Методы окраски бактерий микробиология

6. Методы окраски микробов и их отдельных структур.

Методы окраски. Окраску мазка производят простыми или сложными методами. Простые заключаются в окраске препарата одним красителем; сложные методы (по Граму, Цилю — Нильсену и др.) включают последовательное использование нескольких красителей и имеют дифференциально-диагностическое значение. Отношение микроорганизмов к красителям расценивают как тинкториальные свойства. Существуют специальные методы окраски, которые используют для выявления жгутиков, клеточной стенки, нуклеоида и разных цитоплазматических включений.

При простых методах мазок окрашивают каким-либо одним красителем, используя красители анилинового ряда (основные или кислые). Если красящий ион (хромофор) — катион, то краситель обладает основными свойствами, если хромофор — анион, то краситель имеет кислые свойства. Кислые красители — эритрозин, кислый фуксин, эозин. Основные красители — генциановый фиолетовый, кристаллический фиолетовый, метиленовый синий, основной фуксин. Преимущественно для окраски микроорганизмов используют основные красители, которые более интенсивно связываются кислыми компонентами клетки. Из сухих красителей, продающихся в виде порошков, готовят насыщенные спиртовые растворы, а из них — водно-спиртовые, которые и служат для окрашивания микробных клеток. Микроорганизмы окрашивают, наливая краситель на поверхность мазка на определенное время. Окраску основным фуксином ведут в течение 2 мин, метиленовым синим — 5—7 мин. Затем мазок промывают водой до тех пор, пока стекающие струи воды не станут бесцветными, высушивают осторожным промоканием фильтровальной бумагой и микроскопируют в иммерсионной системе. Если мазок правильно окрашен и промыт, то поле зрения совершенно прозрачно, а клетки интенсивно окрашены.

Сложные методы окраски применяют для изучения структуры клетки и дифференциации микроорганизмов. Окрашенные мазки микроскопируют в иммерсионной системе. Последовательно нанести на препарат определенные красители, различающиеся по химическому составу и цвету, протравы, спирты, кислоту и др.

7. Морфология и химический состав бактерий. Протопласты. L – формы бактерий.

Бактериальная клетка состоит из клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы с включениями и яд­ра, называемого нуклеоидом. Имеются дополни­тельные структуры: капсула, микрокапсула, слизь, жгутики, пили. Некоторые бактерии в неблагоприятных условиях спо­собны образовывать споры.

Клеточная стенка. В клеточной стенке грамположительных бактерий содержится небольшое количество полисахаридов, липидов, белков. Основным компонентом толстой клеточной стенки этих бактерий является многослойный пептидогликан (муреин, мукопептид), составляющий 40-90 % массы клеточ­ной стенки. С пептидогликаном клеточной стенки грамположительных бактерий ковалентно связаны тейхоевые кислоты (от греч. teichos — стенка).

В состав клеточной стенки грамотрицательных бакте­рий входит наружная мембрана, связанная посредством липопротеина с подлежащим слоем пептидогликана. На ультратонких срезах бактерий наружная мембрана имеет вид волнообразной трехслойной структуры, сходной с внутрен­ней мембраной, которую называют цитоплазматической. Основным компонентом этих мембран является бимолекулярный (двойной) слой липидов. Внутренний слой наружной мембраны представлен фосфолипидами, а в наружном слое расположен липополисахарид.

Функции клеточной стенки: 1. Обусловливает форму клетки. 2. Защищает клетку от механических повреждений извне и выдерживает значительное внутреннее давление. 3. Обладает свойством полупроницаемости, поэтому через нее избирательно проникают из среды питательные вещества. 4. Несет на своей поверхности рецепторы для бактериофагов и различных химических веществ.

Метод выявления клеточной стенки — электронная микроскопия, плазмолиз.

Протопласты – клетки микроорганизмов, полностью утратившие клеточную стенку. Могут образовываться в результате мутаций, автолитических процессов, действия некоторых антибиотиков (лизоцима, пенициллина). Микоплазмы и L–формы бактерий представляют собой протопласты. Их получают и искусственно для исследовательских целей.

Читайте также:  Как плохой запах изо рта связан с гайморитом ЛОР Боклин А

L-формы бактерий, их медицинское значение L-формы — это бактерии, полностью или частично лишенные клеточной стенки (протопласт +/- остаток клеточной стенки), поэтому имеют своеобразную морфологию в виде крупных и мелких сферических клеток. Способны к размножению.

