Культивування бактерій: поняття про чисту культуру, живильні середовища

Размещено на http://www.allbest.ru/

"Культивування бактерій: поняття про чисту культуру, живильні середовища"

культивування мікробіологічний бактерія

Вступ

Культивування бактерій виробляють на штучних поживних середовищах, для приготування яких можуть бути використані різні природні продукти: молоко, кров, сироватка, картопля, жовток курячого яйця, м'ясо та ін.

Штучні живильні середовища розрізняються по складу, консистенції і призначенням. За складом ці середовища можуть бути прості: Лептонний вода, м'ясо-пептонний бульйон (МПБ), м'ясо-пептонний агар (МПА), м'ясо-пептонний желатин (МПЖ), і складні. Складні середовища готують шляхом додавання до простих крові, асциту, сироватки. Синтетичні середовища готують з простих хімічних сполук, узятих в певних поєднаннях. Їх використовують зазвичай для вивчення деталей обміну речовин у мікроорганізмів або для отримання вільних від сторонніх речовин продуктів життєдіяльності мікробних культур.

Чиста культура -- популяція клітин, що походить від єдиної клітини. Чисті культури отримують працюючи в стерильних умовах, шляхом вирощування ізольваних колоній мікроорганізмів, зазвичай у чашці Петрі. Чашка Петрі повинна містити відповідні живільні речовини для даного мікроорганізму.

За консистенцією поживні середовища можуть бути щільними, що досягається додаванням до рідких середовищ 2-2,5% агар-агару, що представляє собою полісахарид, що міститься в морських водоростях. Щільні середовища можна отримати і при додаванні 2-3% желатину. Напіврідкі середовища готують з додаванням 0,8 - 1,2% агар-агару. Широко застосовують для культивування рідкі поживні середовища.За призначенням поживні середовища можуть бути диференціальні, елективні та селективні.

Диференціальні живильні середовища дозволяють відрізняти види мікроорганізмів один від одного. Ці середовища широко використовують при мікробіологічної діагностики інфекційних захворювань.

Метою курсової роботи: охарактеризувати сучасні методи кульльтивування мікроорганізмів та поживні середовища, які застосовуються у мікробіологічних дослідженнях.

1. Біологічні властивості бактерій та їх поширення в природі

До найпростіше побудованих організмів, які можна бачити лише за великого збільшення під мікроскопом, належать бактерії.

Бактерії розмножуються, як правило, безстатевим шляхом -- поділом материнської клітини на дві дочірні. Поділ відбувається дуже швидко і йому передує реплікація ДНК. За сприятливих умов деякі бактерії діляться кожні 20--30 хв. Іноді дві бактерії зливаються одна з одною. Під час такого злиття між ними утворюється цитоплазматичний місток, по якому речовини однієї клітини переходять в іншу. Такий процес нагадує статеве розмноження.[8]

За несприятливих умов (нестача їжі, погодні умови, отруєння середовища продуктами життєдіяльності бактерій) багато бактерій здатні стискатися, втрачати воду і переходити в стан спокою до настання сприятливих умов. Деякі види бактерій за несприятливих умов формують спори, які характеризуються значною стійкістю. Ці форми бактерій витримують тривале кип'ятіння, висушування, заморожування, дію різних хімічних речовин.

Поширення бактерій у повітрі, грунті, воді, живих організмах. Як аеробні, так і анаеробні бактерії надзвичайно поширені в природі. Вони трапляються в грунті, в живих і мертвих організмах. Число бактерій у навколишньому середовищі змінюється під впливом різних факторів (інсоляція, обробіток грунту тощо).[8]

Кількість бактерій в 1 г грунту може досягати сотень мільйонів і навіть кількох мільярдів і залежить від типу грунту. Найменше їх міститься в підзолистих цілинних грунтах, найбільше -- в окультуреному чорноземі. Бактерії проникають у грунт на глибину до 5 метрів. Мікрофлора є одним з факторів, що сприяють утворенню грунту.У воді різних водойм кількість бактерій буває дещо меншою, ніж у грунті. Так, в 1 мл води міститься від 5 до 100 тис. бактеріальних клітин. Найменше бактерій у воді артезіанських свердловин і джерел, багато -- у відкритих водоймах і річках. Найбільше бактерій спостерігається поблизу берега у верхніх шарах води.[3]

Особливо забруднена вода відкритих водойм у тих місцях, куди потрапляють стічні води. Саме тут часто зустрічаються хвороботворні бактерії (збудники дизентерії, черевного тифу, паратифів, холери, бруцельозу тощо).

Найбільше бактерій налічують у закритих приміщеннях, де їх може скупчуватись до 300 тис. в 1 мм3. У сільській місцевості повітря чистіше, ніж у міській. Практично немає бактерій у соснових і кедрових лісах, оскільки виділювані хвойними деревами фітонциди вбивають або пригнічують ріст і розмноження всіх видів бактерій.[7]

Завдяки життєдіяльності бактерій грунт звільняється від багатьох шкідливих продуктів і насичується цінними поживними речовинами. Бактерійні препарати успішно використовують для боротьби з багатьма видами комахшкідників (кукурудзяним метеликом та ін.).

Багато видів бактерій використовують у різних галузях промисловості для добування ацетону, етилового й бутилового спиртів, оцтової кислоти, ферментів, гормонів, вітамінів, антибіотиків, білково-вітамінних препаратів тощо.Завдяки успіхам генної інженерії нині з'явилась можливість широко використовувати кишкову паличку для вироблення інсуліну, інтерферону, а водневі бактерії -- для одержання кормового й харчового білків. Без бактерій неможливі процеси дублення шкіри, сушіння листків тютюну, виготовлення шовку, каучуку, оброблення какао, кави, мочіння конопель, льону та інших лубоволокнистих рослин, квашення капусти, очищення води, вилужування металів тощо.Ріст прокаріотів залежить насамперед від того, чи є в середовищі вода, поживні речовини, фізіологічне активні речовини тощо. [6]

2.Способи культивування мікроорганізмів

Для вивчення мікроорганізмів необхідно добре знати методи дослідження.

Розміри мікроорганізмів малі: вивчають їх популяції чи культури, вирощені за певних умов культури: утримуючі мікроби тільки одного виду називають чистою: а культуру в який більш ніж один вид змішаною.

Якщо в культурі ростуть 2 види мікроорганізмів - 2-х компонентна.

Основу мікробіологічних методів складають 2 процедури.

1-виділення - ізоляція визначеного мікроорганізму з існуючої в природі змішаної популяції.

