Podłoża

Podłoża

mikrobiologiczne

mikrobiologiczne

Odżywianie się bakterii

Odżywianie się bakterii

►

Sposoby odżywiania się bakterii są bardzo różne. Niektóre

Sposoby odżywiania się bakterii są bardzo różne. Niektóre

bakterie mogą wykorzystywać wiele źródeł pokarmu. Żywią się

bakterie mogą wykorzystywać wiele źródeł pokarmu. Żywią się

tym , co dostępne jest aktualnie w środowisku. Prokariota

tym , co dostępne jest aktualnie w środowisku. Prokariota

mogą być zarówno cudzo jak i samożywne, tlenowe lub

mogą być zarówno cudzo jak i samożywne, tlenowe lub

beztlenowe

beztlenowe

►

Pod względem odżywiania organizmy te dzielimy na

Pod względem odżywiania organizmy te dzielimy na

heterotrofy

heterotrofy

oraz

oraz

autotrofy

autotrofy

. Wśród heterotrofów spotykamy

. Wśród heterotrofów spotykamy

pasożyty i saprofity, natomiast autotrofy dzielą się na

pasożyty i saprofity, natomiast autotrofy dzielą się na

chemoautotrofy i fotoautotrofy

chemoautotrofy i fotoautotrofy

►

Do bakterii chemosyntetyzujących należą bakterie

Do bakterii chemosyntetyzujących należą bakterie

nitryfikacyjne, wodorowe czy siarkowe. Wśród autotrofów

nitryfikacyjne, wodorowe czy siarkowe. Wśród autotrofów

występuje jeszcze jeden podział na beztlenowe i tlenowe

występuje jeszcze jeden podział na beztlenowe i tlenowe

►

Aby doszło do wytworzenia skomplikowanych związków

Aby doszło do wytworzenia skomplikowanych związków

organicznych niezbędna jest znaczna ilość energii. Heterotrofy

organicznych niezbędna jest znaczna ilość energii. Heterotrofy

pozyskują ją z reakcji utleniania związków organicznych, a

pozyskują ją z reakcji utleniania związków organicznych, a

autotrofy korzystają bezpośrednio z energii światła

autotrofy korzystają bezpośrednio z energii światła

słonecznego

słonecznego

►

Wodny roztwór substancji chemicznych dostarczający

Wodny roztwór substancji chemicznych dostarczający

mikroorganizmom energii i pokarmu, czyli

mikroorganizmom energii i pokarmu, czyli

umożliwiający im wzrost, nazywamy

umożliwiający im wzrost, nazywamy

pożywką lub

pożywką lub

podłożem

podłożem

►

Pokarm zawarty w w pożywce musi zawiera

Pokarm zawarty w w pożywce musi zawiera

ć

ć

niezbędne do życia pierwiastki biogenne w postaci

niezbędne do życia pierwiastki biogenne w postaci

substancji lub związków przyswajalnych przez dane

substancji lub związków przyswajalnych przez dane

drobnoustroje

drobnoustroje

►

Właściwie dobrana pożywka powinna spełnia

Właściwie dobrana pożywka powinna spełnia

ć

ć

następujące warunki:

następujące warunki:

1.

1.

Odpowiednia wartoś

Odpowiednia wartoś

ć

ć

odżywcza

odżywcza

2.

2.

Odpowiedni odczyn pH

Odpowiedni odczyn pH

3.

3.

Izotonicznoś

Izotonicznoś

ć

ć

4.

4.

Jałowoś

Jałowoś

ć

ć

5.

5.

Klarownoś

Klarownoś

ć

ć

Ad. 1.

Ad. 1.

►

Odpowiednią wartoś

Odpowiednią wartoś

ć

ć

odżywczą zapewnia się w

odżywczą zapewnia się w

podłożu przez dobór składników niezbędnych do życia.

podłożu przez dobór składników niezbędnych do życia.

Wszystkim organizmom potrzebne są pierwiastki

Wszystkim organizmom potrzebne są pierwiastki

biogenne: C, O, H, S, N, P, tzw. makroelementy oraz

biogenne: C, O, H, S, N, P, tzw. makroelementy oraz

szereg pierwiastków

szereg pierwiastków

w ilościach śladowych zwanych mikroelementy

w ilościach śladowych zwanych mikroelementy

►

W każdym podłożu dla heterotrofów muszą być

W każdym podłożu dla heterotrofów muszą być

obecne substancje organiczne

obecne substancje organiczne

►

Źródłami różnych pierwiastków są sole mineralne

Źródłami różnych pierwiastków są sole mineralne

►

Niektóre grupy heterotrofów do wzrostu na podłożu

Niektóre grupy heterotrofów do wzrostu na podłożu

wymagają obecności w nim: witamin, aminokwasów,

wymagają obecności w nim: witamin, aminokwasów,

substancji wzrostowych

substancji wzrostowych

►

Do hodowli drobnoustrojów autotroficznych stosuje się

Do hodowli drobnoustrojów autotroficznych stosuje się

podłoża minimalne

podłoża minimalne

Ad. 2.

