Поживні середовища, вимоги до них . Класифікація поживних середовищ , які використовують у мікробіології

Поживні середовища готуються в лабораторіях з натуральних продуктів або з напівфабрикатів. що випускаються мікробіологічною промисловістю.Вимоги до поживних середовищ· Середовище повинне мати всі необхідні компоненти, які забезпечують розмноження м.о. Насамперед – це органічні сполуки вуглецю(для гетеротрофів), а для багатьох патогенних м.о. – органічні сполуки азоту,зокрема амінокислоти та вітаміни. З неорганічних речовин до середовищ повинні входи іони натрію, калію. Кальцію, магнію, заліза, багато м.о. потребує мікроелементів – марганцю, молібдену, міді, кобальту, бору. Середовища готують як водний розчин або гель. При не достатку вологи (нижче 20% води) бактерії не розвиваються · Середовище повинне бути стерильним, тобто не містити ніяких м.о. чи їх спор.· Середовище повинно мати відповідну концентрацію водневих іонів (рН). Для більшості м.о. оптимальне рН – близьке до нейтрального -7,2 -?7,4. при рН нижче 4,5 м.о. не розвиваються. · Ізотонічність. Досягається додаванням до середовищ відповідної к-ті хлористого натрію, близько 0,7 5. При високому осмотичному тиску м.о. не розвиваються. При низькому осмотичному тиску життєдіяльність бактерій порушується аж до руйнування клітин, особливо тих, що не мають жорсткої стінки(мікоплазми)· Відповідний окисно- відновний потенціал, що характеризує окислювальні чи відновні властивості середовища. Для аеробних м.о. цей потенціал має бути окисним, для анаеробів- відновним.· До окремих середовищ висувають такі вимоги як прозорість, певна консистенція та ін..Типи поживних середовищ:1. Основні або універсальні (прості) середовища. Забезпечують можливість культивування багатьох м\о або є основою для інших середовищ (м’ясо – пептонний бульйон (МПБ,МПА)2. Спеціальні середовища. Їх застосовують для культивування м\о, що не ростуть на звичайних середовищах.Для цього до МПБ чи МПА або до іншої основи додають окремі компоненти, одержуючи цукрові (глюкозні) середовища, кров’яні,сироваткові, яєчні, гліцеринові, середовища Лефлера та ін..3. Диференціально - діагностичн і.призначені для диференціації бактерій за певними біохімічними ознакамиСередовище такого типу містить субстрат, який змінюється певними бактеріями, а інші бактерії на нього не діють (середовище Ендо,ряд Гіса,)4. Селективні та елективні середовища. Селективними називають середовища, що містять речовини. Які пригнічують ріст одних бактерій і не впливають на інші. На елективних середовищах певний вид бактерій росте краще, ніж інші

 