2-культивування (вирощування мікробної популяції в штучному середовищі в лабораторних умовах).

Вони в принципі однакові при вивченні вірусів: бактерій, грибів, водоростей, найпростіших, дрібних безхребетних тварин. [12]

2.1 Особливості росту та розмноження бактерій

Скоординований синтез мікроорганізмом компонентів клітин зумовлює її ріст, розмноження і в кінцевому результаті - утворення культури або колонії мікроорганізмів.

Для мікроорганізмів, як і для інших живих істот, характерні ріст і розмноження. Під «ростом» клітин мають на увазі узгоджене збільшення кількості, всіх хімічних компонентів (наприклад білка, ДНК, РНК, тощо), що супроводжується збільшенням розмірів і маси клітин. Ріст клітини не є безмежним. Досягнувши певних розмірів, клітина припиняє ріст і починає розмножуватися.[14]

Розмноження - це збільшення кількості клітин мікроорганізмів в популяції. Проміжок від виникнення клітини до її поділу називають часом генерації або онтогенезом. У природі щодо цього спостерігається (за незначним винятком) певна закономірність: чим менший організм, тим швидше в нього з'являється нове покоління. Так, клітини E.coliділяться через кожні 20 хв. Коли б ніщо не перешкоджало їхньому поділу, то за добу виникло стільки б клітин, що з них можна було б побудувати піраміду з основою 1км? і заввишки 1000м.

Ріст паличкоподібних прокаріотних клітин відрізняється від кулястих. Перші ростуть переважно в напрямку довгої вісі, а другі -- рівномірно в усіх напрямках. У зв'язку з цим співвідношення між поверхнею і об'ємом у паличкоподібних клітин під час їхнього росту істотно не змінюється. У кулястих -- відносна величина поверхні клітини зменшується, оскільки їхня поверхня росте пропорційно квадрату радіусу, а об'єм -- пропорційно кубу. [10]

Ріст бактерій завершується їхнім розмноженням, яке виявляється у збільшенні кількості особин мікробної популяції на одиницю об'єму. Найчастіше бактерії розмножуються нестатевим, бінарним, поділом. Відомо два типи поділу бактеріальної клітини: за допомогою перегородки і перешнуровуванням. У разі першого типу поділу посередині бактеріальної клітини починає формуватися поперечна перегородка, яка спочатку складається з цитоплазматичної мембрани і розмежовує цитоплазму материнської клітини на дві дочірні. Далі синтезується оболонка і утворюються дві нові клітини.

Грам-негативній бактерії поділяються переважно перешнуровуванням, тобто звужуванням клітини в місцях поділу, аж доки вона не поділиться на дві. Різновидом бінарного поділу бактерій є брунькування. При цьому розмноженні на одному із полюсів материнської клітини утворюється брунька, яка в процесі росту збільшується до розмірів материнської клітини, а потім відділяється від неї. Під час брунькування оболонка бруньки повністю синтезується заново.[9]

У деяких одноклітинних ціанобактерій виявлено множинний поділ. Йому передує реплікація хромосоми і збільшення розмірів материнської клітини, в якій далі відбувається кілька послідовних бінарних поділів, що приводить до утворення величезної кількості дрібненьких клітин. Ці клітини дістали назву біоцитів. Після розриву оболонки материнської клітини вони виходять назовні. Період від поділу до поділу клітини називається онтогенезом, або клітинним циклом бактерій. Розрізняють кілька типів вегетативного клітинного циклу у бактерій: мономорфний, при якому утворюється лише один морфологічний тип клітини і поліморфний, при якому утворюються кілька морфологічно різних типів клітин.[7]

Насправді ж у природі немає таких ідеальних умов, за яких бактерії могли б безперешкодно розмножуватися. Брак поживних речовин, несприятливі температурні умови, згубний вплив продуктів обміну, поїдання бактерій іншими організмами та багато інших чинників -- усе це негативно позначається на розмноженні бактерій. Велика швидкість розмноження прокаріотів -- еволюційне пристосування до збереження виду.[7]

Надзвичайно важливою умовою процесу поділу бактерій є реплікація ДНК. Поділ клітини починається лише через деякий час по тому, як закінчиться реплікація ДНК. Є дані про те, що сигналом для поділу клітини є початок реплікації молекули ДНК й що подвоєння ДНК і поділ клітин відбуваються зі швидкістю, властивою для кожного виду бактерій.

У бактеріальній популяції постійно відбувається ріст, розмноження і відмирання бактеріальних клітин. Спостереження за розмноженням прокаріотів у замкнених системах на рідких живильних середовищах показують, що швидкість їхнього росту змінюється з часом. У живильному середовищі бактерії ростуть доти, доки вміст у ньому якогось із необхідних їм компонентів не досягне мінімуму; далі їхній ріст припиняється. Якщо протягом цього часу не додавати поживних речовин і не видаляти продуктів обміну, то дістанемо так звану статичну бактеріальну культуру.[1]

Ріст бактеріальної популяції в такій «закритій системі» підлягає відповідним закономірностям. Крива, яка описує залежність логарифмів числа клітин статичної культури від часу, дістала назву кривої росту. Типова крива росту має 8-подібну форму, яка дає змогу розрізняти кілька фаз росту, що змінюють одна одну у визначеній послідовності.[14]

Фази росту бактерій

За вирощування бактерій в рідкому живильному середовищі методом періодичного культивування в оптимальних умовах умовно виділяють фази росту бактеріальної популяції, які відображають загальну закономірність росту і розмноження бактеріальних клітин.

* Початкова фаза, охоплює проміжок часу від моменту висівання бактерій на живильне середовище й до досягнення максимальної швидкості росту. В цей період бактерії пристосовуються до умов культивування. Тривалість цієї фази залежить від зовнішніх умов, віку і видової специфічності бактерій.

* Експоненціальна, або лог-фаза. В цей період розмноження бактерій відбувається з найбільшою швидкістю. Кількість клітин збільшується в геометричній прогресії. Внаслідок інтенсивного розмноження клітин відбувається швидке поглинання поживних речовин із живильного середовища і нагромадження в ньому шкідливих продуктів обміну. Це, своєю чергою, сповільнює розмноження культури і лог-фаза переходить у наступну фазу.

* Стаціонарна фаза настає тоді, коли кількість клітин перестає збільшуватись. У цей період кількість новоутворених клітин дорівнює числу відмерлих, а тому кількість живих клітин деякий час залишається незмінною. Разом з цим стаціонарна фаза характеризується максимальною величиною біомаси, максимальною життєдіяльністю мікробної популяції.

