Kulturmedier, funksjon, typer, forberedelser

De Kulturmedier De er spesielle ernæringspreparater for utvinning, isolasjon og vedlikehold av bakterielle og soppmikroorganismer. Disse mediene kan være fast, flytende eller semi -solid.

Louis Pasteur var den første som demonstrerte at i en buljong laget med biter av kokt kjøtt, serveres det slik at bakteriene blir gjengitt i stor mengde, til det å skyte buljongen. I denne forstand regnes pasteur kjøttbuljong som det første flytende kulturmediet som brukes.

Uforberedt kulturmedium (faste stoffer og væsker). Kilde: Flickr

Da gjorde Robert Koch, takket være hjelp fra hans samarbeidspartnere Julius Richard Petri og Walter Hesse, store fremskritt. Den første designet Petri -platen, som fremdeles brukes i dag; Og det andre skjedde for ham for å erstatte gelatinet for agarvann for å forberede solide kulturmedier, noe som var veldig relevant, siden geléen ble nedbrutt av noen mikroorganismer.

For tiden er det mange typer kulturmedier til forskjellige formål, derfor er disse klassifisert etter deres funksjon: blant de viktigste virkemidlene for ernæringsmessig dyrking, selektiv, differensial, transport, berikelse, telling av telling, kolonier, vedlikehold og vedlikehold og for bevis på mottakelighet.

Noen kulturmedier er spesielle for å observere kjemiske reaksjoner, og er veldig nyttige for identifisering av mikroorganismen involvert. Blant dem kan de nevnes: Medium Kigler, Mio, Lia, Citrate, blant andre.

[TOC]

Historie

Det første kulturmediet ble utarbeidet av Louis Pasteur da han prøvde.

Han tilberedte en buljong med kjøttstykker og observerte at etter noen dager etter å ha blitt utsatt for luften, ble han grumsete og i buljongen var det en betydelig mengde mikroorganismer. Samtidig forble en annen buljong med kjøttstykker som tidligere kokte og hermetisk lukket, gjennomskinnelig når dagene gikk forbi dagene.

Dette vakte oppmerksomheten til mange forskere og innså at disse mikroorganismene var ansvarlige for å nedbryte kjøtt og i tillegg til å produsere noen sykdommer.

Av denne grunn var det viktig å skape en måte å reprodusere disse mikroorganismer i laboratoriet for å studere dem grundigere.

I denne forstand ga Robert Koch et uvurderlig bidrag til forbedring av visse laboratorieteknikker, spesielt de som er relatert til bakteriell isolasjon, da han introduserte begrepet solid kulturmedium.

Først brukte han potetskiver som et solid medium, men la deretter gelatin til kjøttbuljongene med bedre resultater. Imidlertid var det tider da geléen smeltet og ble en flytende avling. I dag er det kjent at dette skjer fordi noen bakterier er i stand til å hydrolysere gelatinen.

Det var da ideen om å bruke agar-adding, en forbindelse som kona pleide å tykne søtsaken hans, skjedde til en av hans samarbeidspartnere.

Dette mediet av rudimentær kultur har gradvis sofistikert, inntil de når kulturmediene som er kjent i dag.

Sammensetning

Hvert medium har en annen sammensetning, men det er viktig at det inneholder de spesifikke næringsstoffene for en god utvikling av den typen mikroorganisme som søkes.

Den kan også inneholde spesifikke kjemikalier som hjelper til med å avsløre den metabolske veien som har en viss belastning, eller som viste tilstedeværelsen av visse enzymer.

Et annet viktig element er bruk av støtdemperstoffer. Disse er med på å opprettholde den osmotiske balansen i media, så vel som pH.

De kan også inneholde karbohydrater og en pH -indikator for å vise gjæring av tilsatt sukker. En fargeendring på mediet vil bli observert hvis det er forsuring generert ved gjæring.