Ad. 2.

►

Odpowiedni odczyn pH reguluje się według potrzeb

Odpowiedni odczyn pH reguluje się według potrzeb

poszczególnych grup drobnoustrojów. Dla większości z nich

poszczególnych grup drobnoustrojów. Dla większości z nich

np. dla bakterii optymalny jest odczyn słabo alkaliczny (pH 7,2

np. dla bakterii optymalny jest odczyn słabo alkaliczny (pH 7,2

– 7,4), dla grzybów natomiast odczyn kwaśny (pH 5,5 – 6,5)

– 7,4), dla grzybów natomiast odczyn kwaśny (pH 5,5 – 6,5)

Ad. 3.

Ad. 3.

►

Izotonicznoś

Izotonicznoś

ć

ć

pożywek polega na stworzeniu w nich

pożywek polega na stworzeniu w nich

podobnego ciśnienia osmotycznego do panującego w

podobnego ciśnienia osmotycznego do panującego w

komórkach. Aby uzyska

komórkach. Aby uzyska

ć

ć

takie ciśnienie dodaje się do

takie ciśnienie dodaje się do

pożywek r-r 0,5 % NaCl, a do preparatów mikroskopowych r-r

pożywek r-r 0,5 % NaCl, a do preparatów mikroskopowych r-r

0,9 % NaCl, czyli sól fizjologiczną. Roztwór hipotoniczny (o

0,9 % NaCl, czyli sól fizjologiczną. Roztwór hipotoniczny (o

niższym ciśnieniu osmotycznym powoduje nadmierne

niższym ciśnieniu osmotycznym powoduje nadmierne

pobieranie wody przez komórkę i w efekcie prowadzi do jej

pobieranie wody przez komórkę i w efekcie prowadzi do jej

pęcznienia lub nawet pękania, a r-r hipertoniczny (o wyższym

pęcznienia lub nawet pękania, a r-r hipertoniczny (o wyższym

ciśnieniu osmotycznym) powoduje oddawanie wody z komórki,

ciśnieniu osmotycznym) powoduje oddawanie wody z komórki,

następuje kurczenie się plazmy i oddzielenie się jej od błony

następuje kurczenie się plazmy i oddzielenie się jej od błony

komórkowej - plazmoliza

komórkowej - plazmoliza

Ad. 4.

Ad. 4.

►

Przejrzystoś

Przejrzystoś

ć

ć

pożywki, zwłaszcza płynnej jest

pożywki, zwłaszcza płynnej jest

konieczna do wizualnego stwierdzenia wzrostu

konieczna do wizualnego stwierdzenia wzrostu

mikroorganizmów, które mnożąc się powodują

mikroorganizmów, które mnożąc się powodują

zmętnienie i powstawanie kłaczków

zmętnienie i powstawanie kłaczków

Ad. 5.

Ad. 5.

►

Sterylnoś

Sterylnoś

ć

ć

pożywki warunkuje prawidłową pracę,

pożywki warunkuje prawidłową pracę,

ponieważ zanieczyszczenie czystej hodowli obcymi

ponieważ zanieczyszczenie czystej hodowli obcymi

drobnoustrojami zmieni charakter wzrostu i

drobnoustrojami zmieni charakter wzrostu i

uniemożliwi bezbłędne sklasyfikowanie

uniemożliwi bezbłędne sklasyfikowanie

drobnoustrojów

drobnoustrojów

Podział pożywek

Podział pożywek

Podział wg charakteru składników:

Podział wg charakteru składników:

