Microbiologie TEST DE AUTOEVALUARE 3 1. Ce reprezintă un mediu nutritiv ? Definiție: Soluție/amestec de substanțe esențiale pentru creșterea microorganismelor. Conținut: Apă Săruri minerale Surse de carbon și energie (glucide, proteine, lipide) Vitamine Factori de creștere Utilizare: Cultivarea și studiul microorganismelor în laborator. 2. Să se arate condiţiile obligatorii pe care trebuie să le îndeplinească un mediu de cultură. Sterilitate: Absența contaminării cu microorganisme nedorite. Compoziție controlată: Cantitatea și tipul de nutrienți să fie precis cunoscute. Stabilitate chimică: Componentele să nu se degradeze în timpul stocării sau utilizării. Capacitate de solidificare: Pentru mediile solide, să permită formarea unei matrice stabile. Capacitate de susținere a creșterii microbiene: Să ofere nutrienții și condițiile necesare pentru dezvoltarea microorganismelor dorite. Reproducibilitate: Să poată fi preparat în mod constant și să ofere rezultate consistente în diferite experimente sau culturi. 3.Caracterizaţi mediile complexe şi mediile speciale . Mediile complexe sunt cele care conțin o varietate de componente și substanțe nutritive, fiind adecvate pentru culturile care necesită condiții diverse pentru a se dezvolta. Pe de altă parte, mediile speciale sunt concepute pentru a susține creșterea unor tipuri specifice de organisme sau pentru a evidenția anumite caractere sau comportamente fenotipice. 4. Care sunt avantajele mediilor complexe la cultivarea, în mod general, a microorganismelor. Diversitate nutritivă: Mediile complexe oferă o gamă largă de substanțe nutritive, inclusiv aminoacizi, carbohidrați, vitamine și minerale, care pot susține creșterea diferitelor tipuri de microorganisme. Adaptabilitate: Datorită compoziției lor complexe, aceste medii sunt adesea potrivite pentru culturile care necesită condiții variate sau nu sunt cunoscute în detaliu. Obținere rapidă a culturii pure: Deoarece mediile complexe pot susține creșterea a mai multor tipuri de microorganisme, permit identificarea și selecția ulterioară a coloniilor pure prin tehnici de izolare și cultivare sub formă de colonii izolate. Stimularea producției de metabolite secundare: Unele microorganisme produc metabolite secundare, cum ar fi antibioticele sau enzimele, în condiții de stres sau când sunt cultivate în medii complexe, ceea ce poate facilita descoperirea și dezvoltarea de noi compuși bioactivi. Costuri reduse: Mediile complexe pot fi mai economice decât mediile sintetice sau definite, deoarece unele componente nutritive pot fi obținute din surse naturale, cum ar fi extractele de carne, extractele de plante sau extractele de peptone. 5. Prezentaţi normele care trebuie respectate în prepararea mediilor de cultură. Normele pentru prepararea mediilor de cultură includ: Sterilitate: Asigurarea sterilizării echipamentelor și materialelor. Precizie: Respectarea proporțiilor exacte ale ingredientelor. Manipulare corectă: Adăugarea ingredientelor conform procedurilor standard. Monitorizarea pH-ului: Ajustarea și monitorizarea regulată a pH-ului mediului. Prevenirea contaminării: Manipularea în condiții sterile pentru a preveni contaminarea. Etichetare: Etichetarea corectă a recipientelor pentru identificare și urmărire. 6. Ce se înţelege prin mediu definit (sintetic sau semisintetic)? Un mediu definit (sintetic sau semisintetic) este un tip de mediu de cultură în care toate componentele sunt cunoscute și definite în mod precis în compoziția lor. Acest tip de mediu oferă control total asupra compoziției chimice și a concentrațiilor de nutrienți, facilitând studiul și experimentele precise asupra microorganismelor. 