Baktēriju izpētei cilvēkiem ir liela praktiska nozīme. Līdz šim ir atklāts liels skaits prokariotu, kas atšķiras viens no otra ar patogenitāti, izplatības apgabalu, formu, izmēru, flagellu skaitu un citiem parametriem. Lai detalizēti izpētītu šo celmu, tiek izmantota bakterioloģiskā izpētes metode.
Kādas ir baktēriju šūnu analīzes metodes?
Lai noteiktu, vai baktērijas ir patogēnas, kultūru izmeklē dažādos veidos. Starp tiem:
1. Bakterioskopiskā metode.
2. Bakterioloģiskā metode.
3. Bioloģiskā metode.
Bakterioskopiskās un bakterioloģiskās izpētes metodes ir balstītas tieši uz darbu ar prokariotu šūnām, kad nepieciešama bioloģiskā analīze, lai izpētītu šādu šūnu ietekmi uz izmēģinājumu dzīvnieku dzīvo organismu. Saskaņā ar noteiktu slimības pazīmju izpausmes pakāpi zinātnieks var veiktsecinājums par patogēno baktēriju esamību vai neesamību paraugā, kā arī dabiskā veidā tās pavairot dzīvnieka organismā, lai iegūtu to kultūru un izmantotu citos darbos.
Pētīšanas bakterioloģiskā metode atšķiras no bakterioskopiskās. Pirmajā analīzei tiek izmantota īpaši sagatavota dzīvo prokariotu kultūra, bet otrajā tiek veikta darbība ar mirušām vai dzīvām šūnām uz stikla priekšmetstikliņa.
Bakterioloģiskās izpētes metodes posmi. Mikrobioloģija
Baktēriju kultūras īpašību izpētes princips var būt noderīgs gan mikrobiologiem, kuri par mērķi izvirzījuši prokariotu šūnu izpēti, gan laborantiem, kuru uzdevums ir konstatēt baktēriju patogenitāti vai nepatogenitāti, un pēc tam nosakiet pacientam diagnozi.
Baktēriju izpētes metode ir sadalīta trīs posmos:
1. Baktēriju izolācija no sākotnējā parauga.
2. Baktēriju sēšana un tīrkultūras audzēšana, to īpašību izpēte.
3. Detalizēts baktēriju šūnu pētījums.
Pirmais posms
Paraugu jeb uztriepi ņem no barotnes brīvās virsmas vai no pacienta. Tādējādi mēs iegūstam daudzu veidu baktēriju "kokteili", kas jāsēj uz barotnes. Dažreiz kļūst iespējams nekavējoties izolēt nepieciešamās baktērijas, zinot to izplatības perēkļus organismā.
Pēc divām vai trim dienām tiek atlasītas vēlamās kolonijas untiek sētas uz cietas Petri trauciņu barotnes ar sterilas cilpas palīdzību. Daudzas laboratorijas strādā ar mēģenēm, kurās var būt cietas vai šķidras barotnes. Šādi tiek veikta bakterioloģiskā pētījuma metode mikrobioloģijā.
Otrais posms
Pēc atsevišķu baktēriju koloniju iegūšanas tiek veikta tiešā makro- un mikroanalīze. Tiek izmērīti visi koloniju parametri, noteikta katrai no tām krāsa un forma. Nereti tiek skaitītas kolonijas Petri trauciņā un pēc tam izejmateriālā. Tas ir svarīgi patogēno baktēriju analīzē, kuru skaits ir atkarīgs no slimības pakāpes.
Bakterioloģisko pētījumu metodi, kuras 2. posms ir atsevišķu mikroorganismu koloniju izpēte, var saistīt ar bioloģisko baktēriju analīzes metodi. Vēl viens darba mērķis šajā posmā ir palielināt izejmateriālu daudzumu. To var izdarīt uz barotnes, vai arī varat veikt eksperimentu in vivo ar dzīviem eksperimentālajiem organismiem. Patogēnās baktērijas vairosies, un rezultātā asinīs būs miljoniem prokariotu šūnu. No paņemtajām asinīm ir viegli sagatavot nepieciešamo baktēriju darba materiālu.
