Основные типы биологического окисления субстрата бактериями. Культивирование анаэробов.

Дыхание бактерий - биологического окисления субстрата. По типу дыхания микроорганизмов различают: аэробные и анаэробные. По активности потребления О₂ выделяют аэробы, факультативные аэробы (анаэробы), микроаэрофилы и облигатные анаэробы. Конечным продуктом биологического окисления субстрата аэробной группы бактерий является Н₂О СО₂ Е. Конечным продуктом биологического окисления субстрата анаэробной группы бактерий является Н₂ и Е. Если дыхание облигатных анаэробов происходит в присутствии О₂ то продуктом биологического окисления субстрата является Н₂О₂ и гибнут от токсической концентрации гидроперида поскольку у них нет фермента каталазы.

Особых условий для культивирования требуют только облигатные анаэробы им создаются анаэробные условия.

Методы:

1. Физический метод.

анаэростат, (выкачивается воздух) а вместо него накачивается инертный газэксикатор, стеклянная емкость с притертой крышкой – на дно ставят свечу или наливают теогликолевую кислоту.

2. Биологический метод.

сокультивирование аэробов и анаэробов в герметично закрытой чашке.

3. Химический метод. (используют специальные среды)

Китт-Тароци – в пробирку наливают бульон (1), сверху масловазелиновое (2), и вниз кусочек пористого органа (3), для поглощения О₂ гемоглобином (чаще используют печень).

Вильсон-Блера – высокий столбик агара с солями висмута (1). Посев производят уколом тонкой иглой.

Высокий столбик агара - Посев производят уколом.

СКС – среда контроля стерильности (теогликолевая кислота и питательный бульон.

 

17. Фазы размножения бактериальной популяции. Условия культивирования бактерий. Питательные среды: требования к средам, классификация.

У бактерий существует два способа размножения: простое поперечное и коньюгация. При размножении бактерий на питательной среде выделяют несколько этапов связанных с концентрацией бактерий:

1. Фаза – адаптации котор условиям среды. Бактерии неделятся но увеличиваются

2. Фаза логарифмического роста: количество юных бактерий больше погибших

3. Фаза – максимальная (стационарная) количество юных бактерий равно количеству погибших.

4. Фаза - количество юных бактерий меньше погибших

Б.М. – бактериальная масса.

Условия культивирования используются для получения бактериальной массы в диагностике, в биотехничкеской промышленности.

Условия культивирования

1. По типу питания: для факультативных паразитов используют искусственные питательные среды, которые бывают простые (МПА, МПБ) или универсальные (на них растут большинство бактерий). Есть селективные среды (для подавления всех видов бактерий кроме одного), элективные (для лучшего роста одного вида), дифференциально – диагностические (при росте на которых у бактерий выявляются особые свойства н-р:среда Плоскирева).Для роста облигатных паразитов необходима живая культура клеток, куриный эмбрион или животное.

2. По типу дыхания: условия культивирования по дыханию только для облигатных анаэробов (см. выше ).

3. По температуре: все бактерии делятся на: термофилы(50-70С) патогенных видов среди них нет. Мезофилы(20-40С), оптимум роста 37С–условия организма – большинство патогенных видов. Культивируются в термостате. Психрофилы(0-20С) культивируются в холодильнике (н-р: йерсинии патогенный вид).

4. По времени: для роста большинства бактерий необходимо 18-24ч. Возбудители туберкулёза 1,5мес., бруцеллёза 2нед.

Таким образом для культивирования бактерий необходимо подобрать питательную среду, время культивирования, оптимальную температуру и создать условия дыхания.

 

18. Чистая культура бактерий и методы её выделения. Пример из диагностики заболевания.

Чистая культура бактерий – популяция бактерий одного вида, выросшие на твёрдой питательной среде в результате отсева колоний. Колония – результат размножения одной микробной клетки. Методы выделения чистой культуры используют на первом этапе бактериологического метода исследования.

1. Метод механического разобщения – посев петлёй для получения отдельных единичных колоний.

2. Использование биологических свойств бактерий.

а) выделение кислотоустойчивых бактерий после обработки мокроты кислотой (туберкулёз).

б) выделение спорообразующих бактерий после прогревания исследуемого материала на водяной бане (клостридии)

в) выделение подвижных бактерий путём посева в конденсационную воду (протей).

г) выделение патогенных микроорганизмов путём заражения организма животного (чума, сибирская язва).

 

Культивирование вирусов в клеточной культуре, курином эмбрионе, организме животного. Методы обнаружения (индикации) вирусов по цитопатическому действию, реакции гемагглютинации, бляшкообразования, внутриклеточным включениям.

Культивирование вирусов: для жизнидеятельности – репродукции вируса необходима живая клетка. Вирусы являются облигатными внутриклеточными паразитами. Культивирование вирусов производят в клеточной культуре, курином эмбрионе, организме животного.

На первом этапе вирусологического метода исследования проводится индикация или обнаружение вируса и выделение вируса из исследуемого материала.

ЦПД – цитопатическое действие вируса на культуру клеток. Используется однослойная культура клеток (на среде 199 выращивают клетки обычно фибробласты, обработанные протеолитическими ферментами), в которую помещают исследуемый материал. Если в исследуемом материале есть вирус, то наблюдается ЦПД. Результат смотрят под микроскопом при гистологическом увеличении. А) культивируемая ткань Б) исследуемый материал В) реакция цитопатического действия (РЦПД).

Бляшкообразование. используют стеклянные флаконы или специальные стеклянные матрацы. В них культивируют ткани, затем помещают исследуемый материал. Если в исследуемом материале есть вирус, то наблюдается бляшкообразование, визуально различимо невооружённым глазом. А) культура клеткок без добавления исследуемого материала (контроль). Б) исследуемый материал с вирусом на культуре клеток.

Гибель животного. в организм животного или куриный эмбрион вводят исследуемый материал – в результате гибель. На вскрытии смотрят патологические изменения на тканях, в виде очагов некроза.

Реакция гемагглютинации. Если вирус содержит фермент гемагглютинации, то при добавлении вируса к эритроцитам они будут слипаться.

Гемадсорбция. Если вирус содержит фермент гемадсорбци, то при добавлении эритроцитов к зараженной ткани они будут адсорбироваться на поверхности. (видно под микроскопом.

Внутриклеточные включения. При ряде вирусных инфекций в клетке организма возникают реакции в виде клеточных включений. (н-р тельца Бабеша-Негри)