Бактеріальна культура

Бактеріальна культура - штучно вирощується на поживних середовищах скупчення бактерій одного виду, які є нащадками однієї бактеріальної клітини. Бактеріальні культури зберігається на твердих (1,5-2% м'ясо-пептонний агар), напіврідких (0,5-0,7% м'ясо-пептонний агар) або рідких (м'ясо-пептонний бульйон) живильних середовищах (див.).
Для тривалого зберігання бактеріальну культуру лиофилизируют (див. Зневоднення) і поміщають в ампули. При відсутності ліофілізованих бактеріальні культури зберігають у пробірках на поживних середовищах; стерильну ватну пробку всувають всередину пробірки і заливають тонким шаром парафіну. Для зберігання бактеріальних культур зручно користуватися пробірками з навинчивающимися пробками. Більшість бактеріальних культур краще зберігається при температурі не вище 5-7°.
Пробірки або ампули з бактеріальною культурою забезпечують етикетками із зазначенням назви, номера та дати надання. Всі бактеріальні культури, виділяються або зберігаються в лабораторії, підлягають реєстрації згідно зі спеціальними інструкціями. См. також Бактеріологічне дослідження, бактеріальна Колонія.

Бактеріальна культура - культивування популяцій бактерій на тих чи інших поживних середовищах. Культивування бактерій на штучних поживних середовищах лежить в основі всіх мікробіологічних досліджень, що дозволяють з'ясувати морфологічні, фізіологічні та інші особливості бактерій.
Залежно від поживних потреб бактерій бактеріальні культури можуть бути отримані на середовищах, до складу яких входять органічні субстрати, або на сольових синтетичних середовищах, що включають в якості джерела енергії матеріали вуглецеві сполуки. При посіві бактерій на поживні середовища спостерігається складний процес росту бактеріальних культур, в якому слід розрізняти зростання (збільшення розміру) окремих бактеріальних клітин і їх розмноження, тобто наростання числа життєздатних особин. Зростання окремих бактерій можна спостерігати під мікроскопом або шляхом микрокиносъемки в спеціальних камерах, процес же розмноження аналізують шляхом висіву на щільні поживні середовища з наступним підрахунком числа бактеріальних колоній.
У процесі культивування відбувається не тільки розмноження, але і відмирання бактерій. Отже, повне уявлення про інтенсивність розмноження клітин бактеріальних культур можна одержати лише в тому випадку, якщо підраховувати не тільки число життєздатних особин, але і загальна кількість бактерій.
Процес відтворення складається з таких фаз: 1) пристосування (lag-фаза), 2) інтенсивного поділу (log-фаза), 3) негативного прискорення, 4) стаціонарної фази максимуму, 5) прискореної загибелі, 6) логарифмічною загибелі, 7) зменшення швидкості відмирання. На початку lag-фази, тобто відразу після висівання бактерій на живильне середовище, клітини не діляться, іноді спостерігається зменшення кількості життєздатних особин; потім бактерії починають рости, а до кінця lag-фази і ділитися. Логарифмічна фаза росту бактеріальних культур (log-фаза) характеризується максимальною швидкістю поділу клітин, збільшення числа яких відбувається в геометричній прогресії. При цьому абсолютна більшість клітин ділиться з рівною швидкістю, а загибель їх мінімальна. У фазі негативного прискорення час генерації клітин поступово подовжується, а швидкість поділу порівняно з log-фазою знижується. Це пов'язано з виснаженням живильного середовища, порушенням кисневого постачання і накопиченням токсичних продуктів метаболізму. Одночасно зі зниженням швидкості поділу збільшується відсоток клітин гинуть, що призводить до уповільнення темпу наростання життєздатних особин в бактеріальної культури. Наступна фаза-стаціонарна - характеризується рівновагою процесів розмноження і загибелі клітин, внаслідок чого число життєздатних бактерій в 1 мл середовища залишається постійним. Це число відповідає максимальної концентрації (М-концентрація) життєздатних особин бактеріальної культури. Протягом наступних фаз загибель клітин превалює над збільшенням їх числа, в результаті чого кількість життєздатних бактерій знижується. Тривалість фаз росту Б. к., час генерації і М-концентрація клітин залежать від виду бактерій, складу середовища, посівної дози, віку культури і ряду інших факторів.
З метою отримання великих кількостей бактеріальної маси аеробів бактеріальні культури вирощують в умовах штучної аерації. Це дозволяє досягти значно більш високих М-концентрацій порівняно з неаэрируемыми бактеріальними культурами. Тривале збереження бактеріальних культур в стані лог-фази досягається шляхом поступового і постійного оновлення середовища (проточне культивування). При вирощуванні ауксотрофных мутантів бактерій, тобто бактерій, які втратили здатність синтезувати яку-небудь речовину (амінокислота, азотисту основу і ін), можуть бути створені умови так званого хемостата, забезпечуються постійним додаванням у середовище необхідного речовини в певній концентрації. Варіюючи кількість внесеного в середу з'єднання, змінюють швидкість поділу ауксотрофных мутантів бактерій. Умови хемостата можуть бути створені і для бактерій дикого типу в тому випадку, якщо вони не здатні синтезувати будь-які необхідні для харчування речовини.
Все сказане відноситься до чистих бактеріальних культур, тобто до популяції бактерій одного штаму. Штам - більш вузьке поняття, ніж вигляд (див.). Терміном «штам» позначають зберігаються і перевиваемые бактеріальні культури того чи іншого виду бактерій, отримані з різних джерел. Виділення чистих Б. к. і їх культивування виробляють спеціальними методами (див. Бактеріологічна техніка). У природних умовах чисті Б. к. виявляються вкрай рідко. Сапрофитные бактерії, зазвичай населяють організм людини і тварин, а також мешкають у зовнішньому середовищі, становлять природні біоценозу (див.), для яких характерні явища антагонізму, синергізму і т. п. В разі інфікування організму патогенні бактерії також розмножуються в змішаних популяціях. Отже, якщо для діагностики інфекцій та ідентифікацій бактерій обов'язковою умовою служить виділення чистих бактеріальних культур, то для вивчення процесів, що лежать в основі розвитку інфекційних захворювань, доцільний аналіз явищ, що виникають у змішаних Б. к., які складаються з популяцій бактерій різних видів і штамів. Дослідження зі змішаними культурами представляють інтерес не тільки з точки зору з'ясування патогенезу інфекційних захворювань, але і в цілях вивчення мінливості бактерій, їх еволюції і т. д. (див. Мінливість мікроорганізмів). См. також бактеріальна Колонія.