Η μελέτη των βακτηρίων έχει μεγάλη πρακτική σημασία για τον άνθρωπο. Μέχρι σήμερα έχει ανακαλυφθεί μεγάλος αριθμός προκαρυωτών, οι οποίοι διαφέρουν μεταξύ τους ως προς την παθογένεια, την περιοχή κατανομής, το σχήμα, το μέγεθος, τον αριθμό των μαστιγίων και άλλες παραμέτρους. Για τη λεπτομερή μελέτη αυτού του στελέχους, χρησιμοποιείται μια βακτηριολογική μέθοδος έρευνας.
Ποιες είναι οι μέθοδοι για την ανάλυση των βακτηριακών κυττάρων;
Για να προσδιοριστεί εάν τα βακτήρια είναι παθογόνα, η καλλιέργεια εξετάζεται με διάφορους τρόπους. Μεταξύ αυτών:
1. Βακτηριοσκοπική μέθοδος.
2. Βακτηριολογική μέθοδος.
3. Βιολογική μέθοδος.
Οι βακτηριοσκοπικές και βακτηριολογικές μέθοδοι έρευνας βασίζονται απευθείας στην εργασία με προκαρυωτικά κύτταρα, όταν απαιτείται βιολογική ανάλυση για τη μελέτη της επίδρασης τέτοιων κυττάρων στον ζωντανό οργανισμό πειραματόζωων. Σύμφωνα με τον βαθμό εκδήλωσης ορισμένων σημείων της νόσου, ο επιστήμονας μπορεί να κάνεισυμπέρασμα σχετικά με την παρουσία ή απουσία παθογόνων βακτηρίων στο δείγμα, καθώς και τη φυσική τους διάδοση στο σώμα του ζώου για την απόκτηση της καλλιέργειας και χρήσης τους σε άλλες εργασίες.
Η βακτηριολογική μέθοδος έρευνας διαφέρει από τη βακτηριοσκοπική. Στο πρώτο χρησιμοποιείται μια ειδικά παρασκευασμένη καλλιέργεια ζωντανών προκαρυωτικών για ανάλυση, ενώ στη δεύτερη γίνεται εργασία με νεκρά ή ζωντανά κύτταρα σε γυάλινη πλάκα.
Στάδια της μεθόδου βακτηριολογικής έρευνας. Μικροβιολογία
Η αρχή της μελέτης των ιδιοτήτων μιας βακτηριακής καλλιέργειας μπορεί να είναι χρήσιμη τόσο για μικροβιολόγους που έχουν θέσει ως στόχο τη μελέτη των προκαρυωτικών κυττάρων όσο και για τεχνικούς εργαστηρίων των οποίων το καθήκον είναι να διαπιστώνουν την παθογένεια ή τη μη παθογένεια των βακτηρίων και στη συνέχεια διαγνώστε τον ασθενή.
Η μέθοδος μελέτης των βακτηρίων χωρίζεται σε τρία στάδια:
1. Απομόνωση βακτηρίων από το αρχικό δείγμα.
2. Σπορά βακτηρίων και καλλιέργεια καθαρής καλλιέργειας, μελέτη των ιδιοτήτων του.
3. Λεπτομερής μελέτη βακτηριακών κυττάρων.
Πρώτο στάδιο
Το δείγμα, ή το επίχρισμα, λαμβάνεται από την ελεύθερη επιφάνεια του μέσου ή από τον ασθενή. Έτσι, παίρνουμε ένα «κοκτέιλ» πολλών ειδών βακτηρίων που πρέπει να σπαρθούν σε ένα θρεπτικό μέσο. Μερικές φορές γίνεται δυνατή η άμεση απομόνωση των απαραίτητων βακτηρίων, γνωρίζοντας τις εστίες κατανομής τους στο σώμα.
Μετά από δύο ή τρεις ημέρες, επιλέγονται οι επιθυμητές αποικίες καισπέρνονται σε στερεά μέσα τρυβλίων Petri με τη βοήθεια αποστειρωμένου βρόχου. Πολλά εργαστήρια λειτουργούν με δοκιμαστικούς σωλήνες, οι οποίοι μπορεί να περιέχουν στερεά ή υγρά θρεπτικά μέσα. Έτσι διεξάγεται η βακτηριολογική μέθοδος έρευνας στη μικροβιολογία.