Цитоплазматическая мембрана располагается под клеточной стенкой (между ними — периплазматическое пространство). По строению является сложным липидобелковым комплексом, таким же, как у клеток эукариот (универсальная мембрана).

Функции цитоплазматической мембраны: 1. Является основным осмотическим и онкотическим барьером. 2. Участвует в энергетическом метаболизме и в активном транспорте питательных веществ в клетку, так как является местом локализации пермеаз и ферментов окислительного фосфорилирования. 3. Участвует в процессах дыхания и деления. 4. Участвует в синтезе компонентов клеточной клетки (пептидогликана). 5. Участвует в выделении из клетки токсинов и ферментов.

Цитоплазматическая мембрана выявляется только при электронной микроскопии.

Простые и сложные методы окраски

Выделяют простые и сложные методы окраски.

Простыми методами окрашивания называют окрашивание пре-

паратов каким-либо одним красителем. Некоторые микроорганизмы (спирохеты) плохо выявляемые с помощью позитивных красителей, легко выявляются при окрашивании негативными красителями.

Техника приготовления препарата заключается в следующем. Фиксированный препарат помещают на параллельные стеклянные рейки (мостик), которые лежат над кюветой. На мазок наносят с помощью капельницы 1 % водный раствор фуксина или метиленового синего на 1–2 мин. Следят за тем, чтобы во время окрашивания раствор красителя не подсыхал. После завершения окрашивания, краситель сливают. Препарат промывают водой до тех пор, пока стекающая воде не станет бесцветной. Затем препарат высушивают. Для этого нижнюю сторону препарата промокают фильтровальной бумагой, а верхнюю сторону осторожно обсушивают с боков, не дотрагиваясь до мазка. Препарат окончательно досушивают на воздухе или высоко над пламенем спиртовки. Для получения более чистых препаратов краситель наносят на мазок, покрытый фильтровальной бумагой. Метод окрашивания в модификации Синева позволяет использовать вместо раствора красителя заранее пропитанную им фильтровальную бумагу. В правильно окрашенном и хорошо промытом препарате поле зрения светлое и чистое, окрашены только клетки. Микроскопируют препараты с иммерсионной системой.

При сложных (дифференцирующих) методах окрашивания на один и тот же препарат воздействуют несколькими красящими веществами, одно из которых называется основным, другие – дополнительными. Кроме красителей используются различные обесцвечивающие вещества: спирты, кислоты, ацетон и др. С помощью сложных методов окрашивания выявляют цитологические особенности клеток микроорганизмов (клеточные структуры, включения и т. д.).

Окраска по методу Грамаявляется самым универсальным из сложных методов окраски. Окраска положена в основу дифференциации бактерий и отражает способность клеток воспринимать и удерживать внутри клетки красящий комплекс генцианового фиолетового и йода либо терять его после обработки спиртом. Соответственно выделяют грамположительные (Bacillus, Clostridium, Staphylococcus, Streptococcus, Lactobacillus, Sarcina, etc.) и грамотрицательные (Escherichia, Pseudomonas, Erwinia, Neisseria, Rickettsia, etc.) формы.

Для получения достоверных результатов необходимо готовить мазки для окраски по Граму из молодых, активно растущих (обычно односуточных) культур, так как клетки из старых культур иногда дают неустойчивую реакцию по Граму. Грамотрицательные бактерии могут выглядеть как грамположительные, если бактериальная пленка (мазок) слишком толста и обесцвечивание спиртом не проведено до конца. Грамположительные бактерии могут выглядеть как грамотрицательные, если мазок переобесцвечен спиртом.

Сущность метода. На поверхности цитоплазмы клетки у грамположительных микроорганизмов располагается комплекс из белка и рибонуклеата магния, отсутствующий у грамотрицательных бактерий. При окрашивании по Граму на поверхности грамположительных клеток образуется прочный комплекс из белка, рибонуклеата магния, генцианвиолета и йода, не разрушающийся при обработке спиртом. Такие бактерии остаются окрашенными в сине-фиолетовый цвет. Грамотрицательные бактерии не обладают свойством удерживать краску и при обработке спиртом обесцвечиваются. Для выявления их препарат докрашивают фуксином. При этом грамотрицательные бактерии окрашиваются в красный цвет.