Trešais posms
Pētījuma svarīgākā daļa ir baktēriju kultūras morfoloģisko, bioķīmisko, toksikogēno un antigēno īpašību noteikšana. Darbs tiek veikts ar iepriekš attīrītām kultūrām uz barotnes, kā arī ar preparātiem (bieži krāsotiem) zem mikroskopa.
Iestatiet īpašumtiesībaspatogēnās vai oportūnistiskās baktērijas vienai vai otrai sistemātiskai grupai, kā arī noteikt to rezistenci pret zālēm, ļauj veikt bakterioloģisko pētījumu metodi. 3. posms - antibiotikas, t.i., baktēriju šūnu uzvedības analīze medikamentu satura apstākļos vidē.
Kultūras antibiotiku rezistences izpētei ir liela praktiska nozīme, kad nepieciešams izrakstīt konkrētam pacientam nepieciešamās, un galvenais, efektīvas zāles. Šeit var palīdzēt bakterioloģiskās izpētes metode.
Kas ir augšanas vide?
Attīstībai un vairošanai baktērijām jāatrodas iepriekš sagatavotā barotnē. Pēc konsistences tie var būt šķidri vai cieti, un pēc izcelsmes - augu vai dzīvnieku izcelsmes.
Multivides pamatprasības:
1. Sterilitāte.
2. Maksimāla caurspīdīgums.
3. Optimāli skābuma, osmotiskā spiediena, ūdens aktivitātes un citu bioloģisko vērtību rādītāji.
Izolētu koloniju iegūšana
1. Drygalska metode. Tas sastāv no tā, ka uz baktēriju cilpas tiek uzklāta uztriepe ar dažāda veida mikroorganismiem. Šo cilpu izlaiž pa pirmo Petri trauciņu ar barotni. Turklāt, nemainot cilpu, atlikuma materiāla metodi veic otrajā un trešajā Petri trauciņā. Tātad uz pēdējiem kolonijas paraugiem baktērijas netiks iesētas pārāk blīvi, tādējādi vienkāršojot spēju atrast darbam nepieciešamās.baktērijas.
2. Koha metode. Tas izmanto mēģenes ar izkausētu barotni. Tur ievieto cilpu vai pipeti ar baktēriju uztriepi, pēc tam mēģenes saturu izlej uz speciālas plāksnes. Agars (vai želatīns) pēc kāda laika sacietē, un tā biezumā ir viegli atrast vajadzīgās šūnu kolonijas. Pirms darba uzsākšanas ir svarīgi atšķaidīt baktēriju maisījumu mēģenēs, lai mikroorganismu koncentrācija nebūtu pārāk augsta.
Izpētes bakterioloģiskā metode, kuras posmu pamatā ir vēlamās baktēriju kultūras izdalīšana, nevar iztikt bez šīm divām izolētu koloniju atrašanas metodēm.
Antibiogramma
Vizuāli baktēriju reakciju uz zālēm var redzēt divos praktiski veidos:
1. Papīra diska metode.
2. Baktēriju un antibiotiku vairošanās šķidrā vidē.
Papīra disku metodei nepieciešama mikroorganismu kultūra, kas audzēta uz cietas barotnes. Uz šādas barotnes ielieciet dažus noapaļota papīra gabalus, kas samērcēti ar antibiotikām. Ja zāles veiksmīgi tiek galā ar baktēriju šūnu neitralizāciju, pēc šādas apstrādes būs zona, kurā nebūs koloniju. Ja reakcija uz antibiotiku ir negatīva, baktērijas izdzīvos.
Ja izmantojat šķidru barotni, vispirms sagatavojiet vairākas mēģenes ar dažādu atšķaidījumu baktēriju kultūru. Šajās mēģenēs tiek pievienotas antibiotikas, un dienas laikā tiek novērots vielas un mikroorganismu mijiedarbības process. Rezultātā tiek iegūta kvalitatīva antibiogramma, pēc kuras ir iespējamsspriest par zāļu efektivitāti konkrētai kultūrai.
Galvenie analīzes uzdevumi
Šeit ir uzskaitīti bakterioloģiskās izpētes metodes mērķi un posmi.