Δεύτερο στάδιο
Μετά τη λήψη μεμονωμένων αποικιών βακτηρίων, πραγματοποιείται άμεση μακρο- και μικροανάλυση. Όλες οι παράμετροι των αποικιών μετρώνται, προσδιορίζεται το χρώμα και το σχήμα καθεμιάς από αυτές. Δεν είναι ασυνήθιστο να μετράμε αποικίες σε ένα πιάτο Petri και στη συνέχεια στην αρχική ύλη. Αυτό είναι σημαντικό στην ανάλυση παθογόνων βακτηρίων, ο αριθμός των οποίων εξαρτάται από το βαθμό της νόσου.
Βακτηριολογική μέθοδος έρευνας, το 2ο στάδιο της οποίας είναι η μελέτη μεμονωμένων αποικιών μικροοργανισμών, μπορεί να συσχετιστεί με μια βιολογική μέθοδο για την ανάλυση βακτηρίων. Ένας άλλος στόχος της εργασίας σε αυτό το στάδιο είναι να αυξηθεί η ποσότητα του αρχικού υλικού. Αυτό μπορεί να γίνει σε ένα θρεπτικό μέσο ή μπορείτε να πραγματοποιήσετε ένα πείραμα in vivo σε ζωντανούς πειραματικούς οργανισμούς. Τα παθογόνα βακτήρια θα πολλαπλασιαστούν, και ως αποτέλεσμα, το αίμα θα περιέχει εκατομμύρια προκαρυωτικά κύτταρα. Είναι εύκολο να παρασκευαστεί το απαραίτητο υλικό εργασίας των βακτηρίων από το ληφθέν αίμα.
Τρίτο στάδιο
Το πιο σημαντικό μέρος της μελέτης είναι ο προσδιορισμός των μορφολογικών, βιοχημικών, τοξικογόνων και αντιγονικών ιδιοτήτων της βακτηριακής καλλιέργειας. Οι εργασίες πραγματοποιούνται με προκαθαρισμένες καλλιέργειες σε θρεπτικό υλικό, καθώς και με παρασκευάσματα (συχνά χρωματισμένα) στο μικροσκόπιο.
Ορισμός ιδιοκτησίαςπαθογόνα ή ευκαιριακά βακτήρια σε μια ή την άλλη συστηματική ομάδα, καθώς και για τον προσδιορισμό της αντοχής τους στα φάρμακα, επιτρέπει τη βακτηριολογική μέθοδο έρευνας. Στάδιο 3 - αντιβιοτικά, δηλαδή ανάλυση της συμπεριφοράς των βακτηριακών κυττάρων στις συνθήκες της περιεκτικότητας σε φάρμακα στο περιβάλλον.
Η μελέτη της ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά μιας καλλιέργειας έχει μεγάλη πρακτική σημασία όταν είναι απαραίτητο να συνταγογραφηθούν τα απαραίτητα, και κυρίως, αποτελεσματικά φάρμακα για έναν συγκεκριμένο ασθενή. Εδώ μπορεί να βοηθήσει η βακτηριολογική μέθοδος έρευνας.
Τι είναι ένα μέσο ανάπτυξης;
Για την ανάπτυξη και την αναπαραγωγή, τα βακτήρια πρέπει να βρίσκονται σε προπαρασκευασμένα θρεπτικά μέσα. Ως προς τη συνοχή, μπορεί να είναι υγρά ή στερεά και κατά προέλευση - φυτικά ή ζωικά.
Βασικές απαιτήσεις μέσων:
1. Στειρότητα.
2. Μέγιστη διαφάνεια.
3. Βέλτιστοι δείκτες οξύτητας, ωσμωτικής πίεσης, δραστηριότητας νερού και άλλων βιολογικών τιμών.
Λήψη απομονωμένων αποικιών
1. Μέθοδος Drygalsky. Συνίσταται στο γεγονός ότι εφαρμόζεται επίχρισμα με διάφορους τύπους μικροοργανισμών στον βακτηριακό βρόχο. Αυτή η θηλιά περνάει κατά μήκος του πρώτου πιάτου Petri με ένα θρεπτικό μέσο. Περαιτέρω, χωρίς αλλαγή του βρόχου, η μέθοδος του υπολειμματικού υλικού πραγματοποιείται στο δεύτερο και τρίτο πιάτο Petri. Έτσι, στα τελευταία δείγματα της αποικίας, τα βακτήρια δεν θα σπαρθούν πολύ πυκνά, απλοποιώντας έτσι την ικανότητα εύρεσης των απαραίτητων για εργασία.βακτήρια.
