Требования к микробиологической лаборатории

Тема 3 « Требования к микробиологической лаборатории»

Студенты изучают и конспектируют рекомендуемую литературу по следующим вопросам:

1.  Устройство микробиологической лаборатории

2.  Посуда для микробиологических анализов

3.  Специальные микробиологические приборы

4.  Микроскопия

Литература: №№ 1, 10, 11, 15, 16.

1. Устройство микробиологической лаборатории

Микробиологическая лаборатория, как правило, размещается в специально оборудованном помещении с изолированным входом. Комнаты должны быть просторные и светлые с естественным осве­щением не менее 110 лк. Стены в лаборатории должны быть гладки­ми, нижнюю часть их на высоту 170 см окрашивают светлой масля­ной или эмалевой краской, верхнюю часть и потолок белят известью или известковой краской, впитывающей влагу. Полы покрывают ли­нолеумом, пластиком или каким-либо другим легко моющимся мате­риалом, мебель окрашивают в светлые тона.

Основные помещения оборудуют столами лабораторного типа, шкафами и полками для хранения аппаратуры, посуды, реактивов. Столы должны иметь подводку электроэнергии и снабжены газовы­ми горелками, лампами дневного света. В лаборатории необходимо иметь водопровод и слив.

Стол для микроскопирования располагают перед окнами на се­верной стороне. В солнечные дни окна в помещении завешивают бе­лыми шторами для защиты от прямых солнечных лучей, от действия которых может выйти из строя микроскоп в связи с размягчением клея (канадского бальзама из пихтовой смолы), связывающего линзы в оптических системах, а также для защиты глаз от утомления при микроскопировании. Стол должен быть устойчивым, поэтому его лучше укреплять на кронштейнах. От окна микроскоп должен быть расположен на расстоянии около 1 м.

Кроме основного рабочего помещения лаборатория имеет бокс, стерилизационную, где размещены автоклавы и сушильные шкафы, термостаты или термостатированные комнаты для выращивания микроорганизмов, помещение для хранения культур, моечную, холо­дильную комнату и т. д.

Бокс представляет собой небольшую изолированную комнату, разделенную на две части перегородкой, и служит для работы с чистыми культурами микроорганизмов. Вход в основное рабочее помещение бокса осуществляется через тамбур с раздвижной дверью, что исключает рез­кое перемещение воздуха, и, следовательно, занесение извне посторонней микрофлоры. Оборудование бокса состоит из стола с легко моющейся поверхностью, стула, газовой горелки и бактерицидной лампы, укреплен­ной в специальном штативе или смонтированной на потолке бокса. Удоб­но иметь подсобный стол, на котором размещают необходимые во время работы предметы. Все оборудование бокса, его стены, пол и потолок пе­риодически моют и протирают дезинфицирующими растворами; перед работой бокс облучают в течение 40-60 мин ультрафиолетовыми лучами. Бокс может быть устроен и в основном рабочем помещении, но обязательно отделенным от остальной комнаты застекленными стенками и за­стекленным потолком.

При отсутствии бокса-комнаты широко используют настольные боксы разных конструкций; например, стеклянные настольные шкафы, рамы и дно которых сделаны из отполированного дерева. В сред­нем размеры шкафа составляют: ширина 62, высота 54 и глубина 50 см. Передняя стенка шкафа поднимается в пазах и может устанавли­ваться на разной высоте. Перед работой шкаф стерилизуют разбавлен­ным водой этиловым спиртом с объемной долей этилового спирта 70-75%. Во время работы шкаф открывают настолько, чтобы руки работа­ющего могли свободно двигаться.

В настоящее время используют герметически закрытые камеры, работа в которых осуществляется под отрицательным воздушным дав­лением с помощью прикрепленных к передней панели резиновых пер­чаток. В некоторых боксах («Ламинарах») чистота атмосферы рабоче­го пространства обеспечивается циркуляцией стерильного воздушного потока внутри камеры.

2.Посуда для микробиологических анализов

Для проведения работ по культивированию микроорганизмов, приготовлению питательных сред и для других целей пользуются по­судой, которая должна удовлетворять определенным требованиям и в первую очередь - не должна содержать посторонних веществ. Она должна быть тщательно вымыта и не должна выделять в среду ника­ких веществ, например щелочей, окислов железа, кислот и др.; лучше всего пользоваться стеклянной, эмалированной или алюминиевой по­судой.

Используют посуду из стекла, выдерживающего нагревание при высокой температуре; для изучения свойств микроорганизмов приме­няют стеклянные приборы, стекла для микроскопирования; для извле­чения микроорганизмов и пересевов - иглы и петли.

Посуда. В микробиологической практике чаще всего пользуются пробирками, чашками Петри и колбами разного вида.

В микробиологической практике чаще всего пользуются пробир­ками и чашками Петри.

Пробирки должны быть без ранта, из прозрачного стекла, разме­ром 18x2,0 см и 18x1,5 см. Чтобы предохранить содержимое пробирок от попадания из воздуха микробов и культуры от высыхания их закрывают ватными пробками.

Чашки Петри. Чашка Петри состоит из двух чашек разного диа­метра. В чашку с меньшим диаметром помещают питательную среду, чашка большего диаметра служит крышкой. Диаметр чашек Петри 8-10-15 см, высота 1,5-2,0 см.