Читайте также:  Вакцины против гепатита В и А импортные, отечественные

Этапы дифференцированного окрашивания по Граму:

· Фиксированный мазок покрывают кусочком фильтровальной бумаги (1,5 х 1,5 см) и на него до полного смачивания наносят карболовый раствор генцианового фиолетового или кристаллический фиолетовый (чаще используют модификацию Синева). Окрашивание проводят на протяжении 1–2 мин.

· Бумажку снимают, краситель сливают и, не промывая препарат водой, наносят на препарат раствор Люголя на 1–2 мин до почернения мазка.

· Сливают раствор Люголя, окрашенный мазок обесцвечивают 96º этиловым спиртом. Для этого препарат 2–3 раза помещают в стакан со спиртом до прекращения отхождения фиолетовых струек (время обесцвечивания – не более 30 с), либо наливают 2–4 капли спирта на мазок на 30–45 с.

· Препарат быстро промывают водой (как описано выше).

· Мазок дополнительно окрашивают на протяжении 1–2 мин водным раствором фуксина (фуксин Пфейффера).

· Краситель сливают, препарат промывают водой, высушивают фильтровальной бумагой.

· микроскопируют с иммерсионной системой.

· Грамположительные бактерии окрашиваются в фиолетовый цвет, грамотрицательные – в розовый.

Нуклеоид. Обнаружить нуклеоид в бактериальной клетке при помощи светового микроскопа трудно. Для избирательного окрашивания нуклеоида фиксированные клетки предварительно обрабатывают рибонуклеазой или разбавленной соляной кислотой, чтобы разрушить рибосомальную РНК. Последующее окрашивание основным красителем позволяет выявить нуклеоид в виде плотных тел с неправильными очертаниями, расположенные в центре или на полюсах клетки.

Окраска кислотоустойчивых бактерий по методу Циля-Нильсена отражает особенности микобактерий и нокардий.

Принцип метода. Кислотоустойчивость этих бактерий связана с высоким содержанием липидов в клеточной стенке. Кислотоустойчивые бактерии окрашиваются карболовым фуксином Циля при нагревании препарата в красный цвет и сохраняют эту окраску после обесцвечивания серной кислотой. Некислотоустойчивые бактерии обесцвечиваются кислотой и в последующем докрашиваются метиленовым синим в синий цвет.

Для выявления капсул пользуются различными методами, среди которых можно отметить метод Бурри и Бурри-Гинса. В основе метода лежит негативное контрастирование. Так как капсула или тело микробной клетки не воспринимает красители, тушью окрашивается лишь фон микропрепарата. Капсула видна как неокрашенная зона на темном фоне тушевого мазка. По методу Бурри-Гинса тела микробных клеток дополнительно окрашиваются в красный цвет фуксином.

Для окрашивания жгутиков предложено несколько методов, общим этапом для которых является протравливание препарата (обычно растворами таннина, KAl(SO4)2, HgCl2) и последующая окраска (чаще карболовым раствором фуксина). В результате этого на жгутиках происходит осаждение красителя, благодаря чему одновременно достигается как увеличение их толщины, так и уменьшение прозрачности. Одним из предложенных методов окрашивания жгутиков является метод Лейфзона. Препарат микроскопируют с иммерсионной системой. Клетки бактерий окрашиваются в красный цвет, жгутики принимают вид толстых нитей, отходящих от клетки.

Вопросы для самоконтроля

1 Перечислите основные морфологические типы клеток микроорганизмов.

2 Охарактеризуйте схематичное строение бактериальной клетки.

3 Перечислите этапы приготовления фиксированных препаратов микроорганизмов, охарактеризуйте их.

5 Классифицируйте используемые в микробиологии красители, охарактеризуйте их.

Дата добавления: 2014-11-12 ; просмотров: 17647 . Нарушение авторских прав

Методы окраски бактерий микробиология

ОКРАСКА МИКРООРГАНИЗМОВ , метод бактериол. исследования, применяемый для обнаружения и изучения микробов при микроскопировании препаратов. Последние могут быть приготовлены из культур микробов или нативного материала — тканей органов, крови, мокроты, мочи, фекалий, гноя, молока и других (см. Бактериологическое исследование ).