7.De ce este imposibil să se crească unele tipuri de microorganisme pe anumite medii sintetice? Unele tipuri de microorganisme nu pot crește pe anumite medii sintetice deoarece lipsesc substanțele nutritive esențiale necesare sau alte condiții favorabile creșterii lor. TEST DE AUTOEVALUARE 4.1 1.De ce unele microorganisme formează peliculă la creşterea pe mediul lichid? Care factori de mediu favorizează formarea peliculei ? Unele microorganisme formează peliculă pe mediul lichid din cauza vâscozității crescute a acestuia și a capacității lor de a se adera la suprafață. Factorii favorabili includ compoziția chimică a mediului, temperatura și pH-ul adecvate. 2.De ce unele microorganisme produc tulburarea mediului şi se depun sub formă de sediment ? Unele microorganisme produc tulburarea mediului și se depun sub formă de sediment din cauza capacității lor de a forma aglomerări sau conglomerate, care devin prea grele pentru a rămâne în suspensie în mediul lichid. Acest lucru poate fi influențat și de densitatea celulară și de proprietățile fizico-chimice ale mediului. TEST DE AUTOEVALUARE 4.2 1.De ce este important să nu se zgârie mediul solidificat ? Este important să nu se zgârie mediul solidificat pentru a preveni contaminarea cu microorganisme străine și pentru a menține condițiile de cultură controlate, asigurând astfel interpretarea corectă a rezultatelor experimentului. 2.De ce bacteriile (în special formele mobile) nu cresc peste tot mediul solidificat care conţine 97% apă ? Gelul solidificat (geloza) este prea dens pentru a permite mișcarea liberă a bacteriilor. Bacteriile mobile nu se pot deplasa uniform în gel, ducând la formarea de colonii discontinue sau concentrate în anumite zone. 3.Când se utilizează mediile solidificate pentru studiul caracteristicilor culturale, un ac drept este preferat unei anse, la inoculare. De ce ? Acul drept permite o penetrare mai eficientă în mediul solid. Asigură distribuirea uniformă a microorganismelor pe suprafața mediului. Evită introducerea excesivă de aer în mediul solid, prevenind posibile alterări ale rezultatelor inoculării. 4.Descrieţi tehnica însămânţării în pânză şi scopul utilizării ei. Tehnică utilizată pentru obținerea de masă celulară și izolare a tulpinilor bacteriene înalt producătoare de antibiotice. Se realizează o suspensie bacteriană în apă sterilă. Suspensia este distribuită uniform pe suprafața mediului solid în cutii Petri folosind o pipetă gradată. Excesul de suspensie este îndepărtat prin înclinarea ușoară a cutiei Petri. Permite observarea și evaluarea creșterii bacteriilor pe suprafața mediului solid. TEST DE AUTOEVALUARE 7.1 1. Examenul între lamă şi lamelă. Se observă şi se descrie forma, gruparea şi mobilitatea microorganismelor studiate. Examinarea între lamă și lamelă Materiale necesare: - Culturi de microorganisme (ex.: E. coli, B. subtilis, S. albus, S. cerevisiae) - Lame și lamele curate și degresate - Pipete Pasteur și ansă Procedura: 1. Pentru culturi lichide: - Picătură de cultură pe lamă → acoperită cu lamela. 2. Pentru culturi solide: - Picătură de ser fiziologic/apă sterilă pe lamă → se suspendă o cantitate mică din cultura solidă în picătură → acoperită cu lamela. 3. Examinare: - Imediat la microscop, obiectiv 40x, cu luminozitate redusă. Observații: - Forma: coci (sferici), bacili (cilindrici), spirili (spiralați). - Gruparea: izolați, în perechi, în lanțuri, în grămezi. - Mobilitatea: - Activă: datorată flagelilor, mișcări diverse. - Pasivă: mișcări trepidaționale, influențate de factori externi sau mișcări browniene. 2. Coloraţiile vitale. Se evidenţiază incluziile citoplasmatice ale celulelor de microorganisme studiate Materiale necesare: Coloranți (albastru de metilen 0,02%, roșu neutru 0,02%) Culturi de microorganisme (E. coli, B. subtilis, S. albus, S. cerevisiae) Lame și lamele curate Pipete Pasteur Procedura: 1. Se prepară un preparat între lamă și lamelă conform tehnicii descrise anterior (o picătură din cultura microbiană se pune pe lamă și se acoperă cu lamela). 