הכנת מדיה תרבותית: יעדים וצעדים - ביולוגיה - 2025

ההכנה של תקשורת בתרבות היא מתודולוגיה שגרה בשימוש במעבדות לצמיחה של מיקרואורגניזמים רצוי. מדיה תרבותית היא תכשירים מוצקים, נוזליים או מוצקים למחצה, שיש בהם את כל חומרי התזונה הנחוצים להתפתחות אוכלוסייה מיקרוביאלית.

באופן כללי, האמצעים לטיפוח מיקרואורגניזמים עשירים בחלבונים וחומצות אמינו ומכילים בדרך כלל מרכיב כלשהו המעדיף את צמיחת האורגניזם הנחקר, כמו ויטמינים, דם, סרום, בין היתר.

מקור: pixabay.com

אין מדיום תרבותי כללי או אוניברסלי, מכיוון שהרכבו משתנה בהתאם לצרכים של המיקרואורגניזם המעניין. ישנם חיידקים שיכולים לצמוח בכל מדיום תרבותי, אך לאחרים דרישות מיוחדות.

ממה זה מורכב?

לא ניתן ללמוד מיקרואורגניזמים כמו פטריות וחיידקים באופן פרטני בגלל גודלם הזעיר. מסיבה זו, יש לטפח אותם באמצעים מלאכותיים המאפשרים עלייה משמעותית באוכלוסייה.

לדוגמא, אם אנו רוצים ללמוד חיידקים, עלינו לספק להם את התנאים הנכונים כדי שיוכלו להתרבות ויוצרים מושבה (אותה ניתן לצפות בעין בלתי מזוינת).

ההכנה של מדיות התרבות משתנה מאוד בהתאם לסוג המיקרואורגניזם שיש לטפח. לפני הכנתו יש לדעת את הצרכים התזונתיים הבסיסיים של אורגניזם העבודה.

המרכיבים הנפוצים ביותר המשמשים בתקשורת תרבות יתוארו למטה כדי לקבל מושג כללי על הכנתם:

אגר

הוא משמש בתרבויות כחומר מיועד ומוסף כשמחפשים מדיום מוצק או חצי מוצק. החומר הממצק הראשון ששימש בהכנת חומרי הדברה היה ג'לטין, אך בשנת 1883 הוצג אגר לעולם הבקטריולוגיה על ידי וו. הסה.

אגר בקטריולוגי הוא המרכיב העיקרי שלו פוליסכריד עם ענפים מורכבים המופקים מאצות. תרכובת זו משמשת כמעבה במזונות נפוצים כמו גלידה וריבות.

זהו מרכיב בעל ערך רב במיקרוביולוגיה מכמה סיבות. בעיקר מכיוון שמיקרואורגניזמים אינם יכולים להשפיל אותו, הם נוזלים בטמפרטורה של 100 מעלות צלזיוס ונשארים במצב נוזלי עד שהם מגיעים ל 45 מעלות צלזיוס או פחות.

במקרה שאתה רוצה להכין מדיום מוצק, ריכוז האגר צריך להיות בערך 1.5%, ואילו יש להכין את החלקיקים למחצה בין 0.3 ל 0.5%.

נוזלים

טיפוח של אורגניזמים פתוגניים זקוק לנוזלי גוף כדי שיוכלו להתפתח כמו שהיו בסביבתם הטבעית. מסיבה זו מתווסף דם שלם או מפושט. הנוזל נלקח מבעל חיים בריא, לאחר שהוא מעוקר, הוא מתווסף למדיום התרבות.

קטעים

הם מתקבלים מחלקים מבעלי חיים שונים (כמו בשר או כבד) או מירקות (זרעים) ומעובדים לקבלת תרכיז מוצק בצורת משחה או אבקה. הנפוצים ביותר הם שמרים, מאלט ובשר.

פפטונים

תרכובות אורגניות אלה מתקבלות על ידי הידרוליזה אנזימטית או כימית של רקמות מן החי או מהצומח. המטרה היא להוסיף תוכן העשיר בחומצות אמינו, שהן היחידות הבסיסיות של חלבונים.

בולמי זעזועים

"החוצצים" או מערכות החוצץ נמנעים משינויים פתאומיים ב- pH ומסייעים לשמור על הטווח האופטימלי שהגוף סובל.