14. Дихання мікроорганізмів. Аеробний та анаеробний тип дихання. Ферменти, що беруть участь в процесі дихання, структура клітини, де локалізуються. Дихальні ферменти.Методи культивування анаеробних бактерій. Усі бактерії за типом дихання діляться на аеробів та анаеробів. Аероби - бактеріальні клітини, які окислюють органічні субстрати з виділенням енергії за реакцією: С6Н12О6+6О2=>6СО2+6Н2О+Q. Енергія, яка вивільняється, застосовується бактеріями на біосинтез, структур клітини, механічну роботу або виділяється у вигляді світової та теплової енергії. При термогенезі бактеріальні клітини продукують назовні теплову енергію. Це явище виникає при самозігріванні або самозапалюванні зерна з низькою теплопровідністю при t=80-90 0С. Мікроорганізми які здатні перетворювати хімічну енергію макроергічних зв’язків АТФ в світло називаються фотогенними. (Photobacterium phosphoreum) Анаероби – бактерії, які не можуть застосовувати атмосферний кисень. Для одержання енергії вони використовують анаеробні дегідрогенази. Цей тип відкрив Пастер і дав назву бродіння (спиртове, маслянокисле). Розрізняють підтипи: облігатні; факультативні типи дахання. До Облігатних аеробів відносяться сарцини, вібріон холери, micromycetes, плівчасті дріжджі, mycobacterium. Факультативних аеробів не виявлено. Мікроаерофіли потребують кисень в незначній кількості (Thamnidium, Cladosporium). Облігатних анаеробів в лабораторії культивують на середовищі Китт-Тароцці. До них відносяться:, Clostridium sporogenes.Дослідження м\о у лабораторних умовах передбачає їх вирощування – культивування. Основними умовами культивування м\о у лабораторних умовах є:· Наявність від повинних поживних середовищ, які б містили усі необхідні поживні речовини та хімічні сполуки в доступній для мікробних клітин формі· Відповідний газовий склад атмосфери, в якій культивують м\о· Відповідна температура.за температури оптимумом розрізняють мезофільні м\о (оптимум 37 С), до них належать більшість патогенних бактерій.Для психрофільних м\о температурний оптимум нижчий (15-20 С). Термофільні м\о розмножуються при температурі вище 45 С· Відсутність шкідливих впливів. Розмноження м\о затримується дезінфікуючими препаратами, що можуть бути в атмосфері термостата, ріст деяких м\о пригнічується при дії прямих сонячних променів· Час культивування.М\о починають розмножуватися через деякий час після їх внесення у середовище, видимі ознаки росту можуть з’являтися через кілька годин, але найчастіше- через 18-24 год, або через кілька днів.

 

15.Ферменти мікроорганізмів, їх роль в обміні речовин. Використання для ідентифікації та диференціації бактерій. Ферменти патогенності Відповідно до каталізуючих реакцій усі ферменти розділяють на шістькласів: · Оксидоредуктази - каталізують реакції окислювання-відновлення. · Трансферази - каталізують реакції переносу різних груп від донора доакцептора. · Гідролази - каталізують розриті зв'язків у субстратах із приєднаннямводи. · Ліази - каталізують реакції розриву зв'язків у субстраті без приєднанняводи чи окислювання. · Ізомерази - каталізують перетворення в межах однієї молекули(внутрімолекулярні перебудови). · Лігази (синтетази) - каталізують приєднання двох молекул з використанняменергії фосфатних зв'язків. Ферменти енергетичного обміну і транспорту живильних речовин локалізовані в цитоплазматичній мембрані і її похідних. Ферменти бактерій підрозділяються на екзо- і ендоферменти. Ендоферменти функціонують тільки усередині клітки. Вони каталізуютьреакції біосинтезу й енергетичного обміну. Екзоферменти виділяються кліткою в середовищі та каталізують реакціїгідролізу складних органічних сполук на більш прості, доступні дляасиміляції мікробною кліткою. До них відносяться гідролітичні ферменти, що грають винятково важливу роль у харчуванні мікроорганізмів. У залежності від умов утворення ферментів їх розділяють на конститутивніі індуцибельні. Конститутивними називають ферменти, синтезовані кліткою поза залежністювід субстрату, на якому розвиваються бактерії. Наприклад, ферментигліколізу. Індуцибельні ферменти синтезуються тільки у відповідь на присутність усередовищі необхідного для клітки субстрату-індуктора. Він взаємодіє зрепресором, інактивує його, у результаті чого включається генетичнийапарат клітки і починається синтез відповідного ферменту. Гіалуронідаза стрептококів, наприклад, розщеплює гіалуроновую кислоту вмембранах кліток сполучних тканин макроорганізму, що сприяє поширеннюзбудників і їхніх токсинів в організмі, обумовлюючи високу інвазивністьцих бактерій. Плазмокоагулаза є головним чинником патогенності стафілококів, тому щобере участь у перетворенні протромбіну в тромбін, що викликає утворенняфібриногену, у результаті чого кожна бактерія покривається плівкою, щоохороняє її від фагоцитозу.