►

Kryterium podziału opiera się na pochodzeniu składników i ich

Kryterium podziału opiera się na pochodzeniu składników i ich

charakteru

charakteru

►

Pożywki naturalne –

Pożywki naturalne –

zawierają składniki pochodzenia

zawierają składniki pochodzenia

naturalnego np. wyciąg z tkanek roślinnych i zwierzęcych,

naturalnego np. wyciąg z tkanek roślinnych i zwierzęcych,

mleko, jaja, krew, itp. Ich cechą pozytywną jest zawartoś

mleko, jaja, krew, itp. Ich cechą pozytywną jest zawartoś

ć

ć

składników mających bardzo dobry wpływ na wzrost

składników mających bardzo dobry wpływ na wzrost

drobnoustrojów, negatywną zaś trudnoś

drobnoustrojów, negatywną zaś trudnoś

ć

ć

w odtworzeniu przy

w odtworzeniu przy

powtarzalnych seriach badań identycznego składu ilościowego

powtarzalnych seriach badań identycznego składu ilościowego

►

Pożywki syntetyczne –

Pożywki syntetyczne –

charakteryzują się zawartością

charakteryzują się zawartością

składników chemicznych ściśle określonych pod względem

składników chemicznych ściśle określonych pod względem

chemicznym i fizycznym. Przy sporządzaniu ich odważa się i

chemicznym i fizycznym. Przy sporządzaniu ich odważa się i

rozpuszcza czyste substancje organiczne i nieorganiczne

rozpuszcza czyste substancje organiczne i nieorganiczne

►

Pożywki półsyntetyczne –

Pożywki półsyntetyczne –

zawierają związki chemiczne i

zawierają związki chemiczne i

substancje naturalne

substancje naturalne

►

Żywe komórki –

Żywe komórki –

do hodowli wirusów

do hodowli wirusów

Podział wg wymagań odżywczych:

Podział wg wymagań odżywczych:

►

Pożywki proste (ogólne, zwykłe) –

Pożywki proste (ogólne, zwykłe) –

stosowane do hodowli

stosowane do hodowli

drobnoustrojów o niskich wymaganiach pokarmowych. Przykładem

drobnoustrojów o niskich wymaganiach pokarmowych. Przykładem

takich pożywek są bulion odżywczy, agar odżywczy

takich pożywek są bulion odżywczy, agar odżywczy

►

Pożywki złożone (wzbogacone) –

Pożywki złożone (wzbogacone) –

służą do hodowli organizmów o

służą do hodowli organizmów o

większych wymaganiach odżywczych. Do podłoża prostego dodaje się

większych wymaganiach odżywczych. Do podłoża prostego dodaje się

w takich przypadkach np. witaminy, aminokwasy, których dany

w takich przypadkach np. witaminy, aminokwasy, których dany

drobnoustrój nie potrafi sam wytworzy

drobnoustrój nie potrafi sam wytworzy

ć

ć

, substancje wzrostowe,

, substancje wzrostowe,

specjalne źródła węgla

specjalne źródła węgla

►

Podłoża selektywne (wybiórcze) -

Podłoża selektywne (wybiórcze) -

zawierające oprócz składników

zawierające oprócz składników

odżywczych jeden lub kilka składników o wybiórczo hamującym

odżywczych jeden lub kilka składników o wybiórczo hamującym

działaniu na wzrost niektórych mikroorganizmów obecnych w materiale

działaniu na wzrost niektórych mikroorganizmów obecnych w materiale

mieszanym (hodowli mieszanej) np. podłoże z zielenią brylantową,

mieszanym (hodowli mieszanej) np. podłoże z zielenią brylantową,

które opóźnia wzrost większości bakterii jelitowych, ale umożliwia

które opóźnia wzrost większości bakterii jelitowych, ale umożliwia

wzrost bakterii

wzrost bakterii

E. coli

E. coli

typu kałowego

typu kałowego

►

Podłoża różnicujące -

Podłoża różnicujące -

zawierają oprócz składników odżywczych

zawierają oprócz składników odżywczych

substrat identyfikacyjny, który może być rozłożony tylko przez

substrat identyfikacyjny, który może być rozłożony tylko przez

określony gatunek lub typ drobnoustrojów, a przez inne nie naruszany.

określony gatunek lub typ drobnoustrojów, a przez inne nie naruszany.

Przykładem może być pożywka laktozowa z purpurą bromokrezolową

Przykładem może być pożywka laktozowa z purpurą bromokrezolową

(LPB). Laktozę rozkładają tylko nieliczne bakterie jelitowe

(LPB). Laktozę rozkładają tylko nieliczne bakterie jelitowe

►

Podłoża wybiórczo – różnicujące –

Podłoża wybiórczo – różnicujące –

zawierają zarówno składnik

zawierają zarówno składnik

wybiórczo hamujący wzrost jak i substrat identyfikacyjny.

wybiórczo hamujący wzrost jak i substrat identyfikacyjny.