* Фаза відмирання. У цій фазі відмирання бактерій переважає над розмноженням, зростає гетерогенність культури тощо. Такий стан бактеріальної популяції зумовлюється зміною фізико-хімічних властивостей поживного середовища та іншими несприятливими чинниками. Фаза відмирання досі ще недостатньо вивчена.

Відокремлюють ще й фазу виживання, яка характеризується наявністю окремих клітин, що збереглися протягом тривалого часу в умовах загибелі більшості клітин мікробної популяції. Висівання цих клітин на свіже поживне середовище показало, що вони зберегли здатність після лаг-фази активно рости і розмножуватися. Під час культивування бактерій в замкненій системі вони весь час перебувають в умовах, що постійно змінюються. Таке культивування дістало назву непротокової культури. Спочатку бактерії мають у надлишку всі поживні речовини, а далі поступово починають відчувати їхню нестачу, одночасно відбувається отруєння клітин продуктами обміну. Все це спричинює зниження швидкості росту мікробної популяції. Однак якщо додавати в середовище свіжі поживні речовини і водночас видаляти культуральну рідину, то бактерії можна утримувати в експоненціальній фазі росту будь-який час.

Такий метод покладено в основу про токового (безперервного) культивування мікроорганізмів, яке здійснюється в хемостатах, турбідостатах та інших спеціальних культиваторах. Суть методу безперервного культивування бактерій і грибів полягає в тому, що вирощувана культура міститься у спеціальному приладі, в який постійно надходить свіже живильне середовище. З такою самою швидкістю з культиватора витікає культуральна рідина з мікробами. Безперервне культивування бактерій в культиваторах автоматично регулюється, а тому воно дуже перспективне, оскільки забезпечує значне збільшення продуктивності цехів при зменшенні затрат праці. Отже, безперервне культивування мікробів широко використовується не тільки для вивчення їх фізіології, біохімії, генетики тощо, а й інтенсивно впроваджується в практику мікробіологічної промисловості. Нині розроблено низку варіантів проточного культивування різних мікроорганізмів: напівбезперервне, багатоциклічне та ін. У фізіологічних, цитогенетичних і генетичних дослідженнях часто використовують так звані синхронні культури, в яких усі клітини перебувають на тій самій стадії клітинного циклу. Синхронізація бактеріальної культури здійснюється за допомогою фізичних і хімікобіологічних методів.[9]

У процесі росту і розмноження відбуваються помітні зміни в житті прокаріотів. Ці зміни можна спостерігати в нормальному циклі онтогенезу бактерій, який залежить від природи організмів, складності їх форм і послідовності розвитку. Найпростіший цикл розвитку зафіксовано у кулястих бактерій: він ототожнюється з ростом клітини та поділом їх. У бацил до циклу розвитку за певних умов додається й спороутворення. Досить складним циклом розвитку характеризуються міксобактерії, в яких вегетативні клітини паличкоподібної форми змінюють овальні або кулясті клітини, скупчення яких разом зі слизом утворюють плодові тіла. Всередині цих тіл клітини переходять до стану Спокою, перетворюючись на мікроспори і мікроцисти, що є закономірною стадією життєвого циклу міксобактерій.[5]

Як уже зазначалося вище, більшість бактерій розмножуються нестатевим шляхом і існують у гаплоїдному стані. Однак ще 1946 р. Дж. Ледерберг і Е. Татум виявили передавання генетичного матеріалу від однієї клітини до іншої шляхом безпосереднього контакту під час культивування двох штамів кишкової палички, що пізніше дало можливість встановити наявність статевої диференціації у бактерій. Цей процес було названо кон'югацією. Вона нагадує редукований статевий процес.[2]

2.2 Методи одержання чистих культур

Мікроби всюдисущі: тому одержання чистої культури не зводиться тільки до того, щоб виділити даний вид зі змішаної природної популяції мікробів, потрібно підтримати виділений організм. (рис. 2) [8]



Рис. 2 Виділення чистої культур

Для розвитку мікроорганізмів використовується 3 типи посуду - пробірка, колба і чашки Петрі. Посуд спочатку стерилізується (повинно бути знищене все живе): а після внесення досліджуваного мікроорганізму захищені від забруднення ззовні. Основне джерело забруднення - повітря. Все перед посівом стерилізується, мікробний матеріал вноситься стерильною бактеріологічною петлею, піпеткою. Піпетки стерилізуються, загортаються в папір чи у металічні піни. Пересіюють культури в настільному боксі чи в закритій кімнаті, куди надходить спеціальне оброблене повітря зі зниженим містом мікробів.[1]

2.3 Виділення чистих культур шляхом висіву на чашки Петрі

Чисті культури утворюють на твердих середовищах окремі колонії - бактерії, дріжджі, міцеліальні гриби, одноклітинні водорості.

Організми ростуть на агаризованому середовищі, життєздатний організм утворює колонії, використовується посів на чашки штрихом, глибинний посів. Для виділення аеробів використовують метод глибинного посіву. [10]

Мікроорганізми розрізняються по своїх потребах і тому не існує єдиного середовища і єдиного комплексу умов, які б забезпечували ріст усіх у природній популяції видів. Не всі організми, здатні рости на твердих середовищах обов'язково поширюються по злегка вологій поверхні свіжорозлитого середовища в чашці. Це можна уникнути, якщо використовувати середовища з добре підсушеною поверхнею, по якій клітки пересуватися не можуть. [10]

Спірохети і ті організми, що пересуваються шляхом ковзання (міксобактерії і ціанобактерії) можуть пересуватися, якщо поверхня підсушена. Здатність подібних організмів до пересування допомагає їхньому очищенню, тобто вони можуть відокремлюватися від інших видів. Бактерії і гриби добре ростуть на твердих середовищах, багато найпростіші і водоростей можуть рости тільки в рідкому середовищі, багато вірусів вдається виділити використовуючи рідкі середовища. [5]

Простий спосіб одержання чистих культур - метод розведень. Інокулят послідовно розводять стерильним середовищем і з кожного розведення засівають велике число пробірок із середовищем.

Метод розведень має свої недоліки - його можна використовувати для виділення тільки тих організмів, що чисельно переважають у змішаній популяції мікробів.