Noen kulturmedier inneholder hemmerstoffer. Avhengig av stoffet som brukes, vil veksten av mikroorganismer være begrenset, og andres for andre vil bli foretrukket.

Typer kulturmedier

Dyrkingsmedier er klassifisert i henhold til forskjellige kriterier. Disse er: i henhold til deres konsistens, deres sammensetning og deres funksjon.

- I følge din konsistens

Væsker

De inneholder ikke agar -daago. Bakteriell eller soppvekst er vist av turbiditeten til buljongen, som opprinnelig er gjennomskinnelig.

Faste stoffer

De inneholder mellom 1,5 til 2% agar -agar. Den størknet blandingen har en overflate som motstår fin forskyvning av platinahåndtaket, uten at den er ødelagt.

Semi -solid

De inneholder omtrent 0,5% av Agar -Agar, derfor er det en mellomtilstand mellom væsken og det faste stoffet. Ideell i medier som tjener til å se bevegelighet. De anbefales også for bevaring av stammer, da de holder fuktighet i lang tid.

Kan tjene deg: Saltakionisme: Kjennetegn, bevis og eksempler

Bifasikk

De er midler som er forberedt på en slik måte at det er en fast fase og på dette et flytende medium. Mye brukt til blodkulturer.

- I følge dens komposisjon

Naturlige kulturmedier

De er stoffer hentet direkte fra naturen til å dyrke bakterier, og gir dem et miljø nærmest hvordan de utvikler seg i økosystemet normalt. Eksempel, melk, juice, fortynnet blod, serum osv.

Syntetiske kulturmedier

De er de mest brukte i dag, de er de dehydrerte betyr at vi skaffer oss i kommersielle hus og som deres kjemiske sammensetning er kjent, siden de er strategisk designet i henhold til den type mikroorganisme som blir søkt å isolere.

Semi -styntetiske kulturmedier

Det er kombinasjonen av et syntetisk medium som et naturlig element tilsettes for å berike mediet.

Cellular Culture Media

De er spesielle virkemidler for virusdyrking, for eksempel disse mikroorganismene er ikke i stand til å overleve utenfor celler, de må inneholde vev eller levende celler, fra et dyr eller en plante.

Eksempel: Cellular Monkey nyreavlinger eller embryonale egg.

- I henhold til nytten

Nutritive, selektiv, differensial, transport, berikelse, identifisering, kvantifisering av kolonier, vedlikehold og følsomhetstester. Vil bli beskrevet senere.

Funksjon

Uansett hvilken type kulturmedium, har alle noe til felles og er at de letter eller fremmer reproduksjon av visse mikroorganismer. Forskjellen ligger i sammensetningen av hver av dem, som er en avgjørende faktor for det endelige verktøyet de vil ha.

Hver av de eksisterende kulturmediene er strategisk designet for den spesifikke funksjonen det ble opprettet for, det vil si at alle har et grunnlag som styrer retningslinjene for deres spesifikke funksjon.

Det skal bemerkes at kulturmediene en gang er sådd må gjennomgå temperatur og oksygenforhold som er passende for typen bakterier eller sopp som du vil isolere.

For eksempel, hvis du vil isolere mesofile anaerobe bakterier, blodagar og inkuberte under anaerobioseforhold (uten oksygen) ved 37 ° C i 48 timer i 48 timer i 48 timer.

Nå, hvis en sopp er nødvendig for å isolere, brukes Sabouraud Agar med antibiotika. Det blir inkubert i aerobiose, ved romtemperatur i flere dager, siden sistnevnte er langsom vekst.

Enkle næringsrike kulturmedier

Som navnet tilsier, inneholder disse kulturmediene ernæringsmessige stoffer, for eksempel vitamin, aminosyrer, nitrogen- og karbonkilder, blant dem kan de nevnes: kjøttekstrakt eller gjærekstrakt, maisstivelse, pankreas fordøyd, peptoner, glukose, blant andre.

