Под ростом микроорганизмов понимают необратимое увеличение числа клеток.
Рост микроорганизмов после посева в питательную среду происходит по фазам:
▪ лаг-фаза (задержки роста), в этот период микроорганизмы адаптируются к новым условиям. Продолжительность этой фазы различная и зависит от состава питательной среды, видом микроорганизма, заканчивается с началом размножения;
▪ экспоненциальная фаза (логарифмическая) характеризуется постоянной максимальной скоростью деления клеток. Количество клеток удваивается в единицу времени. Скорость деления зависит от вида микроорганизмов, так E.coli делится каждые 20 мин, а нитробактерии – через 5-10 час. В экспоненциальную фазу образуется огромное количество бактерий, происходит значительный расход субстрата, количества О2, накапливаются токсические метаболиты, скорость генерации (generation лат. размножение) снижается, появляются погибшие клетки;
▪ стационарная фаза характеризуется равнодействи-
ем между генерацией и гибелью. Количество биомассы, полученное в стационарную фазу называют выходом или урожаем. В конце этой фазы гибель клеток усиливается;
|
|
▪ фаза отмирания характеризуется экспоненциальной гибелью клеток (автолизом). В живых также остается много клеток, но только тех, которые находятся в покое и характеризуются стабильными биологическими свойствами.
Рост для большинства микроорганизмов после посева заканчивается за 16 – 24 часа, есть исключения: возбудители туберкулеза растут 3 недели, бруцеллеза 30 дней, паратубуркулеза – 7 месяцев.
Методы идентификации
Идентификация - определение вида микроорганизмов, проводят, изучая биологические свойства:
▪ морфологические и тинкториальные, бактериоскопией мазков, окрашенных по Граму или сложными методами;
▪ культуральные свойства, посевом на среды общего
назначения, элективные, дифференциальнодиагностические;
▪ биохимические свойства – способность расщеплять специфические углеводные субстраты, для этого делают посевы на среды Гисса, среду Клигера, трехсахарный агар с мочевиной и другие. Изменение цвета свидетельствует о деятельности ферментных систем микроорганизмов, биохимические свойства можно изучать на приборе «Vitec»;
▪ протеолитические свойства – способность расщеплять белковые субстраты, изучают посевом на МПБ или ПБ с индикаторными бумажками для выявления образования аммиака, сероводорода, индола. Посевом в МПЖ (мясопептонный желатин), чтобы установить возможность микроорганизмов послойно или полностью плавить субстрат, вызывать расплавление в виде воронки (возбудитель сибирской язвы), в виде «чулка» (золотистый стафилококк);
|
|
▪ гемолитические свойства – способность разрушать эритроциты за счет гемолизина, токсина белковой природы, для этого делают посев изучаемой культуры на МПА с 5% дефибринированной крови барана или кролика (кровяной агар). Различают три разновидности гемолиза:
- альфа-гемолиз, когда в эритроцитах под действием токсина идет превращение гемоглобина в метгемоглобин, а вокруг колоний образуется зона с зеленым или коричневозеленым цветом;
- бета-гемолиз характеризуется полным разрушением эритроцитов, вокруг колоний образуется прозрачная, бесцветная зона;
- дельта-гемолиз – разрушение эритроцитов человека, коровы, лошади и других животных;
▪ антигенные свойства – выявление специфических, для изучаемого микроорганизма, антигенных комплексов по результатам взаимодействия с диагностическими иммунными сыворотками. Антигенные свойства изучают с помощью серологических реакций;
▪ вирулентные свойства – болезнетворность выделенных культур по отношению к лабораторным животным, заражая лабораторных животных: белых мышей, морских свинок, кроликов взвесью агаровых, бульонных культур, фильтратов изучаемых микроорганизмов. Метод заражения лабораторных животных с целью выявления вирулентности возбудителя называют биопробой. Результат учитывают, определяя Dlm (dosis letalis minima) – наименьшей дозы, которая убивает 100% подопытных животных. В настоящее время возникают затруднения в определении этого показателя, поэтому оценку вирулентности проводят по LD50 – дозе живых микробных клеток в 1мл исследуемого материала (КОЕ/мл), вызывающей гибель 50% подопытных животных;
▪ генетическую специфичность ДНК микроорганиз-
мов с помощью ПЦР, для идентификации с помощью ПЦР можно использовать не только чистые культуры, но и субстраты обитания микроорганизмов, содержащие разные виды микробов.
Идентификацию по биохимической и протеолитической активности микоорганизмов проводят автоматизировано:
▪ с помощью микротест - систем на приборе Vitec; ▪ с помощью планшетов для прибора микро Такса;
▪ используя наборы тест – систем API 20TM –учет визуальный.