Двохкомпонентні культури - якщо не вдається одержати чисту культуру, то одержують 2-х компонентну культуру, що містить 2 види мікроорганізмів. Використання 2-х компонентних культур - єдино можливий метод підтримки вірусів, тому що це облігатні паразити клітинних організмів. [13]

Багато найпростіші, котрі в природних умовах харчуються більш дрібними мікроорганізмами найпростіше підтримувати в лабораторії у виді 2-х компонентної культури разом з їх меншої по розмірах жертвою (інфузорії, амеба, міксоміцети). [7]

2.4 Метод накопичувальних культур

Метод накопичувальних культур дозволяє виділяти мікроорганізми з будь-якою комбінацією потреб у поживних речовинах за умови, зрозуміло, що шуканий тип взагалі існує в природі. Для вкрай спеціалізованих мікроорганізмів особливо легко створити елективний умови. Так, мінеральна Середа, яка не містить пов'язаного азоту, на світлі суворо вибіркова для "синьо-зелених водоростей, які фіксують N2. Якщо ту ж середу доповнити органічним джерелом енергії та вуглецю, то на ній в темноті в аеробних умовах буде розвиватися Azotobacter, а при виключення доступу повітря -- Clostridium. Для успішного отримання накопичувальних культур потрібно обмежитися задоволенням мінімальних потреб тільки того мікроорганізму, який хочуть виділити. Якщо, наприклад, просять виділити бактерії, здатні окисляти метан або водень з нітратом або сульфатом в як акцептора водню, то слід подбати про виключення доступу кисню, інакше будуть домінувати аеробні форми, окислюється метан або водень. Для відбору можна також використовувати стійкість чи толерантність мікроорганізмів до кислот і лугів, до високих температур при випромінювання. Нерідко разом із «позитивною» селекцією проводиться і «негативна» - при допомоги вибірково діючих інгібіторів. На живильному середовищі, що містить азид, в аеробних умовах ростуть, наприклад, молочнокислі бактерії, а зростання інших аеробних мікроорганізмів пригнічується.

Азид, ціанід і H2S надають виборче дію па ті аеробні організми, в диханні яких беруть участь цитохроми. У медичній діагностиці користуються виборчим придушенням для виявлення Corynebacterium diphtheriae(застосування поживних середовищ, містять телуру) і патогенних Enterobacteriaceae (агарізовані середовища з додаванням вісмуту). У посівний матеріал можуть бути присутніми різні штами з однаковим типом обміну речовин, що відрізняються один від одного лише незначно, наприклад лише з оптимального значення рН або за швидкістю зростання. Якщо для отримання накопичувальної культури використовувати такий матеріал, то домінувати буде найбільш адаптований до даних умов або найбільш швидко зростаючий штам, всі ж інші будуть пригнічені і виділити їх не вдасться. Тому в тих випадках, коли хочуть виділити Максимальна кількість штамів, що ростуть за певних елективних умовах, посів слід проводити безпосередньо в чашки.[13]

На твердих елективних середовищах штами, яким умови сприяють, утворюють колонії. При досить великій відстані між колоніями конкуренція за поживні речовини не може мати місця; штами, ростуть повільніше, не придушуються що ростуть швидше, тому що ті й інші можуть бути виділені окремо. У цій оглядової таблиці об'єднані дані щодо одержання накопичувальних культур у мікроорганізмів з різними типами обміну речовин.

Чисту культуру мікроорганізму (останній етап виділення) отримують зазвичай па (або в) щільному поживному середовищі. Процедура починається з відокремлення від популяції клітин єдиної клітини. Обов'язкове вимога полягає в тому, щоб виростає з клітки колонія залишалася ізольованою від інших клітин або колоній. Аеробні бактерії виділяють або за методу Коха - розсіву суспензію по поверхні середовища в чашках, або, що легше, розмазуючи краплю платинової петлею по агаризованному середовищі. [12]

Анаеробні бактерії суспендується в розплавленому агарі з температурою 45 ° С і проводять інкубацію без доступу повітря. Ретельне відділення однієї колонії, повторне суспендірованіе в рідині і повторне нанесення мазка або розведення в агарі дозволяють отримувати чисті культури більшості мікроорганізмів. [8]

3. Стерилізація поживних середовищ

Стерилізація є одним з найважливіших і необхідних прийомів у мікробіологічній практиці. слово "стерилізація" в перекладі з лат. означає знепліднювання. в практичній роботі під стерилізацією розуміють методи, застосовувані для знищення усіх форм життя як на поверхні, так і всередині стерилізуємих об'єктів. Мікробіологи стерилізують живильні середовища, посуд, різні інструменти та ін. необхідні предмети з метою не допустити розвитку сторонніх мікроорганізмів в досліджуваних культурах.[5]

Розрізняють термічну і холодну стерилізацію. В мікробіології знаходять застосування наступні способи термічної стерилізації: прожарювання в полум'ї і обпалення, сухожарова стерилізація (гарячим повітрям), стерилізація насиченою парою під тиском (автоклавування), дробова стерилізація (тиндалізація), кип'ятіння. З методів холодної стерилізації мікробіології використовують стерилізацію фільтруванням, газоподібними засобами, ультрафіолетовими променями тощо видами випромінювань.[5]

Необхідні прийоми до мікробіології. Методи застосовувані для знищення усіх форм життя як на поверхні: так і усередині стерилізованих об'єктів. Стерилізують живильні, середовища посуд , інструменти.

Розрізняють термічну і холодну стерилізацію. У мікробіології застосовують наступні способи термічної стерилізації - прожарювання в полум'ї, випалювання, сухожарова стерилізація, (гаряче повітря) стерилізація насиченою парою під тиском (автоклавування), дробова стерилізація (тиндалізація) і кип'ятіння.[5]

З методів холодної стерилізації використовують стерилізацію фільтруванням, ультрафіолетовими променями: газоотруюючими засобами. Стерилізація живильних - середовищ вона заснована на нагріванні матеріалу насиченою парою при тиску вище атмосферного. Спільна дія високої температури і пару забезпечує особливу ефективність даного способу. При цьому гинуть і вегетативні клітки і суперечки. Установлено, що суперечки більшості мікроорганізмів не витримують і 5 хвилинну експозицію в насиченій парі при 121 градусів. Лише спори деяких ґрунтових мікробів гинуть при 1 атмосфері тільки через 20 хвилин. [5]

3.1 Автоклавування

Це найбільш надійний і найчастіше застосовуваний спосіб стерилізації поживних середовищ. він заснований на нагріванні матеріалу насиченим водяною парою при тиску вище атмосферного. Відомо, що температура пари зростає при підвищенні його тиску (табл. 1).[11]