De inneholder også andre komponenter som gir en osmotisk balanse til miljøet, ettersom de fleste avlinger krever en pH nær 7,0. Disse elementene kan være: natriumklorid, desodiumfosfat, blant andre.

Fortynningsmidlet er destillert vann og faste medier har agar-add.

Hensikten med disse kulturmidlene er å gjenvinne bakterie- eller soppmikrobiota som finnes i en viss prøve. Det diskriminerer ikke mellom mikroorganismer, fordi det er i stand til å dyrke et stort antall bakterier, både gram positive og gramnegative, så vel som gjær og mycelial sopp.

De anbefales å så prøver som kommer fra normalt sterile steder. De tjener imidlertid ikke for å kreve mikroorganismer.

De er også nyttige for vedlikehold av stammer, så lenge de ikke inneholder glukose.

Berikende kulturmedier

Hvis blod eller oppvarmet blod til enkle ernæringsmedier tilsettes, blir de berikede medier (henholdsvis blod og sjokoladeagar).

Disse midlene er veldig nyttige for å så prøver som normalt er sterile, for å redde stammer som er svake og for å isolere krevende mikroorganismer fra ernæringsmessig synspunkt.

Selektive kulturmedier

Selektive kulturmedier, i tillegg til å inneholde essensielle næringsstoffer for vekst av visse mikroorganismer av interesse, er også tilsatt hemmende stoffer, som antibiotika, soppdrepende, fargestoffer, gallesalter, blant andre.

Inhibitorstoffer er ment å redusere mangfoldet av stammer som kan vokse, og favoriserer veksten av en spesielt spesiell gruppe som ønsker å redde.

Eksempel: EC -buljong (spesiell for total og fekale koliformer) eller Sabouraud Agar med antibiotika (spesifikk for sopp).

Differensialkulturmedier

Differensielle medier inneholder ernæringselementer som er nødvendige for vekst av en spesifikk gruppe mikroorganismer og også inneholder stoffer som i nærvær av visse mikroorganismer vil bli metabolisert eller nedbrutt.

Det vil si at de vil produsere kjemiske reaksjoner som på en eller annen måte vil bli bevist i kulturmediet.

Det kan tjene deg: Photic Zone: Egenskaper, Flora Light, Fauna

Noen reaksjoner alkalisk eller forsurer mediet, og takket være tilstedeværelsen av en pH -indikator, kan disse endringene bevises gjennom en farget sving i midten og kolonien.

Derfor, blant en stor gruppe av bakterier som kan vokse i det mediet, metaboliserer eller forringer stoffet og de som ikke gjør det, bare å observere fargen på kolonien og mediet.

For eksempel tillater blodagar å skille bakterier som produserer beta -hemolyse (gjennomsiktig glorie) fra de som produserer alfa -hemolyse (grønnaktig glorie) og fra de som ikke produserer hemolyse.

Selektive og differensielle medier

Et eksempel på dette er hva som skjer i MacConkey Agar. Det er selektivt siden den bare tillater vekst av gramnegative baciller; Og det er differensial, siden det kan skille de gjærende bakteriene av laktose (fuchsia fargekolonier) av ikke -fermentering (blek eller fargeløs rosa farge).

Transportkulturmedier

Som navnet tilsier, er de midler som brukes til å transportere prøver som er tatt på et mer eller mindre fjernt sted til laboratoriet som vil behandle prøven. Transportmidlene beholder prøven under de beste forholdene for pålitelige resultater.

Disse kulturmediene har veldig spesielle egenskaper, siden de ikke kan overstige næringsstoffer, siden bakteriepopulasjonen som er til stede forblir levedyktig, men uten å øke i antall.

De er vanligvis semi -solide medier, slik at prøven kan hydreres. Det bør imidlertid ikke spres for å sende prøven så snart som mulig til laboratoriet. Eksempler på transportmidler: Medio Stuart, Cary Blair og Amies.

