Proučavanje bakterija je od velike praktične važnosti za ljude. Do danas je otkriven veliki broj prokariota koji se međusobno razlikuju po patogenosti, području distribucije, obliku, veličini, broju flagela i drugim parametrima. Za detaljno proučavanje ovog soja koristi se bakteriološka metoda istraživanja.
Koje su metode za analizu bakterijskih stanica?
Kako bi se utvrdilo jesu li bakterije patogene, kultura se ispituje na različite načine. Među njima:
1. Bakterioskopska metoda.
2. Bakteriološka metoda.
3. Biološka metoda.
Bakterioskopske i bakteriološke metode istraživanja temelje se izravno na radu s prokariotskim stanicama, kada je potrebna biološka analiza za proučavanje učinka takvih stanica na živi organizam pokusnih životinja. Prema stupnju manifestacije određenih znakova bolesti, znanstvenik može napravitizaključak o prisutnosti ili odsutnosti patogenih bakterija u uzorku, kao i njihovo prirodno razmnožavanje u tijelu životinje kako bi se dobila njihova kultura i upotreba u drugim radovima.
Bakteriološka metoda istraživanja razlikuje se od bakterioskopske. U prvom se za analizu koristi posebno pripremljena kultura živih prokariota, dok se u drugom radi s mrtvim ili živim stanicama na stakalcu.
Fazije metode bakteriološkog istraživanja. Mikrobiologija
Načelo proučavanja svojstava bakterijske kulture može biti korisno kako za mikrobiologe koji su za cilj postavili proučavanje prokariotskih stanica, tako i za laboratorijske tehničare čiji je zadatak utvrditi patogenost ili nepatogenost bakterija, te zatim dijagnosticirati pacijenta.
Metoda proučavanja bakterija podijeljena je u tri faze:
1. Izolacija bakterija iz izvornog uzorka.
2. Sjetvu bakterija i uzgoj čiste kulture, proučavanje njezinih svojstava.
3. Detaljno proučavanje bakterijskih stanica.
Prva faza
Uzorak ili razmaz se uzima sa slobodne površine medija ili od pacijenta. Tako dobivamo "koktel" mnogih vrsta bakterija koje se moraju posijati na hranjivu podlogu. Ponekad je moguće odmah izolirati potrebne bakterije, znajući njihova žarišta distribucije u tijelu.
Nakon dva ili tri dana odabiru se željene kolonije isiju se na čvrste podloge Petrijevih zdjela uz pomoć sterilne petlje. Mnogi laboratoriji rade s epruvetama koje mogu sadržavati čvrste ili tekuće hranjive podloge. Ovako se provodi bakteriološka metoda istraživanja u mikrobiologiji.
Druga faza
Nakon dobivanja pojedinačnih kolonija bakterija, provodi se izravna makro- i mikroanaliza. Mjere se svi parametri kolonija, određuje se boja i oblik svake od njih. Nije rijetkost brojati kolonije na Petrijevoj zdjelici, a zatim u početnom materijalu. To je važno u analizi patogenih bakterija, čiji broj ovisi o stupnju bolesti.
Bakteriološka metoda istraživanja, čija je 2. faza proučavanje pojedinih kolonija mikroorganizama, može se povezati s biološkom metodom za analizu bakterija. Drugi cilj rada u ovoj fazi je povećanje količine izvornog materijala. To se može učiniti na hranjivom mediju ili možete provesti pokus in vivo na živim eksperimentalnim organizmima. Patogene bakterije će se razmnožavati, a kao rezultat toga, krv će sadržavati milijune prokariotskih stanica. Lako je pripremiti potreban radni materijal bakterija iz uzete krvi.
Treći stupanj
Najvažniji dio studije je određivanje morfoloških, biokemijskih, toksigenih i antigenskih svojstava bakterijske kulture. Rad se izvodi s prethodno očišćenim kulturama na hranjivom mediju, kao i s pripravcima (često obojenim) pod mikroskopom.
Postavite vlasništvopatogenih ili oportunističkih bakterija na jednu ili drugu sustavnu skupinu, kao i za određivanje njihove otpornosti na lijekove, omogućuje bakteriološka metoda istraživanja. Faza 3 - antibiotici, tj. analiza ponašanja bakterijskih stanica u uvjetima sadržaja lijekova u okolišu.
Proučavanje antibiotske rezistencije kulture od velike je praktične važnosti kada je potrebno propisati potrebne, a što je najvažnije, učinkovite lijekove za određenog bolesnika. Tu može pomoći bakteriološka metoda istraživanja.
Što je medij rasta?
Za razvoj i razmnožavanje, bakterije moraju biti u unaprijed pripremljenom hranjivom mediju. Po konzistenciji mogu biti tekući ili čvrsti, a po porijeklu - biljni ili životinjski.
Osnovni medijski zahtjevi:
1. Sterilnost.
2. Maksimalna transparentnost.
3. Optimalni pokazatelji kiselosti, osmotskog tlaka, aktivnosti vode i drugih bioloških vrijednosti.
Dobivanje izoliranih kolonija
1. Metoda Drygalskog. Sastoji se u tome da se na bakterijsku petlju nanosi bris s raznim vrstama mikroorganizama. Ova petlja se provlači duž prve Petrijeve zdjelice s hranjivim medijem. Nadalje, bez promjene petlje, metoda zaostalog materijala provodi se na drugoj i trećoj Petrijevoj zdjelici. Dakle, na posljednjim uzorcima kolonije, bakterije neće biti previše gusto zasijane, čime se pojednostavljuje mogućnost pronalaženja potrebnih za rad.bakterije.
