Питательные среды

Питательная среда – специальный однокомпонентный или много-компонентный субстрат, необхо-димый для культивирования различных микроорганизмов.
Питательные среды необходимы для получения чистых культур микроорганизмов, изучения особен-ностей их морфологии и физиологии, а также для сохранения микроорганизмов в виде чистых культур в лабора-торных и производственных условиях.

Требования, предъявляемые к средам
быть питательными, т.е. содержать в легко усваиваемом виде вещества, необходимые для удовлетворения пищевых и энергетических потребностей;
иметь оптимальную концентрацию pH;
стерильность
быть изотоничными, т.е. осмотическое давление в среде должно быть таким же, как внутри клетки;
унифицированность, т.е. должны содержать постоянное количество отдельных ингредиентов;
Прозрачность, чтобы было удобнее следить за ростом культур

Классификация питательных сред
Потребность в питательных веществах и свойствах среды у разных видов микроорганизмов неодинакова. Это исключает возможность создания универсальной среды. Кроме того, на выбор той или иной среды влияют цели исследования (выделение, выращивание, длительное сохранение микроорганизмов в культурах).

Классификация питательных сред по консистенции
Среды бывают:
жидкие плотные полужидкие.
Плотные и полужидкие среды готовят из жидких веществ, к которым для получения среды нужной консистенции прибавляют обычно агар-агар или желатин.

Классификация питательных сред по исходным компонентам
По исходным компонентам различают натуральные, полусинтетические, синтетические среды.
Чаще всего обычно используют полусинтетические среды, в которых ценные пищевые продукты (мясо и др.) заменены непищевыми: костной и рыбной мукой, кормовыми дрожжами, сгустками крови и др. Эти среды хороши для выращивания определенных групп микроорганизмов, а также для выделения из среды продуктов их жизнедеятельности: антибиотиков, витаминов.

Натуральные среды готовят из продуктов животного и растительного происхо-ждения (мяса, рыбы, молока, овощей, фруктов и др.), поэтому точный состав этих сред неизвестен. Их используют в том случае, когда хотят вырастить различные виды микроор-ганизмов.

Синтетические среды готовят из определенных химически чистых органических и неорганических соединений, взятых в точно указанных концентрациях и растворенных в бидистил-лированной воде. Важное преимущество этих сред в том, что состав их постоянен (известно, сколько и какие вещества в них входят), поэтому эти среды легко воспроизводимы.

Классификация питательных сред по составу
Среды делят на простые и сложные.
К первым относят мясопептонный бульон (МПБ), мясопептонный агар (МПА), бульон и агар Хоттингера, питательный желатин и пептонную воду.
Сложные среды готовят, прибавляя к простым средам кровь, сыворотку, углеводы и другие вещества, необходимые для размножения того или иного микроорганизма.
мясопептонный агар
Кровяной агар

Классификация питательных сред по назначению
Основные среды служат для культивирования большинства патогенных микробов. Примеры: МПА, МПБ, бульон и агар Хоттингера, пептонная вода;
специальные среды служат для выделения и выращивания микроорганизмов, не растущих на простых средах. Примеры: кровяной, сывороточный и желчный агары;
Пептонная вода
Сывороточный агар

элективные (избирательные) среды служат для выделения определенного вида микробов, росту которых они благо-приятствуют, задерживая или подавляя рост сопутствующих микроорганизмов. Примеры: среды Мюллера, Вильсона-Блера, Плоскирева и щелочной агар;
дифференциально-диагности-ческие среды позволяют отличить один вид микробов от другого по ферментативной активности. При росте микроорганизмов, расщепляю-щих углеводы, изменяется цвет среды. Примеры: среды Гисса, Эндо и Левина.
Среда Мюллера
Среда Эндо

консервирующие среды предназначены для первичного посева и транспортировки исследуемого материала; в них предотвращается отмирание микроорга-низмов и подавляется развитие других микроорганизмов. Примеры: глицериновая смесь, боратная смесь, фосфатно-буферная смесь, тиогликолевая среда для анаэробов.
Тиогликолевая среда

Приготовления питательной среды
Посуда. Посуда для приготовления сред не должна содержать посторонних веществ, например щелочей, выделяемых некоторыми сортами стекла, или окислов железа, которые могут попасть в среду при варке её в ржавых кастрюлях. Лучше пользоваться стеклянной, эмалированной или алюминиевой посудой. Перед употреблением посуду необходимо тщательно вымыть, прополоскать и высушить.
Сырьё. Исходным сырьём для приготовления большинства сред служат продукты животного и растительного происхождения, а также готовые полуфабрикаты.

Этапы приготовления
Взвешивание: отбирают навески компо-нентов питательной среды на аналитических весах;
Растворение: компоненты питательной среды растворяют в предварительно нагретой до 70 °С дистиллированной воде. Растворы макро- и микросолей готовят отдельно. Растворы фосфатов входящих в состав макросолей также готовят отдельно, т. к. в процессе стерилизации в автоклаве они выпадают в осадок и в дальнейшем вновь требуют растворения;
Кипячение: растворы питательных сред кипятят на водяной бане в течении 2 мин.

Этапы приготовления
Установление pH: ориентировочно производят с помощью индикаторной бумаги, для точного определения пользуются потенциометром. При стерилизации pH снижается на 0,2, поэтому сначала готовят более щелочной раствор.
Фильтрация жидких и расплавленных плотных сред производят через влажный бумажный или матерчатый фильтры. Фильтрация агаровых сред затруднена – они быстро застывают. Обычно их фильтруют через ватно-марлевый фильтр.
Розлив сред: питательные среды разливают не более чем на 3/4 емкости, так как при стерилизации могут намокнуть пробки и среды утратят стерильность.

Стерилизация: для стерилизации питательный сред используют термический способ: стерилизация насыщенным паром под давлением (автоклавирование), дробная стерилизация (тиндализация), кипячение. Режим стерилизации зависит от состава среды и указан в её рецепте. При автоклавировании 3–5 % жидкости теряется в результате испарения, поэтому рекомендуется в приготавливаемые среды добавлять сверх объема примерно 5 % дистиллированной воды. Тогда после стерилизации среда будет иметь требуемую концентрацию.
Этапы приготовления