Halvparten og berikelseskulturen

Disse kulturmediene er flytende. De brukes til å redde spesifikke patogener som til enhver tid kan være til stede i en minimumsmengdeprøve.

Det er også nyttig å redde en patogen belastning som kan være svak på grunn av noen tidligere behandling mottatt. F.eks: Peptonada Water, Tioglycolate buljong og selenito buljong.

Disse midlene har hemmende stoffer som unngår vekst av den medfølgende mikrobiota, og spesifikke næringsstoffer som favoriserer utviklingen av mikroorganismen av interesse.

Dyrkingsmedier for identifikasjonsformål 

Disse mediene har stoffer som kan metaboliseres kjemisk av visse bakterier, og produserer kjemiske reaksjoner som viser tilstedeværelsen av spesifikke enzymer eller metabolske veier.

Derfor brukes de som biokjemiske tester som hjelper til med å anerkjenne sjangeren og arten til en bestemt gruppe av stammer. Eks: Middels Kigler bevis.

Dette mediet inneholder avslørende stoffer som tillater å observere reaksjonen, for eksempel pH -indikatoren og jernionene.

Denne enkle testen kan differensiere to store grupper av bakterielle mikroorganismer, for eksempel bakterier som tilhører enterobacteriaceae -familien av bakterier som kalles ikke -fermentering.

Betyr å telle kolonier

Dette er enkle, ikke -selektive midler som tjener til kvantifisering av en mikrobiell populasjon, for eksempel standardkontoen. Den type mikroorganisme som vil vokse i dette mediet vil avhenge av temperatur- og oksygenforholdene som er etablert.

Dyrkingsmedier for mottakelighetsbevis

Det standardiserte mediet for dette formålet er Müeller Hinton Agar, dette betyr at det er ideelt for å evaluere atferden til forskjellige antibiotika mot en isolert patogen mikroorganisme.

Det er spesielt nyttig i lite krevende bakterier, mens det i krevende bakterier bare kan brukes hvis dette er supplert med blod.

Vedlikeholdsmidler for vedlikehold

Disse midlene er ment å reprodusere mikroorganismen og også opprettholde i en lengre mulig levedyktighet av bakterien eller soppen, og også at deres fysiologiske funksjoner er bevart.

Et viktig kjennetegn er at denne typen medium ikke skal inneholde glukose, fordi selv om det er et element som gir rask vekst, produserer gjæringen syrer som reduserer mikroorganismens levetid.

Noen laboratorier må holde visse mikroorganismer levedyktige for å brukes senere i forskningsstudier, internkontroll eller til undervisningsformål.

Forberedelse

Det er for øyeblikket mange varemerker som distribuerer de forskjellige kulturmediene. Media kommer i en lyofilisert eller dehydrert form, inneholdt i hermetikk og beskyttede lyskrukker.

Hvert medium bringer en etikett som spesifiserer navnet på mediet, dets komponenter, loddnummer og hvor mye du skal veie for å forberede en liter kulturmedium.

Kan tjene deg: prebiotisk evolusjon: hvor det skjedde og hva som er nødvendig

Som fortynningsmiddel brukes destillert vann. Den tunge mengden oppløses i en liter destillert vann til blandingen er homogenisert. De fleste medier blir ført til autoklaven, 15 pund, 121 ° C temperatur, i 15 minutter.

De flytende mediene er allerede distribuert i sine respektive arbeidsrør, mens det solide media autoklavat i Erlenmeyer -kolber.

Sistnevnte lot stå til de når en temperatur på 55 ° C og serveres i Petris plater inne i en laminær strømningsklokke eller nær Bunsen lettere. De har lov til å stivne og er omvendt i kjøleskap.

Det er også solide kulturmedier som er distribuert i rør, slik at seg selv kan stivne enten i elendige (rett) eller fløytetoppen (skråstilt).

Før du bruker et forberedt kulturmedium, enten det er fast eller væske, må det herdes før jeg så prøven.

