Рефрактометрия - совокупность оптических методов анализа веществ, основанных наизмерений показателей преломления света в исследуемой среде. Благодаря высокой точности, быстроте и простоте измерений методы рефрактометрии нашли широкое применение в биологии.
Методами рефрактометрии определяют содержание белков в сыворотке крови, гемоглобина в эритроцитах, небелковых тел. Рефрактометры используют для определения чистоты препаратов, анализа растворов. По показателю преломления определяют влажность различных пищевых продуктов, содержание белков в молоке и молочных продуктах, семенах масличных растений, жмыхах, шротах и т.д.
Промышленность России выпускает различные рефрактометры, в т.ч. рефрактометр лабораторный универсальный (РЛУ), рефрактометр лабораторный, рефрактометры - ИРФ-22, ИРФ-23 и др.
Бактериологические питатльеные среды
Охарактеризуйте питательные среды?
Питательные среды - искусственные субстраты, представляющие сбалансированную смесь питательных веществ в концентрациях, создающих наилучшие условия для роста микроорганизмов Питательные среды используют для культивирования микроорганизмов лабораторной и производственной практике, для изучения свойств микроорганизмов, выделенных из организма (при диагностике инфекционных болезней) или из окружающей среды, для хранения и консервации чистых культур микроорганизмов. Питательные вещества, входящие в состав питательных сред, необходимы для биосинтеза структурных и биохимических компонентов микроорганизмов и для получения ими энергии. Все химические реакции в живых организмах протекают в водной среде, поэтому вода - важный компонент любой питательной среды и выполняет в ней роль источника кислорода и водорода.
Какие требования предъявляются к питательным средам?
быть питательными, то есть содержать в легко усвояемом виде все вещества, необходимые для удовлетворения пищевых и энергетических потребностей. При культивировании ряда микроорганизмов в среды вносят факторы роста — витамины, некоторые аминокислоты, которые клетка не может синтезировать.
иметь оптимальную концентрацию водородных ионов — pH, так как только при оптимальной реакции среды, влияющей на проницаемость оболочки, микроорганизмы могут усваивать питательные вещества.
Для большинства патогенных бактерий оптимальна слабощелочная среда (pH 7,2-7,4). Исключение составляют холерный вибрион — его оптимум находится в щелочной зоне (pH 8,5-9,0) и возбудитель туберкулёза, нуждающийся в слабокислой реакции (pH 6,2-6,8).
Чтобы во время роста микроорганизмов кислые или щелочные продукты их жизнедеятельности не изменили pH, среды́ должны обладать буферностью, то есть содержать вещества, нейтрализующие продукты обмена.
быть изотоничными для микробной клетки; то есть осмотическое давление в среде должно быть таким же, как внутри клетки. Для большинства микроорганизмов оптимальная среда, соответствующая 0,5 % раствору натрия хлорида.
быть стерильными, так как посторонние микробы препятствуют росту изучаемого микроба, определению его свойств и изменяют свойства среды.
плотные среды́ должны быть влажными и иметь оптимальную для микроорганизмов консистенцию.
обладать определённым окислительно — восстановительным потенциалом, то есть соотношением веществ, отдающих и принимающих электроны, выражаемым индексом RH2. Например, анаэробы размножаются при RH2, не выше 5, а аэробы — при RH2 не ниже 10.
быть по возможности унифицированным, то есть содержать постоянное количество отдельных ингредиентов.
Желательно, чтобы среды́ были прозрачными — удобнее следить за ростом культур, легче заметить загрязнение среды посторонними микроорганизмами.
Что такое пептон?
Важнейшим компонентом многих питательных сред являются пептоны –– продукты ферментативного гидролиза белков мяса.
В микробиологической практике в основном применяются пептоны, получаемые с помощью пепсина, панкреатина, трипсина, используемых как в виде частично очищенных, так и «сырых» препаратов. К числу «сырых» препаратов относятся измельченные ткани желудков свиней и поджелудочных желез свиней и рогатого скота.
Под действием указанных ферментов образуются пептоны, полипептиды различной степени сложности и свободные аминокислоты, однако, следует учитывать, что пептоны, получаемые с использованием препаратов, содержащих пепсин и препаратов, содержащих панкреатин, различаются по глубине гидролиза белков.
Известно много способов получения пептонов, как пепсинного, так и панкреатического, используемых для культивирования отдельных видов микроорганизмов, с учетом их специфических особенностей.
Пептоны выпускают, главным образом, в сухом виде –– в виде желто-бежевого порошка.
Пептоны характеризуются высокой питательной ценностью для микроорганизмов, но одновременно и значительным недостатком, а именно –– нестандартностью. Повышенная вариабельность пептонов по составу и питательной ценности обуславливается не только нестандартностью исходного сырья –– мяса, но нестандартностью источников ферментов –– желудков, поджелудочных желез, получаемых от разных животных, хранящихся в разных условиях и т.д.
В качестве питательных компонентов многих сред (питательных бульонов, питательных агаров и др.) могут быть использованы не только гидролизаты мяса, но и других белковых субстратов –– казеина, рыбных продуктов, растительных белков.
Что такое агар?
Агар-агар (малайское желе)- растительный коллоид, получаемый из некоторых морских водорослей. В его состав входят главным образом полисахариды с ничтожным количеством азотистых веществ. Для получения плотных сред его добавляют в количестве 1,5-2%,полужидких –0,3-0,7%.Агар является растительным заменителем желатина.
По качеству агар подразделяется на два сорта:
высший — цвет белый или светло-жёлтый, допускается слегка сероватый оттенок;
первый — цвет от жёлтого до тёмно-жёлтого.
Агар-агар не растворим в холодной воде. Он полностью растворяется только при температурах от 95 до 100 градусов. Горячий раствор является прозрачным и ограниченно вязким. При охлаждении до температур 35—40° он становится чистым и крепким гелем, который является термообратимым. При нагревании до 85—95° он опять становится жидким раствором, снова превращающимся в гель при 35—40° градусах.
В микробиологии — для изготовления плотных и полужидких питательных сред. Для получения плотных питательных сред агар добавляют в конечной концентрации от 1,5 до 3 %, полужидких — 0,3—0,7 % (вес/объём). Агар не расщепляется большинством микроорганизмов при культивировании. Полноценный продукт не ингибирует рост микроорганизмов и не изменяет питательную ценность сред.
Что такое желатин?
Желатина – кислый азотистосодержащий продукт, добываемый при выварке костей и хрящей. Обычно в питательные среды вносят 10-20% желатины. Но ряд бактерий выделяют протеолитические ферменты, разлагающие желатину, что делает его неудобным для применения.В микробиол. практике применяется для приготовления твердых сред, добавляется к ним в количестве 10–15 %. Такие среды плавятся при 25–30 °C, застывают при 23 °C. Среды с Ж. используются для определения протеолитической активности микроорганизмов, что в мед. микробиол. используется при идентификации ряда бактерий–рост бактерий, обладающих протеолитиче–ской активностью, сопровождается разжижением среды.
Плотные среды можно получить и при добавлении 2—3% желатина. По составу эти среды могут быть простые: лептонная вода, мясо-пептонный бульон (МПБ), мясо-пептонный агар (МПА), мясо-пептонный желатин (МПЖ) Для изучения протеолитических свойств бактерий применяют среды, содержащие белки или продукты их расщепления (пептон), например среды с желатином