2. Se adaugă o picătură de colorant vital (albastru de metilen sau roșu neutru) la suspensia microbiană. 3. Se omogenizează cele două picături. 4. Se acoperă cu lamela. 5. Se examinează preparatul la microscop folosind obiectivul 40x. Celulele apar colorate și vizibile. Se observă incluziile citoplasmatice și mobilitatea celulelor (dacă au flageli). TEST DE AUTOEVALUARE 7.2 1.Descrieţi tehnica efectuării unui preparat fixat. Tehnica efectuării unui preparat fixat 1. Executarea frotiului: Materialul microbian este întins pe o lamă de sticlă degresată. 2. Uscarea: Frotiul este lăsat să se usuce la aer pentru a menține forma microorganismelor. 3. Fixarea: - Se omoră microorganismele și se fixează preparatul pe lamă. - Metode: - Fixare prin căldură (tehnica lui Koch). - Fixare prin alcool - flambare. - Fixare cu lichide fixatoare (alcool metilic, alcool etilic, sau amestec de alcool etilic și eter). Această tehnică permite examinarea mai ușoară și clară a microorganismelor, eliminând riscul de contaminare și păstrând preparatele pentru o perioadă îndelungată. 2. Care sunt procedeele prin care se realizează fixarea preparatelor ? 1. Fixarea prin căldură (tehnica lui Koch): Frotiul uscat se trece de trei ori prin flacăra unui bec Bunsen, cu fața opusă celei pe care este întins materialul microbian, pentru câteva secunde (5-7 secunde). 2. Fixarea prin alcool - flambare: Pe frotiul uscat se pun 1-2 picături de alcool etilic sau alcool-acetonă ,apoi se aprinde și se lasă să ardă. 3. Fixarea cu lichide fixatoare: Se folosesc alcool metilic, alcool etilic, sau amestec de alcool etilic și eter Se lasă pe lamă timp de 10-20 de minute, apoi preparatul se spală cu apă. Aceste procedee asigură fixarea preparatelor, omorând microorganismele și asigurând aderența lor pe lamă pentru a evita spălarea în timpul colorării ulterioare. 3. Ce reprezintă coloraţia ? Colorația reprezintă procesul de aplicare a unui colorant pe un preparat microscopic pentru a evidenția structurile și caracteristicile acestuia. Acest proces facilitează observarea și analiza detaliată a acestor structuri sub microscop. 4. Ce sunt coloranţii şi cum se clasifică după natura lor chimică ? Daţi exemple de coloranţi utilizaţi frecvent în laborator. Coloranții sunt substanțe chimice care se utilizează pentru colorarea preparatelor microbiologice sau histologice, facilitând vizualizarea și analiza acestora sub microscop. Ei pot fi clasificați după natura lor chimică în: 1. Coloranți bazici: Aceștia sunt substanțe care se leagă de componente acide ale celulelor, precum acizii nucleici și anumite proteine. Exemple de coloranți bazici includ: - Albastru de metilen - Fucsina bazică - Violetul de metil - Cristal violetul 2. Coloranți acizi: Aceștia sunt substanțe care se leagă de componente bazice ale celulelor. Exemple de coloranți acizi includ: - Fucsina acidă - Roșu neutru Exemple de coloranți utilizați frecvent în laboratorul de microbiologie includ albastrul de metilen, fucsina bazică, cristalul violet și verdele malachit. Acești coloranți sunt selectați în funcție de caracteristicile celulelor și a structurilor pe care se dorește să le evidențieze în preparatele microbiologice. 5. Descrieţi tehnica coloraţiei simple. Tehnica colorației simple Principiu: Utilizează un singur colorant pentru evidențierea microorganismelor pe un preparat microscopic. Materiale necesare: Colorant (de exemplu, albastru de metilen), apă fiziologică, culturi bacteriene, anse de platină, lame de microscop. Procedură: 1. Se aplică colorantul pe frotiul fixat. 2. Se spală excesul de colorant și se lasă să se usuce. 3. Preparatul se examinează la microscop. Interpretarea rezultatelor: Microorganismele apar evidențiate în culorile colorantului, permițând observarea clară a structurilor lor sub microscop.