1. Iegūstiet izejmateriālu, kas tiks izmantots baktēriju koloniju izolēšanai. Tā var būt uztriepe no jebkura priekšmeta virsmas, gļotādas vai cilvēka orgāna dobuma, asins analīzes.
2. Kultūras kultivēšana uz cietas barotnes. Pēc 24-48 stundām uz Petri trauciņa var atrast dažāda veida baktēriju kolonijas. Izvēlamies vajadzīgo pēc morfoloģiskiem un/vai bioķīmiskiem kritērijiem un veicam ar to turpmāko darbu.
3. Iegūtās kultūras pavairošana. Bakterioloģiskās izpētes metodes pamatā var būt mehāniska vai bioloģiska baktēriju kultūru skaita palielināšanas metode. Pirmajā gadījumā darbs tiek veikts ar cietām vai šķidrām barotnēm, uz kurām baktērijas vairojas termostatā un veido jaunas kolonijas. Bioloģiskā metode prasa dabiskus apstākļus baktēriju skaita palielināšanai, tāpēc šeit izmēģinājuma dzīvnieks inficējas ar mikroorganismiem. Pēc dažām dienām daudzus prokariotus var atrast asins paraugā vai uztriepē.
4. Darbs ar attīrītu kultūru. Lai noteiktu baktēriju sistemātisko stāvokli, kā arī to piederību patogēniem, ir jāveic rūpīga šūnu analīze atbilstoši morfoloģiskajām un bioķīmiskajām īpašībām. Pētot patogēnās mikroorganismu grupas, ir svarīgi zinātcik efektīvas ir antibiotikas.
Tas bija vispārīgs bakterioloģiskās izpētes metodes raksturojums.
Analīzes iezīmes
Bakterioloģisko pētījumu galvenais noteikums ir maksimāla sterilitāte. Ja strādājat ar mēģenēm, baktēriju kultūras un subkultūras drīkst veikt tikai virs uzkarsētas spirta lampas.
Visos bakterioloģiskās izpētes metodes posmos ir jāizmanto īpaša cilpa vai Pastēra pipete. Abi instrumenti ir iepriekš jāapstrādā spirta lampas liesmā. Kas attiecas uz Pastēra pipeti, tad šeit pirms termiskās sterilizācijas ir nepieciešams ar pinceti nolauzt pipetes galu.
Arī baktēriju sēšanas tehnikai ir savas īpatnības. Pirmkārt, inokulējot uz cietas barotnes, pār agara virsmu tiek izlaista baktēriju cilpa. Protams, uz cilpas virsmas jau vajadzētu būt mikroorganismu paraugam. Tiek praktizēta arī inokulācija barotnē, un tādā gadījumā cilpai vai pipetei jāsasniedz Petri trauciņa dibens.
Strādājot ar šķidru barotni, tiek izmantotas mēģenes. Šeit ir svarīgi nodrošināt, lai šķidrumi nepieskartos laboratorijas stikla trauku malām vai aizbāžņiem un izmantotie instrumenti (pipete, cilpa) nepieskartos svešķermeņiem un virsmām.
Bioloģiskās izpētes metodes nozīme
Baktēriju paraugu analīzei ir praktisks pielietojums. Primārimedicīnā var izmantot bakterioloģisko pētījumu metodi. Piemēram, ir nepieciešams izpētīt pacienta mikrofloru, lai noteiktu pareizu diagnozi, kā arī izstrādātu pareizu ārstēšanas kursu. Šeit palīdz antibiogramma, kas parādīs zāļu aktivitāti pret patogēnu.
Baktēriju analīze tiek izmantota laboratorijā, lai noteiktu bīstamas slimības, piemēram, tuberkulozi, recidivējošu drudzi vai gonoreju. To izmanto arī, lai pētītu mandeļu, orgānu dobumu baktēriju sastāvu.
Apkārtējās vides piesārņojuma noteikšanai var izmantot bakterioloģiskās izpētes metodi. Saskaņā ar datiem par objekta virsmas uztriepes kvantitatīvo un kvalitatīvo sastāvu tiek noteikta šīs vides populācijas pakāpe ar mikroorganismiem.
