Vědci mají k dispozici celou řadu metod, když potřebují kultivovat mikroorganismy, jako jsou bakterie. Dvě z těchto metod zahrnují pěstování bakterií ve speciálních talířích zvaných Petriho misky. Vědci plní tyto Petriho misky speciálním druhem jídla, které bakterie potřebují k životu a množení. Používají se dva druhy zvláštních potravin: výživný agar a krevní agar.
V tomto příspěvku budeme definovat agar, přejdeme na dva typy agaru, které se ve vědě nejčastěji používají, a podrobně pojednáme o rozdílech mezi nimi.
Pojďme definovat agar
Agar sám o sobě neposkytuje žádnou živinovou podporu pro bakterie. Definujeme agar jako komplexní polysacharid, který vědci získávají z mořských řas. Má několik jedinečných vlastností, díky nimž je cenný pro mikrobiologa.
Za prvé, málo mikrobů může agar rozložit, takže zůstává pevný. Zadruhé, nebude zkapalňovat, dokud nedosáhne teploty 100 ° Celsia, a jakmile zkapalní, tak to zůstane, dokud nebude sníženo na 40 ° Celsia. Jeho schopnost zůstat pevná při vysokých teplotách z něj činí ideální médium pro pěstování termofilních (teplo milujících) bakterií.
Přečtěte si více o typech agarových desek.
Živný agar
Vzhledem k tomu, že agar je pouze tuhnoucím činidlem, nenese žádnou hodnotu pro bakterie na něm pěstované. Bakterie potřebují k životu a reprodukci živiny. Jedním z řešení tohoto problému je smíchání agaru s živným bujónem, který obsahuje pepton a hovězí extrakt, za vzniku výživného agaru.
Hovězí extrakt tvoří sacharidy, vitamíny, soli a stopové množství organického dusíku. Hlavním zdrojem organického dusíku, aminokyselin a peptidů s dlouhým řetězcem je pepton. To poskytuje všechny živiny potřebné pro růst bakterií na agaru.
Nutriční agar je komplexní médium
Z praktických důvodů funguje výživný agar dobře pro pěstování většiny typů nenáročných heterotrofních bakterií. „Náročný“ znamená selektivní a „heterotrofní“ znamená, že si bakterie nemohou vyrobit vlastní potravu. Non-náročné heterotrofní bakterie proto potřebují, aby jim byly dodávány potraviny, a nejsou rozrušeni, odkud pochází.
Protože mnoho patogenních (choroboplodných) bakterií spadá do nenáročné heterotrofní kategorie, je to komplexní médium skládající se z různých živin, jako jsou peptony a hovězí výtažky, je ideální volbou pro růst bakterií a pěstování.
Vědci jsou také schopni manipulovat s živinami v živném agaru za účelem izolace geneticky modifikovaných bakterií během klonování, sekvenování a dalších genetických experimentů.
Přečtěte si více o tom, jak si vyrobit výživný agar doma.
Krevní agar
Krevní agar je téměř identický s výživným agarem, kromě toho, že obsahuje pět až deset procent ovčí, králičí nebo koňské krve. Krevní agar se skládá z:
- Hovězí extrakt, na dusík
- Krev, pro dusík, aminokyseliny a uhlík
- Chlorid sodný, pro udržení osmotické rovnováhy
- Agar pro ztužující látku
Mikrobiologové používají krevní agar k identifikaci náročných patogenních bakterií studiem hemolytických (ničení krevních buněk) reakcí, které způsobují.
Krevní agar je rozdílné médium
Mikrobiolog používá diferenciální média k identifikaci a izolaci konkrétních bakterií. Příkladem toho jsou bakterie Streptococcus pyogenes, což je patogen, který způsobuje strep krku. Tyto bakterie můžete pěstovat na komplexním médiu, jako je výživný agar, ale pokud na tomto agaru rostou i jiné bakterie, je velmi je obtížné odlišit jednu bakteriální kolonii od druhé bez použití mikroskopického vyšetření a speciálních barvicích technik.
Pokud ho však pěstujete na krevním agaru, zničí červené krvinky v procesu zvaném beta-hemolýza a další buňky tuto reakci nezpůsobí, což vede k identifikaci Streptococcus pyogenes mnohem jednodušší.
Zatímco se tedy živný i krevní agar používají k kultivaci bakterií a jiných mikroorganismů, krevní agar slouží během laboratorní práce konkrétnějším a konkrétnějším účelům.