Gli scienziati hanno una varietà di metodi a loro disposizione quando hanno bisogno di coltivare microrganismi come i batteri. Due di questi metodi comportano la crescita dei batteri in piastre speciali chiamate piastre Petri. Gli scienziati riempiono queste capsule di Petri con un tipo speciale di cibo di cui i batteri hanno bisogno per vivere e moltiplicarsi. I due tipi di alimenti speciali utilizzati sono l'agar nutriente e l'agar sangue.
In questo post, definiremo l'agar, esamineremo i due tipi di agar più comunemente usati nella scienza e approfondiremo le differenze tra i due.
Definiamo Agar
Di per sé, l'agar non fornisce alcun supporto nutritivo per i batteri. Definiamo l'agar come un polisaccaride complesso che gli scienziati derivano dalle alghe marine. Possiede diverse proprietà uniche che lo rendono prezioso per i microbiologi.
Innanzitutto, pochi microbi possono degradare l'agar, quindi rimane solido. In secondo luogo, non si liquefarà fino a raggiungere una temperatura di 100° Celsius e, una volta liquefatta, rimarrà tale fino a quando non sarà ridotta a 40° Celsius. La sua capacità di rimanere solido alle alte temperature lo rende un terreno ideale per la crescita di batteri termofili (amante del calore).
Maggiori informazioni sui tipi di piastre di agar.
Agar nutriente
Poiché l'agar è solo un agente solidificante, non ha alcun valore per i batteri cresciuti su di esso. I batteri hanno bisogno di nutrienti per vivere e riprodursi. Una soluzione a questo problema prevede la miscelazione dell'agar con un brodo nutriente, contenente peptone ed estratto di manzo, per creare agar nutriente.
Carboidrati, vitamine, sali e tracce di azoto organico costituiscono l'estratto di manzo. La principale fonte di azoto organico, amminoacidi e peptidi a catena lunga è il peptone. Ciò fornisce tutti i nutrienti necessari per la crescita dei batteri sull'agar.
L'agar nutriente è un terreno complesso
Per scopi pratici, l'agar nutriente funziona bene per far crescere la maggior parte dei tipi di batteri eterotrofi non esigenti. "Fastidioso" significa selettivo e "eterotrofico" significa che i batteri non possono produrre il proprio cibo. I batteri eterotrofi non esigenti, quindi, hanno bisogno del loro cibo fornito loro, e non sono pignoli su da dove proviene.
Poiché molti batteri patogeni (che causano malattie) rientrano nella categoria degli eterotrofi non esigenti, un mezzo complesso costituito da vari nutrienti come peptoni ed estratti di manzo è la scelta ideale per la crescita batterica e coltivazione.
Gli scienziati sono anche in grado di manipolare i nutrienti nell'agar nutriente per isolare i batteri geneticamente modificati durante la clonazione, il sequenziamento e altri esperimenti genetici.
Leggi di più su come preparare l'agar nutriente in casa.
Agar Sangue
L'agar sangue è quasi identico all'agar nutriente, tranne per il fatto che contiene dal cinque al dieci percento di sangue di pecora, coniglio o cavallo. L'agar sangue è composto da:
- Estratto di manzo, per azoto
- Sangue, per azoto, aminoacidi e carbonio
- Cloruro di sodio, per mantenere l'equilibrio osmotico
- Agar, per l'agente solidificante
I microbiologi usano l'agar sangue per identificare i batteri patogeni esigenti studiando le reazioni emolitiche (distruggendo le cellule del sangue) che provocano.
L'agar sangue è un mezzo differenziale
I microbiologi utilizzano terreni differenziali per identificare e isolare batteri specifici. Un esempio di questo è il batterio Streptococcus pyogenes, che è l'agente patogeno che causa il mal di gola. È possibile coltivare questi batteri su un terreno complesso come l'agar nutriente, ma se su quell'agar crescono anche altri batteri, è molto difficile distinguere una colonia batterica da un'altra senza l'uso di esami microscopici e tecniche di colorazione speciali.
Se lo coltivi su agar sangue, tuttavia, distruggerà i globuli rossi in un processo chiamato la beta-emolisi e altre cellule non causeranno questa reazione, il che rende l'identificazione di Streptococcus pyogenes molto più facile.
Quindi, mentre sia i nutrienti che l'agar sangue vengono utilizzati per coltivare batteri e altri microrganismi, l'agar sangue ha uno scopo più particolare e specifico durante il lavoro di laboratorio.