Сравнить приготовленные препараты с демонстрационными, описать их и идентифицировать.

5. Пересеять чистые культуры E.coli, S.epidermidis, B.anthracoides на МПБ или МПА.

6. Зарисовать все препараты.

7. Оформить протокол практического занятия.

Литература:

1. Коротяев А.И., Бабичев С.О. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология.- С-Пб.: «Специальная литература», 1998.- 579с.

2. Воробьев А.В., Быков А.С., Пашков Е.П., Рыбаков А.М. Микробиология.- М.: Медицина, 1998.- 336с.

3. Медицинская микробиология /Под редакцией В.И. Покровского.- М.: ГЕОТАФ-МЕД, 2001.- 768с.

4. Пяткін К.Д., Кривошеїн Ю.С. Мікробіологія.- Київ.: "Вища школа", 1992.– 431с.

5. Конспект лекцій

Краткие методические указания к работе на практическом занятии:

В начале практического занятия преподаватель проверяет уровень подготовки студентов, используя тесты входного контроля.

Самостоятельная работа студентов состоит из приготовления мазков из чистых культур Э.coli, S.epidermidis, B.anthracoides и окраска их по Граму. Студенты микроскопируют демонстрационные и собственноручно приготовленные препараты, зарисовывают их в протокол.

Лабораторная работа завершается посевом чистых культур Е.coli, S.epidermidis, B.anthracoides на МПБ и МПА.

Каждый студент оформляет протокол работы.

В конце практического занятия преподаватель проводит исходный контроль и анализ результатов самостоятельной работы каждого студента.

Технологическая карта проведения практического занятия

№ п/п	Этапы	Время в мин.	Средства обучения	Оснащение	Место проведения
1	Проверка и кор-рекция исходно-го уровня подго-товки к занятию	20'	Тестовые задачи исходного уровня	Таблицы, атласы, рисунки	У Ч Е Б Н А Я К О М Н А Т А
2	Самостоятель-ная работа	25'	Графологические структуры. Коллек-ция селективных питательных сред, чашки с МПА с изо-лированными коло-ниями 3-х типов	Смесь бактерий: кишечная палоч-ка, стафилококк, антракоид. Имме-рсионный микро-скоп, краски для окраски мазков по Граму.
3	Самоконтроль и коррекция усво-ения материала	20'	Целевые учебные задания
4	Тестовый контроль	15'	Тесты
5	Анализ резуль-татов работы	10'