Рис. 1. Посуда для культивирования микроорганизмов: 1 - качалочная колба, 2 - качалочная колба с отбойниками, 3 - коническая колба, 4 - чашка Петри, 5 - пробирка, 6 - матрац.

Стеклянный шпатель Дригалъского используют для растирания по поверхности плотной питательной среды в чашках Петри культуры микроорганизмов при наращивании биомассы.

Колбы Виноградского - это укороченные конические колбы с ши­роким дном; матрацы - плоские флаконы.

Химическую посуду также используют при выполнении микробио­логических работ: конические и круглые плоскодонные колбы объемом 50, 100,250 см3 и 1,2,3,5 дм3; бюретки, цилиндры, химические стаканы, ворон­ки различных систем, склянки. Вся посуда, служащая для питательных сред и чистых культур микроорганизмов, закрывается ватными пробками

Пипетки используются как градуированные, так и не градуирован­ные емкостью 1 -5 и 10 см3 длиной около 28 см и пастеровские пипетки с оттянутым капилляром.

3. Специальные микробиологические приборы

Специальные приборы. В микробиологии для горячего фильтро­вания расплавленных плотных сред применяют медные воронки с двой­ными стенками. Сбоку воронки имеется отросток для подогревания воды. В середину медной воронки вставляют стеклянную воронку с бу­мажным или ватным фильтром.

Бродильный прибор Эйнгорна применяют для определения коли­чества газа, выделяемого при развитии микроорганизмов. Закрытое колено прибора и часть открытого заполняют горячей питательной средой или в стерильный прибор вливают стерильную среду. После посева выделяющийся при брожении газ будет скапливаться в закры­том колене прибора (рис. 4).

Бродильными трубками Дунбара пользуются для определения газообразования при брожении. Это стеклянные трубки длиной 30 см и диаметром 0,8 см, запаянные с одного конца и изогнутые под углом 40°). Длина закрытого колена трубки 10 см, открытого - 20 см (рис. 5).

Рис. 4. Бродильный прибор Рис. 5. Трубки Дунбара для определения

Эйнгорна: а - с газообразующей способности дрожжей к брожению: культурой, б - с культурой не а - трубка со средой, б - штатив, образующей газа.

Трубки помещают в специальные деревянные или металличес­кие штативы. Перед посевом закрытое колено надо заполнить средой; если после стерилизации останется пузырек воздуха, его удаляют, на­клоняя трубку.

Вспомогательные предметы. Для пересева (посева, инокуля­ции) культуры с одной среды на другую или для приготовления препа­рата микроорганизмов, выращенных на поверхности плотной или в жидкой среде, пользуются бактериологической петлей или иглой и шпателем Дригальского (рис. 6). Делают их, используя тонкую (0,4-0,5 мм) проволоку из вольфрама или нихрома. Проволоку длиной 7-8 см зак­репляют в металлическом или стеклянном держателе или впаивают в стеклянную палочку. Конец проволоки загибают на конце пипетки или заточенного карандаша в виде петельки (кольца) диаметром 2-4 мм, концы которой не должны расходиться, иначе жидкость не будет удер­живаться.

Рис. 6 Бактериологическая игла (а), петля (б), шпатель Дригальского (в), пастеровская пипетка (г).

Ввиду легкости стерилизации такая петля или игла является уни­версальным инструментом при выполнении различных микробиологи­ческих работ. При работе с мицелиальными грибами используют крю­чок. Для посевов на чашках Петри используют стерильный шпатель Дригальского.

1.  Микроскопия

При любых микробиологических исследованиях необходимо иметь точные сведения о морфологических особенностях интересующего организма. Изучение общей организации и тонкой струры клеток микроорганизмов, величина которых измеряется в большинстве случаев микронами (микрометрами) (1 мкм = 0,001 мм = 10 возможно только с помощью специальных приборов - микроскоп обеспечивающих увеличение исследуемых объектов в сотни ( микроскопия) и десятки тысяч раз (электронная микроскопия).

Изображение в световом микроскопе формируется вслед того, что объект и различные элементы его структуры избирательно поглощают свет с различной длиной волны (абсорбционный траст) или вследствие изменения фазы световой волны при прохождении света через объект (фазовый контраст). Световая микроскопия включает обычную, просвечивающую микроскопию (светло - и темнопольную), фазово-контрастную и люминесцентную.

Светлопольная микроскопия.

Среди большого разнообразия моделей микроскопов, выпускаемых отечественной промышленностью и за рубежом, для исследований чаще всего используются биологические микроскопы (МБ МБИ-2, Биолам Р-11 и др.), которые дают увеличение от 56 до 13 1800 раз. Пользуясь обычным световым микроскопом, определяют не только форму клеток микроорганизмов, степень морфологической гетерогенности, размер, подвижность, но и немалое число элементов структуры клеток, используя их биохимические реакции при окрашивании препаратов.

Контрольные вопросы к теме 3.

Из каких отделений должна сосотоять микробиологическая лаборатория? Какая посуда используется в микробиологической лаборатории? Какие спецприборы и вспомогательные предметы должны быть в микробиологической лаборатории?

4. Какой вид микроскопии используется для исследований вин?