מרבית האורגניזמים יכולים לשגשג היטב ב pH של 7, אם כי ישנם חיידקים שמעדיפים מדיה אלקלית. עם זאת, ישנם חיידקים אשר עומדים בפני שינויי pH בין הערכים של 6 ו- 9.

במינים הרגישים לחומציות, הנזק לא נוצר על ידי כמות מוגזמת של יוני מימן או הידרוקסיל, אלא על ידי עלייה של חומצות או בסיסים חלשים שיכולים לחדור לתא.

כמו כן, מדדי pH מתווספים לפיקוח על זה ולהימנע מחריגות הנגרמות כתוצאה מתסיסה או תהליכים אחרים.

יעדים

המטרה העיקרית בעת הכנת מדיום תרבותי היא להוסיף את כל המרכיבים הדרושים כדי לאפשר התפתחות מוצלחת של האורגניזם. יש לזהות את השילוב היעיל ביותר של רכיבים וחומרים מזינים להשגת המדיום הרצוי.

הכנת המדיום ואחסונו הן קריטיות כדי להבטיח צמיחה מוצלחת, שכן הרכב המדיום וזמינות חומרי הזנה תלויים בצעדים אלה.

יש לקחת בחשבון שטיפוח מיקרואורגניזמים הוא משימה המושפעת מכמה גורמים החיצוניים למדיום התרבות, כמו עוצמת האור המתקבלת, הטמפרטורה ורמת החומציות או הבסיסיות של המדיום. לכן יש לקחת בחשבון כל אחד מהמשתנים הללו.

סוגי מדיה

בהתבסס על הרכבו

בהתבסס על ההרכב שלהם, ישנם שלושה סוגים עיקריים של גידולים: טבעיים או אמפיריים, חצי סינתטיים ומוגדרים מדיה סינתטית או כימית.

סביבה טבעית

בסביבות טבעיות ההרכב המדויק אינו ידוע. אלה כוללים רכיבים כמו חלב, דם מדולל, מיצי ירקות, תמציות וחליטות של בשרים ופפונים. מסיבות כלכליות, לרוב מוסיפים רכיבים זולים כמו תמצית סויה, מי גבינה, מולסה וכו '.

מדיה חצי-סינתטית

זה נקרא מדיום סינטטי למחצה אם הרכבו ידוע בחלקו. כל מדיום שמכיל אגר הופך למדיום סינטטי למחצה.

ביניהם יש לנו אגר דקסטרוז תפוחי אדמה, אגר czapek-dox, אגר שיבולת שועל, אגר בשר פפטון, בין היתר.

מדיום מוגדר סינטטי או כימי

במקרה זה הרכיב של המדיום - מבחינת כמות מקורות הפחמן, החנקן, הגופרית, הזרחן וכל גורם גידול אחר הדרוש - ידוע במלואו. זה שימושי מאוד אם ברצונך להשיג תוצאות לשחזור עבור חוקרים אחרים.

עבור מה שמכונה "מיקרואורגניזמים עם דרישות גדילה מיוחדות" יש להוסיף את המרכיבים הדרושים. דוגמה מסוג זה היא הלקטובצילוס.

מבוסס על סוג המיקרואורגניזם

באופן דומה, קיימת סיווג נוסף לתקשורת תרבותית המבוסס על סוג המיקרואורגניזם שיכול לצמוח עליו. בעקבות עיקרון זה עומדים לרשותנו האמצעים הכלליים, העשירים, סלקטיביים והבדלים הבאים. כל אחד מהם מתואר להלן:

תקשורת כללית

אלה תומכים בפיתוח מגוון רחב של מיקרואורגניזמים. אם אורגניזם כלשהו זקוק לתנאים מיוחדים לצמיחתו, הוא לא יוכל להתפתח בהצלחה בסוג זה של תרבות.

אמצעי העשרה

אמצעי ההעשרה תומכים בצמיחה של סוג מסוים של מיקרואורגניזם, אך לא נוספה חומר שמונע סוגים אחרים של חיידקים לצמוח בו.

מדיה סלקטיבית

הם מחפשים את הצמיחה הספציפית של מיקרואורגניזם, מכנים זאת פטריות, חיידקים, פרוטוזואה, ועוד. לשם כך הם מעכבים את התפתחותם של אחרים.