Таблиця 1.1. Температура насиченого пару прирізному тиску

ТИСК	ТЕМПЕ-РАТУРА?С
атм	ати (над-лишкове)	кПА
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0	0,0 0,5 1,0 1,5 2,0	101,32 151,98 202,65 251,20 299,75	100 111 121 128 134

Спільна дія високої температури і пари забезпечує особливу ефективність даного способу. При цьому гинуть і вегетативні клітки, і спори мікроорганізмів. Встановлено, сто суперечки більшості мікроорганізмів не витримують і 5-хвилинну експозицію в насиченій парі при 121?. Лише спори деяких грунтових мікробів гинуть при 1атм. через 30хв.[11]мікробів гинуть при 1атм. через 30хв.[11]

Стерилізацію парою під тиском здійснюють спеціальних герметичних закриваються товстостінних апаратах - автоклавах (рис. 3)



Рис.3 Автоклав

Автоклавування. Окремі операції процесу стерилізації в автоклавах різних типів можуть бути кілька різними. Відповідно трохи різниться і техніка роботи з ними. Однак загальний принцип проведення стерилізації в різних автоклавах один і той же.[11] ,[14]

Перед роботою оглядають автоклав і контрольно-вимірювальну апаратуру. При наявності будь-якої несправності (зміщення стрілки манометра з нуля, тріщина на водомірної трубці тощо) працювати з автоклавом неможна. Після огляду автоклава у водопарову камеру наливаю воду до верхньої позначки на водомірної трубці. В деяких автоклавах граничний рівень заповнення водою контролюється лійкою. В стерилізаційну камеру на спеціальну підставку поміщають стерилізуємий матеріал. Предмети слід розміщувати не дуже щільно, тому що пара повинна вільно проходити між ними, інакше вони не нагріваються до потрібної температури і можуть залишитися нестерильними. Завантаживши стерилізаційну камеру, встановлюють і щільно загвинчують кришку (двері) автоклава. Потім відкриваю кран, який з'єднує стерилізаційну камеру з зовнішнім повітрям, і включають нагрів.[11],[14]

Після початку паротворення видаляють повітря з стерилізаційної камери. Це необхідна умова стерилізації, так як при одному і тому ж тиску температура чистого пара вище температури суміші пари і повітря. Тому якщо в автоклаві залишиться повітря, матеріал може не простерилізувати. Найбільш простий і дуже поширений спосіб звільнення автоклава від повітря - витіснення повітря парою. Пара і конденсат відводять або в посудину з водою, або в спеціальний пристрій, поєднане з каналізацією. В першому випадку на кран надягають гумовий шланг, який опускають у воду. Початком продування вважають появу нестійкої безперервної струменя чистого пара. Поки в автоклаві ще є повітря, суміш повітря і пара, проходять через воду, видає сильний тріск. Чистий пар виходить з рівномірним шиплячим звуком. Його пропускають протягом 10 хв. В цілому вся операція займає 15-20 хв., інакше в автоклаві залишиться мало води і він може зіпсується. Щоб зменшити витрати пари (води), кран відкривають не повністю. Ступінь відкривання крана встановлюють на практиці при експлуатації автоклава. [14]

Коли повітря витіснений, закривають паровідвідний кран, і тиск пари доводять до показання, відповідного режиму стерилізації. Режим автоклавування часто висловлюють в одиницях надлишкового тиску, вказуючи при цьому тривалість його підтримки. Наприклад: стерилізація при 1 атм. протягом 20 хв. На манометрі автоклава позначається саме те додатковий тиск, що створюється в автоклаві понад нормальний. Нерідко режим автоклавування характеризують температурою і часом. Як тільки стрілка манометра дійде до покажчика певного додаткового тиску, і отже, температура пара досягне відповідного значення, підручного або автоматичного регулювання подачі пари. У автоклавах з вогневим обігрівом подачу пара регулюють інтенсивністю горіння, в автоматичних автоклавах - електроконтактним манометром. Після закінчення часу стерилізації вимикають нагрів автоклава. Тиск в автоклаві поступово падає і порівнюється з атмосферним. Лише після цього відкривають кран, що виводить пар. Передчасне відкривання крана неприпустимо, тому що прогріті середовища при різкому зниженні тиску відразу ж бурхливо закипають, змочують і навіть іноді виштовхують ватні пробки, що порушує надалі стерильність матеріалу. Коли пар вийде, відкривають кришку (двері), автоклава, дотримуючись при цьому обережність у уникнення опіку пором обличчя і рук. Видалення пари з стерилізаційної камери автокловів, оснащених вакуумним насосом, здійснюють за допомогою насоса. Одночасно відбувається підсушування стерильного матеріалу. [14]

3.1.1 Підготовка середовищ до стерилізації

При автоклавуванні 3-5% рідини губиться в результаті випару, тому рекомендується в приготовлені середовища додати понад обсяг приблизно 5% дистильованої води. Середовища звичайно стерилізують у пробірках, колбах, бутлях. Ємність заповнюють не більше ніж на половину їхньої висоти, щоб запобігти змочування пробок, посудини закривають щільними ватяними пробками(рис. 4)[11]

Рис. 4 Ватні пробки: А - приготовлена правильно; Б і В - приготовлена неправильно.

Судини із середовищами закривають ватними пробками. Вони оберігають середовище від зараження мікроорганізмами, що знаходяться в навколишньому середовищі. Пробки повинні бути достатньо щільними, щоб виконати цю функцію, але з рівномірним Розподіл волокон вати, так як через них відбувається газообмін культури з навколишнім середовищем. Занадто щільні пробки ускладнюють постачання культур повітрям.[11]

Перед стерилізацією пробки можна прикрити паперовими ковпачками. Не можна обгортати пробки судин, які будуть стерилізуватися в автоклаві, целофаном, фольгою або ін. матеріалами, не пропускають пар, так як пара повинна обов'язково проникати через пробку в посудину, інакше середовища не нагріються до потрібної температури і не простерилізуються. При використанні скляних, гумових, коркових і ін. пробок їх загортати в подвійний шар обгорткового паперу і стерилізують прив'язаними до склянки, закритою ватною пробкою. Пробки в посудині міняють «стерильно» близько біля полум'я пальника.[11]