2. Μέθοδος Koch. Χρησιμοποιεί δοκιμαστικούς σωλήνες με λιωμένο θρεπτικό μέσο. Ένας βρόχος ή μια πιπέτα με ένα επίχρισμα βακτηρίων τοποθετείται εκεί, μετά την οποία το περιεχόμενο του δοκιμαστικού σωλήνα χύνεται σε μια ειδική πλάκα. Το άγαρ (ή η ζελατίνη) στερεοποιείται μετά από κάποιο χρονικό διάστημα και είναι εύκολο να βρεθούν οι επιθυμητές κυτταρικές αποικίες στο πάχος του. Είναι σημαντικό να αραιώσετε το μείγμα βακτηρίων σε δοκιμαστικούς σωλήνες πριν ξεκινήσετε την εργασία, έτσι ώστε η συγκέντρωση των μικροοργανισμών να μην είναι πολύ υψηλή.
Η βακτηριολογική μέθοδος έρευνας, τα στάδια της οποίας βασίζονται στην απομόνωση της επιθυμητής καλλιέργειας βακτηρίων, δεν μπορεί χωρίς αυτές τις δύο μεθόδους εύρεσης απομονωμένων αποικιών.
Αντιβιόγραμμα
Οπτικά, η αντίδραση των βακτηρίων στα φάρμακα μπορεί να φανεί με δύο πρακτικούς τρόπους:
1. Μέθοδος χάρτινου δίσκου.
2. Αναπαραγωγή βακτηρίων και αντιβιοτικών σε υγρό μέσο.
Η μέθοδος χάρτινου δίσκου απαιτεί καλλιέργεια μικροοργανισμών που έχουν αναπτυχθεί σε στερεό θρεπτικό υλικό. Σε ένα τέτοιο μέσο βάλτε μερικά κομμάτια στρογγυλεμένο χαρτί εμποτισμένο με αντιβιοτικά. Εάν το φάρμακο αντιμετωπίσει με επιτυχία την εξουδετέρωση των βακτηριακών κυττάρων, μετά από μια τέτοια θεραπεία θα υπάρχει μια περιοχή χωρίς αποικίες. Εάν η αντίδραση στο αντιβιοτικό είναι αρνητική, τα βακτήρια θα επιβιώσουν.
Σε περίπτωση χρήσης υγρού θρεπτικού μέσου, προετοιμάστε πρώτα αρκετούς δοκιμαστικούς σωλήνες με καλλιέργεια βακτηρίων διαφορετικών αραιώσεων. Σε αυτούς τους δοκιμαστικούς σωλήνες προστίθενται αντιβιοτικά και η διαδικασία αλληλεπίδρασης μεταξύ της ουσίας και των μικροοργανισμών παρατηρείται κατά τη διάρκεια της ημέρας. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνεται ένα αντιβιόγραμμα υψηλής ποιότητας, σύμφωνα με το οποίο είναι δυνατόκρίνετε την αποτελεσματικότητα του φαρμάκου για μια δεδομένη καλλιέργεια.
Κύρια καθήκοντα ανάλυσης
Εδώ παρατίθενται οι στόχοι και τα στάδια της βακτηριολογικής μεθόδου έρευνας.
1. Αποκτήστε το αρχικό υλικό που θα χρησιμοποιηθεί για την απομόνωση βακτηριακών αποικιών. Μπορεί να είναι ένα επίχρισμα από την επιφάνεια οποιουδήποτε αντικειμένου, βλεννογόνου ή κοιλότητας ανθρώπινου οργάνου, εξέταση αίματος.
2. Καλλιέργεια καλλιέργειας σε στερεό θρεπτικό υλικό. Μετά από 24-48 ώρες, αποικίες διαφορετικών τύπων βακτηρίων μπορούν να βρεθούν στο πιάτο Petri. Επιλέγουμε το επιθυμητό σύμφωνα με μορφολογικά ή/και βιοχημικά κριτήρια και πραγματοποιούμε περαιτέρω εργασίες με αυτό.
3. Πολλαπλασιασμός της καλλιέργειας που προκύπτει. Η μέθοδος βακτηριολογικής έρευνας μπορεί να βασίζεται σε μια μηχανική ή βιολογική μέθοδο αύξησης του αριθμού των βακτηριακών καλλιεργειών. Στην πρώτη περίπτωση, η εργασία εκτελείται με στερεά ή υγρά θρεπτικά μέσα, στα οποία πολλαπλασιάζονται βακτήρια σε θερμοστάτη και σχηματίζουν νέες αποικίες. Η βιολογική μέθοδος απαιτεί φυσικές συνθήκες για την αύξηση του αριθμού των βακτηρίων, οπότε εδώ το πειραματόζωο μολύνεται από μικροοργανισμούς. Μετά από μερικές ημέρες, πολλοί προκαρυώτες μπορούν να βρεθούν σε δείγμα αίματος ή επίχρισμα.