כדי להשיג מטרה זו ניתן להוסיף תרכובות כימיות שהופכות קטלניות לקבוצה רחבה של מיקרואורגניזמים ואינם מזיקים לאורגניזם המעניין, או על ידי הוספת מקורות אנרגיה שיכולים להטמיע רק על ידי חיידק המטרה.

מדיה סלקטיבית משמשת בעת נטילת דגימות רפואיות על מנת לטפח מיקרואורגניזם פתוגני. כאן יש צורך לקדם את צמיחת הפתוגן ולעכב את התפתחות הפלורה החיידקית התקינה מהמטופל.

אגר ביסמוט סולפיט, למשל, אינו מאפשר גידול של חיידקים חיוביים לגרם ומספר גדול של חיידקים שנמצאים בחלל מערכת העיכול. מסיבה זו הוא משמש לטיפוח החיידקים השליליים גרם אשר גורמים לחום בטיפוס, סלמונלה טייפי בדגימות צואתיות.

מדיה דיפרנציאלית

סוג זה משתמש במאפיין אבחנתי כלשהו של האורגניזם המעניין (מוזרויות בחילוף החומרים שלו למשל) בכדי להיות מסוגל לזהות אותם כנגד מין אחר שגדל באותה סביבה.

גם המדיה ההפרשיה וגם המדיה הסלקטיבית מועילים מאוד בתחום המיקרוביולוגיה הקלינית ובריאות הציבור, מכיוון שתחומים אלה צריכים לאתר נוכחות של מיקרואורגניזמים ספציפיים הקשורים לפתולוגיות או לתנאי היגיינה לקויים.

ניתן להוסיף לתרבית חומרי אינדיקטור המעניקים מאפיין ייחודי למושבה המבוקשת. לדוגמא, לקטוז ומדד pH מתווספים לכחול אגר-אאוזין-מתילן (מקוצר EMB) ואגר מק-קונקי.

לפיכך, כאשר מתפתחת מושבה במדיה זו עם יכולת להתסיס לקטוז ולייצר אלדהידים, ניתן לראות אותם בצבע מיוחד.

צעדים

נכון לעכשיו ניתן לרכוש מדיה תרבותית בצורת lyophilized. לכן ההכנה קלה יותר והדבר היחיד שנותר לעשות הוא לחות את המוצר מחדש. יש לשקול את התוכן (תוך התחשבות בכמות הסופית שיש להכין) ולהמיס במים מזוקקים בעקבות כל אינדיקציות המוצר.

יש לחלק את תוכן המדיה הנוזלית למכלים הרצויים (כלים פטרי, צינורות וכו ') לעיקור לאחר מכן. כדי להפיץ את המדיום המוצק יש להמיס אותו באמצעות מיקרוגל או להכניס את החומר לאמבט מים. יש להתאים את רמת החומציות של המדיום.

בדרך כלל משתמשים באגר בצינורות מבחן או בכלי פטרי. אם האגר מתמצק במצב נוטה, עם הזווית הנכונה כך שקצה המסוף הסופי יהיה אלכסוני, סידור זה מכונה צינורות מקור או שיפוע. כאשר האגר מתמצק במצב אנכי לחלוטין, הוא נקרא "עמוק".

לאחר עיקור התקשורת - באמצעות אוטוקלאב - מותר להם להתקרר. יש לטפל באלה בסביבה נקייה ממיקרואורגניזמים, הנפוצה ביותר היא לעבוד עם מצית מוארת שמבטיחה סביבה אספטית בסביבתם.

הפניות

1. Celis, JE (2006). ביולוגיה של התא: ספר יד במעבדה (כרך ב '). אלזביאר.
2. Finegold, SM, Bailey, WR, Baron, EJ, Fineglod, SM, & Scott, EG (1991). ביילי סקוט: אבחנה מיקרוביולוגית. פאן-אמריקאית רפואית.
3. אוליבאס, א '(2004). מדריך לתרגול של מיקרוביולוגיה I ו- II ופיזיטולוגיה. האוניברסיטה האוטונומית של סיודאד חוארז.
4. Schegel, HG, & Zaborosch, C. (1993). מיקרוביולוגיה כללית. הוצאת אוניברסיטת קיימברידג '.
5. טורטורה, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). מבוא למיקרוביולוגיה. פנמריקנית רפואית אד.