Читайте также:  Пищевое отравление первая помощь, симптомы и лечение

О. м.— сложный физико-химич. процесс, при к-ром существенную роль играют рН среды, адсорбция, капиллярные явления, электрич. заряд и химич. состав красителя и окрашиваемых объектов. Эти факторы определяют взаимодействие отдельных структур микробной клетки с тем или иным красителем. На результаты О. м. оказывают влияние физиол. состояние микробов, способ приготовления препарата и метод окраски. Для О. м. применяют анилиновые красители, большая часть к-рых— соли кислот или оснований, поэтому эти красители, в свою очередь, подразделяются на основные и кислые. Для О. м. применяют гл. обр. основные красители, т. к. они быстрее фиксируются микробной клеткой. Кислые красители используют преим. для окрашивания фона препарата в контрастный цвет. Существуют также нейтральные красители (краска Романовского — Гимзы). В микробиол. практике наиболее употребительны анилиновые красители: красные — основной фуксин, сафранин, нейтральный красный, Конго красный; синие — метиленовый синий, толуидиновый синий, опаловый синий; фиолетовые — метил фиолетовый, кристаллич. фиолетовый, генциан фиолетовый, фиолетовый Гофмана; зелёный [зеленый] — малахитовый зелёный [зеленый] , бриллиантовый зелёный; [зеленый;] жёлто-коричневые [желто-коричневые] — везувин, хризоидин. Из красителей готовят водные или спиртово-водные р-ры. Для улучшения красящей способности нек-рых красителей к р-рам добавляют фенол, едкий калий, буру и др. Приготовление рабочих р-ров проводят по определённым [определенным] прописям.

Окраску производят как живых (витальная окраска), так и убитых микробов, фиксированных на предметном стекле. Для витальной О. м. готовят препараты раздавленной или висячей капли; краситель разводят в физиол. р-ре хлорида натрия (1:10000—1:100000). Живые микроорганизмы окрашиваются плохо, поэтому наиболее распространена окраска убитых микробов. О. м. проводят простым и сложным методами. При простом методе применяют к.-л. один краситель в рабочем р-ре, к-рым окрашивают препарат в течение 1—2 мин; затем краску смывают дистил. водой и высушивают препарат фильтровальной бумагой. Микробы окрашиваются в цвет используемого красителя. При сложном методе используют 2 красителя (основной и дополнительный) и различные реактивы. Этот метод позволяет отличить одну группу микробов от другой, выявить отдельные элементы микробной клетки (споры) или химич. вещества цитоплазмы (зёрна [зерна] волютина, нуклеотиды). К сложным методам О. м. относят: окраску по Грану, окраску кислотоустойчивых микробов (методы Циля — Нельсена и др.), спор микробов (методы Ожешко, Пешкова, Мюллера и др.), зёрен [зерен] волютина (методы Нейссера, Мейера), нуклеотидов (метод Фейльгена) и др. Во всех этих позитивных методах красители действуют непосредственно на микробную клетку. Существуют и негативные методы О. м., основанные на окрашивания фона препарата, на к-ром контрастно видны непрокрашенные микробы. Эти методы применяют в тех случаях, когда изучаемые микроорганизмы (напр., спирохеты) или отдельные элементы микробной клетки (напр., капсула) плохо окрашиваются. В нек-рых случаях используют комбинированные методы О. м., включающие позитивный и негативный способы окраски (метод Гинса для обнаружения капсул). Широкое распространение получили флюоресцентные красители, соединённые [соединенные] с сывороткой, содержащей антитела против микроба определённого [определенного] вида, благодаря чему при люминесцентной микроскопии происходит свечение этих микробных клеток. См. также Микроскопия .

Лит.: Розанов Н. И., Микробиологическая диагностика заболеваний с.-х. животных, М., 1952; Роуз Э., Химическая микробиология, [пер. с англ.], М., 1971.

Ссылка на основную публикацию
Метастаз без выявленного первичного очага — Гематология и онкология — Справочник MSD Профессиональна
Диагностика mts Нейровизуализация (КТ и МРТ) Mts обычно имеют вид «неосложненных» объемных образований (т.е. круглые, хорошо очерченные), часто располагающиеся на...
Менструальный цикл в позднем репродуктивном периоде расстройства и разумная коррекция uMEDp
Менструальный цикл в позднем репродуктивном периоде: расстройства и разумная коррекция КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: менструальный цикл, перименопауза, аномальные маточные кровотечения, комбинированные оральные...
Менструальный цикл и тренировки о чем должна знать каждая женщина
Можно ли заниматься спортом при месячных? Любая девушка, ведущая активный образ жизни, задумывалась над тем, можно ли продолжать занятия спортом...
Метастазы в костях Лечение в Москве на системе Кибер-Нож
Рак костного мозга Костный мозг — это особый орган, главной функцией которого является кроветворение — создание новых клеток крови вместо...
Adblock detector