3.1.2 Вибір режиму автоклавування

У мікробіологічної практиці стерилізацію в автоклавах здійснюють при температурі в межах 111-138?, тобто 0,5 до 2,5 ати. Температура нижче 111? не може читатися надійної; температура вище 138?, як правило, не є необхідною, до того ж, чим вище тиск пара тим складніше умови експлуатації автоклава. При використанні автоклавів без вакуумних насосів найбільш надійними вважаються наступні режими стерилізації: 15-45 хв. при 121? (1 ати) і 10-38 хв. при 128 ? (1,5 ати). Мікробіологи найчастіше стерилізують середовища при 0,5 і 1 ати.[11] ,[14]

Температура і тривалість автоклавування живильних середовищ визначаються насамперед їх складом, термостійкістю або термолабільністю компонентів. Такі легко руйнуються субстрати, як молоко або желатинові середовища, а також субстрати, що містять цукру, вітаміни (пивне сусло, соки, дріжджовий автолізат та ін.) зазвичай стерилізують при 0,5 ати протягом 15-30 хв. М'ясопептонні середовища можна стерилізувати при 1,0 ати 20 хв. Середовища, що містять агар, стерилізуються важче, тому що стерилізація починається фактично після того, як агар розплавиться. Але і розплавлений агар вимагає для стерилізації вдвічі більше часу, ніж той же об'єм води. Насилу піддаються стерилізації в автоклаві різні порошки (гліцерин, вазелінове масло), оскільки вони погано передають тепло і дуже повільно прогріваються. Їх краще стерилізувати в сушильних шафах при 160? протягом 2 ч. або 1ч. при 170?. В цьому випадку шар масла або порошку в посудині не повинен перевищувати 1,5 см. Є субстрати в яких можуть бути суперечки, що відрізняються особливою термостабильністю. До них відноситься грунт, причому вона, крім того, і нагрівається з уповільненою швидкістю. Її зазвичай стерилізують при 1 ати, або один раз 2ч., Або два дні поспіль по1 ч., а іноді - при 2 ати 2ч. [14]

Вибираючи режим стерилізації, необхідно враховувати рН середовища. При кислій реакції багато речовин, що входять до її складу, можуть піддатися гідролізу. Чим нижче значення рН, чим вище температура й триваліше час стерилізації, тим інтенсивніше відбувається гідроліз. В результаті після стерилізації перестають застигати середовища з желатином і навіть з агаром. Якщо реакція середовища лужна, то при стерилізації випадають в осад солі заліза, карамелізується і стають непридатними для використання бактеріями цукру. В деяких випадках в процесі стерилізації змінюються рН сполуки. Так, якщо рН середовища з вуглеводами вище 7,0, то може відбутися її підкислення до рН 6,0. Особливо часто це спостерігається в присутності ксилози. Щоб уникнути таких явищ, рекомендуються вуглеводи, фосфати, солі заліза автоклавувати окремо у вигляді більш-менш концентрованих розчинів в дистильованій воді при тому значенні рН, яке забезпечує цілісність речовини. Після стерилізації розчини стерильно об'єднують в потрібному співвідношенні. Таким прийомом роздільної стерилізації в мікробіології користуються досить часто, оскільки багато компонентів середовищ можна стерилізувати одним і тим же способом. [14]

Режим автоклавування в значній мірі залежить від обсягу стерилізується субстрату. Чим більше об'єм, тим більше часу при одній і тій же температурі (тиску) потрібно для забезпечення надійності стерилізації. Має значення товщина стінок і форма ємностей (табл. 2.1.).

Таблиця 2.1. Залежність тривалості стерилізації рідин від обсягу посудин

Ємність	Об'єм	Час стерилізації при 121-123? мии
	мм	мл
Пробірки	18*150 32*200 38*200		12-14 13-17 15-20
Колби тонкостінні		50 125 200 500 900 1000 1800 2000 500	12-14 12-14 12-15 17-22 19-24 20-25 25-30 30-35 24-28
Колби товстостінні		1000 2000	25-30 40-45 30-35 50-55 13-17
Матраци		1000
Пляшки		9000 100

Після автоклавування середовища для перевірки стерильності витримують 2-3 діб в термостаті при 30?. Якщо в середовищах виявляється зростання мікроорганізмів, їх готують заново.[11]

3.1.3 Дробна стерилізація (тиндалізація)

Застосовують для стерилізації середовищ, що псуються під дією температур вище 100?, введений англійським ученим Тиндалем. Принцип полягає в наступному - прогрівають середовище і її компоненти без надлишкового тиску кілька разів і в період між прогріваннями дають прорости життєздатним спорам. Виникаючі зі спор клітки гинуть, при наступному прогріванні, не встигнувши утворити нові суперечки. Прогрівання здійснюється в парах киплячої води, тобто при температурі 100 градусів текучою парою. Використовується кип'ятильник Коха. [6]

3.1.4 Стерилізація фільтруванням

Фільтруванням стерилізують синтетичні середовища строго певного складу, які містять легко руйнівні або летючі компоненти - вітаміни, амінокислоти (цистеїн і цистин), білки, ароматичні вуглеводні, антибіотики та ін. Фільтрування рідин здійснюють через дрібнопористі матеріали, легко адсорбуючі клітини мікроорганізмів: азбест, целюлозу, фарфор, каолін і т.д.

Стерилізуючий фільтр теоретично вважають такі, розмір пор яких не перевищує 0,7 мкм. В практиці ж придатність фільтрів для стерилізації встановлюють шляхом пробної фільтрації через них суспензії-якого дрібного мікроорганізму, наприклад Serrayia marcescens. Для перевірки на стерильність фільтрат у великій кількості висівають на живильне середовище. Якщо протягом 5 діб тест-організм не виросте, фільтри можуть бути використані для стерилізації.[9]

Найбільш широке поширення із суміші азбесту з целюлозою, називаються фільтрами Зейтца. В залежності від діаметру пір вони позначаються різними індексами: ЄК - пори діаметром1,5 - 1, 8; ЕКS - 1,2 - 1,5; ЕКS - 1 - 1,0-1,2; ЄКП - 0,8-1,0 мкм.

Азбестову пластинку поміщають в спеціальний утримувач, який зазвичай виготовляють з нержавіючої сталі, і міцно затискають гвинтами між верхньою (циліндричної) і нижньої (воронкоподібної) частинами тримача. Трубка в нижній частині держателя через гумову пробку проходить в колбу Бунзена. Нерідко весь цей прилад в зібраному вигляді називають фільтром Зейтца.[9]



Рис. 5. Прилади для стерилізації фільтруванням: А - зі скляним утримувачем;Б - з металевим утримувачем.