4. Εργασία με καθαρισμένη καλλιέργεια. Για τον προσδιορισμό της συστηματικής θέσης των βακτηρίων, καθώς και της ιδιότητάς τους σε παθογόνα, είναι απαραίτητο να διεξαχθεί διεξοδική ανάλυση των κυττάρων σύμφωνα με μορφολογικά και βιοχημικά χαρακτηριστικά. Κατά τη μελέτη παθογόνων ομάδων μικροοργανισμών, είναι σημαντικό να γνωρίζετεπόσο αποτελεσματικά είναι τα αντιβιοτικά.
Αυτό ήταν ένα γενικό χαρακτηριστικό της βακτηριολογικής μεθόδου έρευνας.
Χαρακτηριστικά της ανάλυσης
Ο κύριος κανόνας της βακτηριολογικής έρευνας είναι η μέγιστη στειρότητα. Εάν εργάζεστε με δοκιμαστικούς σωλήνες, οι καλλιέργειες και οι υποκαλλιέργειες βακτηρίων θα πρέπει να πραγματοποιούνται μόνο σε θερμαινόμενο αλκοολούχο λαμπτήρα.
Όλα τα στάδια της μεθόδου βακτηριολογικής έρευνας απαιτούν τη χρήση ειδικού βρόχου ή πιπέτας Παστέρ. Και τα δύο εργαλεία πρέπει να υποβληθούν σε προεπεξεργασία στη φλόγα μιας λάμπας αλκοόλης. Όσο για την πιπέτα Παστέρ, εδώ, πριν από τη θερμική αποστείρωση, είναι απαραίτητο να κόψετε το άκρο της πιπέτας με τσιμπιδάκια.
Η τεχνική της σποράς βακτηρίων έχει επίσης τα δικά της χαρακτηριστικά. Πρώτον, κατά τον εμβολιασμό σε στερεά μέσα, ένας βακτηριακός βρόχος περνά πάνω από την επιφάνεια του άγαρ. Ο βρόχος, φυσικά, θα πρέπει να έχει ήδη ένα δείγμα μικροοργανισμών στην επιφάνεια. Εφαρμόζεται επίσης ο εμβολιασμός στο μέσο καλλιέργειας, οπότε ο βρόχος ή η πιπέτα θα πρέπει να φτάσουν στον πυθμένα του τρυβλίου Petri.
Όταν εργάζεστε με υγρά μέσα, χρησιμοποιούνται δοκιμαστικοί σωλήνες. Εδώ είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι τα υγρά δεν αγγίζουν τις άκρες των εργαστηριακών γυάλινων σκευών ή των πωμάτων και τα όργανα που χρησιμοποιούνται (σιφώνιο, βρόχος) δεν αγγίζουν ξένα αντικείμενα και επιφάνειες.
Η σημασία της μεθόδου βιολογικής έρευνας
Η ανάλυση δειγμάτων βακτηρίων έχει τις πρακτικές εφαρμογές της. Πρωτίστωςβακτηριολογική μέθοδος έρευνας μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην ιατρική. Για παράδειγμα, είναι απαραίτητο να μελετηθεί η μικροχλωρίδα του ασθενούς προκειμένου να τεθεί η σωστή διάγνωση, καθώς και να αναπτυχθεί η σωστή πορεία θεραπείας. Εδώ βοηθά ένα αντιβιόγραμμα, το οποίο θα δείξει τη δράση των φαρμάκων κατά του παθογόνου.
Η ανάλυση βακτηρίων χρησιμοποιείται στο εργαστήριο για την ανίχνευση επικίνδυνων ασθενειών όπως η φυματίωση, ο υποτροπιάζων πυρετός ή η γονόρροια. Χρησιμοποιείται επίσης για τη μελέτη της βακτηριακής σύνθεσης των αμυγδαλών, των κοιλοτήτων των οργάνων.
Μέθοδος βακτηριολογικής έρευνας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της μόλυνσης του περιβάλλοντος. Σύμφωνα με τα δεδομένα για την ποσοτική και ποιοτική σύνθεση ενός επιχρίσματος από την επιφάνεια ενός αντικειμένου, προσδιορίζεται ο βαθμός πληθυσμού αυτού του περιβάλλοντος από μικροοργανισμούς.