Przykładem takiej pożywki jest agar SS służący do wykrywania

Przykładem takiej pożywki jest agar SS służący do wykrywania

i identyfikacji silnie chorobotwórczych pałeczek np. duru

i identyfikacji silnie chorobotwórczych pałeczek np. duru

brzusznego i czerwonki oraz odróżniania ich od

brzusznego i czerwonki oraz odróżniania ich od

niechorobotwórczych pałeczek

niechorobotwórczych pałeczek

E. coli

E. coli

. W pożywce substancją

. W pożywce substancją

różnicującą jest laktoza, zaś zieleń brylantowa jest

różnicującą jest laktoza, zaś zieleń brylantowa jest

składnikiem wybiórczo hamującym wzrost innych bakterii niż

składnikiem wybiórczo hamującym wzrost innych bakterii niż

bakterie jelitowe. Laktoza jest rozkładana tylko przez

bakterie jelitowe. Laktoza jest rozkładana tylko przez

E. coli .

E. coli .

►

Podział pożywek wg konsystencji:

Podział pożywek wg konsystencji:

►

Podłoża płynne

Podłoża płynne

►

Podłoża półpłynne

Podłoża półpłynne

(zawierające 0,15 % agaru)

(zawierające 0,15 % agaru)

►

Podłoża stałe –

Podłoża stałe –

zawierające czynnik zestalający: agar (1,5 – 2

zawierające czynnik zestalający: agar (1,5 – 2

%) lub żelatynę (14 %)

%) lub żelatynę (14 %)

Najczęściej stosowane składniki

Najczęściej stosowane składniki

pożywek

pożywek

Wyciąg mięsny

Wyciąg mięsny

►

Wodny wyciąg z tkanek zwierzęcych,

Wodny wyciąg z tkanek zwierzęcych,

zawiera rozpuszczalne w wodzie

zawiera rozpuszczalne w wodzie

substancje, jak np. cukry, organiczne

substancje, jak np. cukry, organiczne

związki azotowe, witaminy, sole

związki azotowe, witaminy, sole

mineralne

mineralne

Pepton

Pepton

►

Hydrolizat białkowy otrzymywany z

Hydrolizat białkowy otrzymywany z

takich substancji jak kazeina, mięso i

takich substancji jak kazeina, mięso i

żelatyna. Peptony w zależności od typu

żelatyna. Peptony w zależności od typu

białka i metody hydrolizy

białka i metody hydrolizy

(enzymatyczna lub kwaśna) różnią się

(enzymatyczna lub kwaśna) różnią się

składem. Są podstawowym źródłem

składem. Są podstawowym źródłem

azotu organicznego, zawierają

azotu organicznego, zawierają

niewielką iloś

niewielką iloś

ć

ć

węglowodanów i

węglowodanów i

niektóre witaminy

niektóre witaminy

Ekstrakt drożdżowy

Ekstrakt drożdżowy

►

Wodny wyciąg z komórek

Wodny wyciąg z komórek

drożdżowych. To bogate źródło

drożdżowych. To bogate źródło

witaminy B, zawiera niewielką iloś

witaminy B, zawiera niewielką iloś

ć

ć

organicznych związków azotu i węgla

organicznych związków azotu i węgla

Agar

Agar

►

Wielocukier otrzymywany z

Wielocukier otrzymywany z

krasnorostów, nie jest źródłem

krasnorostów, nie jest źródłem

substancji pokarmowych dla

substancji pokarmowych dla

większości bakterii, rozpuszcza się w

większości bakterii, rozpuszcza się w

wodnych roztworach w temperaturze

wodnych roztworach w temperaturze

100

100

°

°

C, a zastyga w temp. 45

C, a zastyga w temp. 45

°

°

C

C

Węglowodany

Węglowodany

►

Podstawowe źródło energii dla wielu

Podstawowe źródło energii dla wielu

organizmów heterotroficznych. Najczęściej

organizmów heterotroficznych. Najczęściej

używane: pentozy – arabinoza, ksyloza,

używane: pentozy – arabinoza, ksyloza,

mannoza, heksozy – glukoza, fruktoza,

mannoza, heksozy – glukoza, fruktoza,

galaktoza, disacharydy – sacharoza,

galaktoza, disacharydy – sacharoza,

maltoza, laktoza, trisacharydy – rafinoza,

maltoza, laktoza, trisacharydy – rafinoza,

polisacharydy – skrobia, glikogen, alkohole

polisacharydy – skrobia, glikogen, alkohole

– glicerol, mannitol, sorbitol, dulcytol,

– glicerol, mannitol, sorbitol, dulcytol,

glukozydy – salicyna, eskulina

glukozydy – salicyna, eskulina

Sole mineralne

Sole mineralne

►

Zapewniają odpowiednie ciśnienie

Zapewniają odpowiednie ciśnienie

osmotyczne w pożywkach, stabilizują

osmotyczne w pożywkach, stabilizują

odczyn pH podłoży i biorą udział w

odczyn pH podłoży i biorą udział w

metaboliźmie drobnoustrojów.

metaboliźmie drobnoustrojów.

Zazwyczaj wprowadzane do pożywek w

Zazwyczaj wprowadzane do pożywek w

postaci następujących jonów:

postaci następujących jonów:

potasowych, magnezowych,

potasowych, magnezowych,

żelazowych, fosforanowych i

żelazowych, fosforanowych i

siarczanowych

siarczanowych