Betydning

Kulturmediene er utvilsomt et veldig verdifullt arbeidsverktøy for mikrobiologer, siden de muliggjør gjenvinning av smittestoffet som på et bestemt tidspunkt kan påvirke et individ eller forurense en mat, et miljø eller en overflate.

I denne forstand kan det sies at mikrobiologi har forskjellige felt, blant dem er klinisk, industriell, miljømessig, matmikrobiologi, blant andre og i alle kulturmidler brukes.

Selvfølgelig kan typen medium som brukes i hvert tilfelle variere i henhold til behovene og typen behandlet prøve. Gruppen av mikroorganisme søkte også påvirkninger.

Isolasjonen av den patogene mikroorganismen eller forårsaker forurensning er uunnværlig for å kunne plassere en effektiv behandling eller ta i bruk prosedyrer som hjelper til med å eliminere den aktuelle forurensningen.

Når det gjelder klinisk mikrobiologi, er det ikke bare viktig.

Denne studien som også bruker et kulturmedium vil tillate å si hvilken antimikrobiell som er følsom og som er resistent eller i et nøtteskall, som kan brukes som en behandling og som ikke gjør det.

Derfor kan ikke kulturmedier mangle i et mikrobiologilaboratorium, uansett område.

Til slutt kan det sies at kulturmedier har tillatt oss å undersøke forskjellige aspekter, både bakterier og sopp.

Kvalitetskontroll av dyrkingsmedier

Forberedelse og bruk av kulturmedier skal ikke gjøres lett. I hvert laboratorium må det være en leilighet som bruker kvalitetskontrollprotokoller på media, hver gang nye partier er utarbeidet, og dermed garantere at de er ordentlig forberedt, sterile og funksjonelle.

For å evaluere deres sterilitet, blir ett eller to midler til hvert parti tilfeldig tatt og inkubert ved 37 ° C i flere dager (det skal ikke være noen vekst). For å sjekke dens funksjon brukes ATCC referansestammer (American Type Culture Collection) behørig dyrket og levedyktig.

Dyrkingsmedier

Etter å ha brukt kulturmediene, må de kastes på en slik måte at det ikke forurenser miljøet.

For å gjøre dette, steriliseres materialet i autoklav før det blir kastet. Deretter fjernes glassvarematerialet. Sistnevnte blir vasket, tørket, sterilisert og lagret for senere bruk. Ved bruk av engangsplater blir disse sterilisert og deretter kastet i spesielle poser.

Referanser

1. Borrego mikrobiologi i frimerker VIII. Robert Koch: Triumph of Perseverance (i). SEM 2018, 117 (1): 1-18 University of Malaga. Tilgjengelig på: dager.Uab.Katt/
2. Volcy c. Genesis and Evolution of Kochs postulater og deres forhold til fytopatologi. En anmeldelse Colomb. 2008; 26 (1): 107-15. Tilgjengelig på: Scielo.org.co/
3. Burguet Lago Nancy, Castillo Abraham Lourdes. Kvalitetskontroll av kulturmediene som brukes i miljøovervåking av klassifiserte produksjonsområder. Cuban Rev Hig Epidemiol 2013; 51 (2): 155-160. Tilgjengelig på: Scielo.
4. Bonilla M, Pajares S, Vigueras J, Sigala J, Le Borgne S. Didaktisk materialhåndbok for grunnleggende mikrobiologipraksis. Metropolitan Autonomous University. Naturvitenskap og ingeniørdivisjon. Cuajimalpa -enhet. 2016. Tilgjengelig på: CUA.Uam.MX/
5. Carbajal a. Cellular Culture Media: A Review. Labome the World of Laboratories. University of Pittsburgh Medical Center, USA. 2013 tilgjengelig på: ES/
6. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiologisk diagnose. 5. utg. Pan -American redaksjon S.TIL. Argentina.
7. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Bailey & Scott mikrobiologisk diagnose. 12 Ed. Pan -American redaksjon S.TIL. Argentina.