2. Kochova metoda. Koristi se epruvete s rastopljenim hranjivim medijem. Tu se stavlja petlja ili pipeta s razmazom bakterija, nakon čega se sadržaj epruvete izlije na posebnu ploču. Agar (ili želatina) se nakon nekog vremena stvrdne, a u njegovoj debljini lako je pronaći željene stanične kolonije. Važno je razrijediti mješavinu bakterija u epruvetama prije početka rada kako koncentracija mikroorganizama ne bi bila previsoka.
Bakteriološka metoda istraživanja, čije se faze temelje na izolaciji željene kulture bakterija, ne može bez ove dvije metode za pronalaženje izoliranih kolonija.
Antibiogram
Vizualno, reakcija bakterija na lijekove može se vidjeti na dva praktična načina:
1. Metoda papirnog diska.
2. Razmnožavanje bakterija i antibiotika u tekućem mediju.
Metoda s papirnim diskom zahtijeva kulturu mikroorganizama koji su uzgojeni na čvrstom hranjivom mediju. Na takav medij staviti nekoliko komada zaobljenog papira natopljenog antibioticima. Ako se lijek uspješno nosi s neutralizacijom bakterijskih stanica, nakon takvog tretmana bit će područje bez kolonija. Ako je reakcija na antibiotik negativna, bakterije će preživjeti.
U slučaju korištenja tekućeg hranjivog medija, prvo pripremite nekoliko epruveta s kulturom bakterija različitih razrjeđenja. U ove epruvete dodaju se antibiotici, a tijekom dana se promatra proces interakcije između tvari i mikroorganizama. Kao rezultat, dobiva se visokokvalitetni antibiogram prema kojemu je mogućeprosuditi učinkovitost lijeka za dani usjev.
Glavni zadaci analize
Ovdje su navedeni ciljevi i faze bakteriološke metode istraživanja.
1. Dobiti početni materijal koji će se koristiti za izolaciju kolonija bakterija. To može biti bris s površine bilo kojeg predmeta, sluznice ili šupljine ljudskog organa, krvni test.
2. Uzgoj kulture na čvrstom hranjivom mediju. Nakon 24-48 sati na Petrijevoj zdjelici mogu se naći kolonije različitih vrsta bakterija. Odabiremo željeni prema morfološkim i/ili biokemijskim kriterijima i provodimo daljnji rad s njim.
3. Razmnožavanje dobivene kulture. Metoda bakteriološkog istraživanja može se temeljiti na mehaničkoj ili biološkoj metodi povećanja broja bakterijskih kultura. U prvom slučaju, rad se provodi s čvrstim ili tekućim hranjivim medijima, na kojima se bakterije razmnožavaju u termostatu i stvaraju nove kolonije. Biološka metoda zahtijeva prirodne uvjete za povećanje broja bakterija, pa se ovdje pokusna životinja zarazi mikroorganizmima. Nakon nekoliko dana, mnogi prokarioti mogu se naći u uzorku krvi ili razmazu.
4. Rad s pročišćenom kulturom. Da bi se utvrdio sustavni položaj bakterija, kao i njihova pripadnost patogenima, potrebno je provesti temeljitu analizu stanica prema morfološkim i biokemijskim karakteristikama. Prilikom proučavanja patogenih skupina mikroorganizama važno je znatikoliko su učinkoviti antibiotici.
Ovo je bila opća karakteristika bakteriološke metode istraživanja.
Značajke analize
Glavno pravilo bakteriološkog istraživanja je maksimalna sterilnost. Ako radite s epruvetama, kulture i subkulture bakterija treba provoditi samo preko zagrijane špiritusne lampe.
Sve faze bakteriološke metode istraživanja zahtijevaju korištenje posebne petlje ili Pasteurove pipete. Oba alata moraju se prethodno obraditi u plamenu alkoholne lampe. Što se tiče Pasteurove pipete, ovdje je prije termičke sterilizacije potrebno pincetom odlomiti vrh pipete.
Tehnika sijanja bakterija također ima svoje karakteristike. Prvo, kada se inokulira na čvrstu podlogu, bakterijska petlja se provlači preko površine agara. Petlja bi, naravno, već trebala imati uzorak mikroorganizama na površini. Također se prakticira inokulacija u medij kulture, u tom slučaju omča ili pipeta trebaju doseći dno Petrijeve zdjelice.
Pri radu s tekućim medijima koriste se epruvete. Ovdje je važno osigurati da tekućine ne dodiruju rubove laboratorijskog staklenog posuđa ili čepova, a korišteni instrumenti (pipeta, omča) ne dodiruju strane predmete i površine.
Važnost metode biološkog istraživanja
Analiza uzoraka bakterija ima svoju praktičnu primjenu. Prvenstvenobakteriološka metoda istraživanja može se koristiti u medicini. Na primjer, potrebno je proučiti mikrofloru pacijenta kako bi se postavila točna dijagnoza, kao i da bi se razvio ispravan tijek liječenja. Tu pomaže antibiogram koji će pokazati djelovanje lijekova protiv patogena.
Analiza bakterija se koristi u laboratoriju za otkrivanje opasnih bolesti kao što su tuberkuloza, povratna groznica ili gonoreja. Također se koristi za proučavanje bakterijskog sastava krajnika, šupljina organa.
Bakteriološka metoda istraživanja može se koristiti za određivanje kontaminacije okoliša. Prema podacima o kvantitativnom i kvalitativnom sastavu razmaza s površine predmeta utvrđuje se stupanj naseljenosti ovog okoliša mikroorganizmima.