Для стерилізації використовують також скляні пористі фільтри, виготовлені з каоліну з домішкою кварцового піску - "свічки" Шамберлана і з інфузорної землі - "свічки" Беркефельда. Пористість першого позначють буквою «L» з цифрами від 1 до 13 відповідно до зменшення діаметра пор фільтра від 9 до 1,2 мкм. Дрібнопористі свічки позначаються також маркою "В", великопористі - "F". Фільтри Беркефельда позначають буквами V, N, W, що відповідає таким розмірам пір (мкм): 8 - 12; 5 - 7; 3 - 4.

"Свічки" і спеціальні тримачі з закріпленими в них азбестовими фільтрами герметично з'єднують з колбою Бунзена для фільтрації в вакуумі (рис. 5). Перед вживанням фільтри, їх власники і приймач фільтра повинні бути простерилізовані.[14]

Мембранні фільтри стерилізують автоклавуванням при 1 ати 15 хв. або тривалим кип'ятінням. Тримач разом з гумовою пробкою загортають у папір і автоклавують при 1 ати 20-30 хв. Фільтри Зейтца автоклавують в зібраному вигляді. "Свічки" стерилізують разом з гумовими пробками в автоклаві. Колбу Бунзена закривають ватною пробкою, в відвідну трубку вставляють ватний тампон і стерилізують гарячим повітрям.[13]

3.1.5 Пастеризація

Однократний прогрів матеріалу при температурі нижче 100?, спрямований на знищення вегетативних форм мікроорганізмів (прийом запропонований Пастером).Пастеризація не забезпечує стерильності субстрату. У результаті пастеризації гине при 99-99,5% мікрофлори. Уцілілі мікроорганізми виявляються помітно ослабленими і розмножуються повільно.

Пастеризація широко застосовується в харчовій промисловості для обробки, що втрачають смакові і живильні якості при кип'ятінні - молока, ягідних і фруктових соків, вин, пива. У мікробіології пастеризацією часто користаються для одержання накопичувальних і чистих культур спороутворюючих бактерій і для виявлення здатності бактерій до утворення пор. Пастеризацію проводять при 60-75? протягом 15-30 чи хвилин при

пор. Пастеризацію проводять при 60-75? протягом 15-30 чи хвилин при 80? 10-15 хв., іноді нагрівають матеріал до 90 ? і відразу ж прохолоджують. [10]

3.2 Стерилізація скляного посуду

Основним способом стерилізації скляного посуду є обробка її сухим гарячим повітрям при температурі не вище 180 ? протягом 1 - ч. (табл. 3.1.). При цьому гинуть і вегетативні клітки, і спори мікроорганізмів. Стерилізацію здійснюють у спеціальних сухожарових стерилізаторах і сушильних шафах, пристосованих для стерилізації. Вони розрізняються за формою і способам обігріву, але мають схожу будову. Їх роблять з термостійких матеріалів - звичайно з металу і азбесту. Усередині стерилізатора є полки для розміщення посуду, а нагорі отвір, в якому за допомогою пробірки зміцнюють термометр. У стінки стерилізатора або поблизу гріючої поверхні температура завжди значно вище, ніж усередині, тому ртутний кулька термометра повинен знаходиться всередині шафи на відстані 6-8 см. від верхньої стінки. У верхній частині сушильних шаф є також отвір для вентиляції, яке при стерилізації закривають. Стерилізатори та шафи з електричним обігрівом забезпечені терморегулятором, що забезпечує автоматичне підтримування необхідної температури.[10]

Таблиця 3.1. Час необхідний для стерилізації скляного посуду сухим жаром

Температура ?С	Час, хв.
40 150 160 170	180 150 120 60

3.3 Підготовка посуду до стерилізації

Посуд перед стерилізацією повинна бути ретельно вимитий і загорнута в папір для збереження стерильності після прогрівання. Посуд розгортають безпосередньо перед вживанням.[11]

Посуд, підготовлену для стерилізації, завантажують в стерилізатор (або сушильну шафу) не надто щільно, щоб забезпечити циркуляцію повітря і рівномірний, надійний прогрів стерилізується матеріалу. Стерилізатор (сушильна шафа) під час роботи повинен бути щільно закритий. При відсутності терморегулятора, необхідно строго стежити за температурою, так як при зниженні її не здійснюється стерилізація, а при нагріванні вище 180 ? папір і пробки починають обвуглюватися. Після закінчення стерилізації шафа не відкривають до тих пір, поки температура в ньому не впаде до 80 ?, так як при різкому охолодженні іноді порушується стерильність матеріалу, а сильно нагріте може розтріснутися. Найкраще вивантажувати посуд тільки після того, як температура в стерилізаторі зрівняється з кімнатною. [11],[14]

Посуд можна стерилізувати і в автоклаві. Режим стерилізації в цьому випадку істотно залежить від обсягу судин і товщини скла (див. табл. 2). Для автоклавування посуд готують, як і для сухожарової стерилізації. Слід мати на увазі, що в автоклаві посуд зволожується.

3.4 Стерилізація інструментів та приладів

Дрібні металеві інструменти: петлі, голки, пінцети, ножиці, шпателі стерилізують прожарюванням в полум'ї (тобто нагріванням червоного) безпосередньо перед використанням. На полум'я короткочасно обпалюють предметні і покривні скла, шийки колб, пробірок, пляшок, а також ватні пробки при пересіву культур та розливі середовищ. У полум'ї гинуть і вегетативні клітки, і спори мікроорганізмів. [11],[14]

Шприци найкраще стерилізувати сухим жаром при 160 ? або в зібраному, або в розібраному вигляді. У першому випадку тривалість стерилізації 75 хв., У другому - 60 хв. Зібрані шприци разом з голкою стерилізують в пробірці, закритою ватяною пробкою, розібрані загортаю в папір або тканину. Можна стерилізувати шприци та в автоклаві при 1 ати протягом 15 - 20 хв. Автоклавують їх тільки в розібраному вигляді, інакше вони пошкоджуються. Прожарювати шприци не можна, тому що від цього вони псуються. [11],[14]

Термостійкі прилади для культивування мікроорганізмів, а також деталі до цих приладів, гумові пробки і шланги стерилізують в автоклаві. При цьому ємності закривають в папір. Режим автоклавування вибирають відповідно до термостійкістю матеріалу, з якого зроблений прилад. [11],[14]

Деякі предмети (металеві інструменти, дрібні скляні деталі, мембранні фільтри) іноді стерилізують тривалим (протягом 30 - 60 хв.) кип'ятінням у дистильованій воді. Металеві і скляні предмети найкраще кип'ятити в спеціальних закритих посудинах - стерилізаторах. Можна використовувати для цієї мети і металевий посуд. Мембранні фільтри звичайно кип'ятять в колбі або хімічному стакані, закритих ватяними пробками. Однак цим способом з метою стерилізації в мікробіологічної практиці користуються рідко в зв'язку з тим, що тривале кип'ятіння може пошкодити оброблюваний матеріал, а скорочення часу кип'ятіння може не забезпечити стерильність, тому що суперечки деяких анаеробних мікроорганізмів зберігають життєздатність навіть після декількох годин кип'ятіння. Надійність стерилізації при кип'ятінні може бути збільшена внесенням у воду або бактерицидного засобу: 2%-ного формальдегіду, 0,1%-ної сулеми або 1%-ної діамантовою зелені. Але в цьому випадку можливе забруднення біоцидами стерилізуємих предметів.[14]

3.4.1 Стерилізація газоподібними речовинами

Апаратуру, яка має дзеркальне оптичне й радіоелектронне обладнання, а також вироби з термолабільних пластмас, наприклад центрифужні пробірки, стерилізують газовим методом. Для газової стерилізації застосовуються тільки ті сполуки, які володіють спороцидними властивостями. Це оксид етилену, метилбромід, оксид пропілену, формальдегід, глютаральдегіду, бета-пропіолактоном, озон і др. Особливо ефективна суміш оксиду і бромистого метилу в масовому співвідношенні 1:1,44 (суміш "ПРО").[11],[14]

Газову стерилізацію проводять в спеціальних герметичних закритих апаратах. Стерилізуємі об'єкти, що поміщаються в камеру, упаковують, як при стерилізації в автоклаві або сушильній шафі. Для упаковки використовують матеріали, не псуються в газовому середовищі і пропускають газ і вологу: обгортковий папір, муслін, хлорвінілові і нейлонові плівки. Перед введенням в камеру біоциди з неї можна повніше видаляють повітря, щоб забезпечити тісний контакт активно діючої речовини зі стерилізуються об'єктом. При стерилізації строго контролюють концентрацію газу, тиску, вологість, температуру і тривалість експозиції. У більшості випадків процес проводять в поєднанні з деяким підвищенням температури (до 45-70 °). Режими стерилізації різними газами неоднакові. Вони визначають насамперед властивостями біоцида. Оптимальний режим стерилізації сумішшю "ПРО" при 50° в апараті ємністю 100 л. і більше наступний: концентрація суміші 3,36 г / л (тиск 1,2 ати), відносна вологість 80-100%, тривалість 24 ч. Після закінчення стерилізації видаляють гази з камери за допомогою вакуумного насоса і на деякий час камеру залишають під вакуумом для десорбції газів з стерилізованих предметів. Після цього камеру заповнюють стерильним повітрям. Предметами, простерилізованих газами, рекомендується користуватися не раніше ніж через 24 ч. після стерилізації. Це необхідно для повного видалення з них газу. Доцільно на цей період помістити їх в витяжну шафу або залишити у добре провітрюваному приміщенні. Деякі вироби з пластмас вимагають додаткової аерації до 9 діб. При проведенні газової стерилізації строго дотримуються правила роботи з отруйними газоподібними речовинами. [11],[14]

3.4.2 Стерилізація опроміненням

Для стерилізації приміщень, обладнання, деяких медичних приладдя, харчових продуктів використовують різні види випромінювань: інфрачервоне, ультрафіолетове, рентгенівські промені, б-, в, і ?- промені радіоактивних елементів. Частіше за інших в мікробіологічної практиці використовується в бактах. Доза УФ_ випромінювання, згубна для різних видів мікроорганізмів (крім спор), становить 5 мкб/см2.[13]

4. Живильні середовища для культивування бактерій

Поживне середовище (culture medium) -- субстанція, яка використовується для лабораторного вирощування організмів. В наш час відомо безліч стандартних біологічних поживних середовищ. Основа багатьох середовищ, які використовуються, зокрема, для культивування бактерій, бактеріофагів, личинок дрозофіл і т.п. - Агар. За набором специфічних компонентів можуть бути виділені мінімальне середовище, селективне середовище та ін.[3]

Для виділення чистих культур патогенних бактерій застосовують оптимальні для їх росту поживні середовища з фіксованим рН. Більшість бактерій здатне зростати на різних живильних середовищах; виняток становлять хламідії і рикетсії, не ростуть invitro поза клітинних культур.[3]

Використовувана живильна середа повинна містити речовини, утилізовані бактеріями для різних біосинтетичних процесів.

Джерела азоту і вуглецю для бактерій

Універсальні джерела азоту і вуглецю - білкові гідролізати (містять повний набір амінокислот), пептиди і пептони. Універсальні джерела вітамінів і мікроелементів - екстракти білків тваринного або рослинного походження та білкові гідролізати.[4]

4.1 Класифікація поживних середовищ

Середовища класифікують по консистенції, складу, походженням, призначенням та забрудненості матеріалу. При класифікації поживних середовищ по консистенції поживні середовища поділяють на щільні (тверді), напіврідкі і рідкі.При класифікації поживних середовищ за складом виділяють білкові, безбілкові і мінеральні середовища.[4] При класифікації поживних середовищ за походженням середовища поділяють на синтетичні та природні.[3]

Синтетичні середовища

Синтетичні середовища - це такі середовища, до складу яких входять тільки певні, хімічно чисті сполуки, взяті в точно зазначених концентраціях. Синтетичні середовища слід готувати на дистильованої води. Для розробки синтетичних середовищ, що забезпечують нормальний ріст досліджуваного мікроорганізму або максимальний біосинтез будь-якого продукту його життєдіяльності, необхідно знати особливості обміну речовин даного організму і його потреби в джерелах живлення. В даний час в розпорядженні мікробіологів є достатня кількість синтетичних середовищ, не поступаються за своїми якостями складним середах невідомого складу. Синтетичні середовища можуть мати відносно великий набір компонентів, але можуть бути й досить простими за складом. Синтетичні середовища найбільш зручні для дослідження обміну речовин мікроорганізмів. Знаючи точний склад і кількість вхідних в середу компонентів, можна вивчити їх споживання і перетворення у відповідні продукти обміну. С. Н. Виноградським в практику мікробіології введені елективний (виборчі) середовища для певних груп мікроорганізмів.

...