Бактеріальна культура

Бактеріа́льна культу́ра — сукупність життєздатних бактерій, штучно вирощених на рідкому або густому поживному середовищі в лабораторних умовах. Культивування бактерій — один з основних методів мікробіологічної діагностики (золотий стандарт) інфекційних хвороб людини, тварин і рослин; його використовують також для санітарно-гігієнічної характеристики довкілля, в наукових дослідженнях.

Історична довідка

Першим вирощувати бактерії на штучних поживних середовищах, які містили всі необхідні для розвитку речовини, запропонував Л. Пастер. Але рідкі середовища, які він використовував, були недостатньо зручні. У 1887 бактеріолог Р. Кох увів метод культивування бактерій на чашках Петрі зі щільними поживними середовищами. У такий спосіб можна було отримувати чисту культуру бактерій у вигляді ізольованих колоній з певними ознаками для окремих видів. Це мало вирішальне значення для подальшого прогресу в лабораторній діагностиці інфекційних хвороб.

Характеристика

Розрізняють чисті й змішані бактеріальні культури. Чисті бактеріальні культури — бактерії одного і того ж виду, вирощені на штучному поживному середовищі in vitro, є нащадками однієї бактеріальної клітини. Їх використовують в наукових дослідженнях; для діагностики інфекційних захворювань; як вихідний матеріал для виробництва вакцин, ферментів, антибіотиків, вітамінів, гормонів тощо; у промисловості (молочнокислі закваски, пивні й звичайні дріжджі тощо). Змішані бактеріальні культури — сукупність бактерій різних видів. Їх використовують для вивчення поведінки бактерій в об’єктах довкілля лише в симбіозі з іншими видами мікроорганізмів. Особливе значення має вивчення змішаних бактеріальних культур під час дослідження взаємодії збудників різних інфекцій з мікрофлорою організму.

Способи отримання

Бактерії, як інші живі організми, відрізняються своїми потребами і тому не існує єдиного середовища і єдиного комплексу умов, які б забезпечували ріст усіх особин у природній популяції видів. Відповідно, в лабораторних умовах для отримання бактеріальних культур використовують різні за складом, консистенцією і призначенням поживні середовища (натуральні, синтетичні, рідкі й щільні, універсальні прості, складні — спеціальні, елективні, диференційно-діагностичні, комбіновані).

Рідкі середовища (пептонна вода, м’ясо-пептонний бульйон тощо) зазвичай використовують для первинного накопичення і визначення швидкості росту бактерій. У цих середовищах вирощують так звані бульйонні бактеріальні культури. Бактеріальна культура може бути статичною (якщо в процесі вирощування бактерій не додають поживних речовин і не видаляють кінцеві продукти обміну) і безперервною (якщо додають свіже поживне середовище). Ріст бактерій на рідких середовищах має такі послідовні фази:

лаг-фазу (адаптація до середовища, характеризується відсутністю ознак росту, високою швидкістю біосинтезу ферментів і активного транспорту);
логарифмічну, фазу експонентного зростання (характеризується постійною максимальною швидкістю поділу клітин, кількість яких збільшується в геометричній прогресії);
стаціонарну (характеризується зменшенням швидкості росту бактерій, внаслідок виснаження поживних речовин, появою відмерлих клітин);
фазу відмирання (настає внаслідок накопичення кислих продуктів обміну, автолізу під впливом власних ферментів).

Ознаками росту бактеріальних культур на рідкому середовищі є придонний осад, поверхнева плівка, пристінний ріст, дифузне помутніння середовища, ріст у вигляді «грудочок вати» тощо. Ці ознаки використовують як діагностичні для визначення бактерій на видовому рівні. Первинно виділена із певного об’єкту бактеріальна культура зазвичай є змішаною, оскільки містить бактерії різних видів. За подальших багаторазових пересівів на щільних середовищах виділяють так звану «чисту» бактеріальну культуру — ізольовані колонії клітин бактерій певного виду. Це агарова культура, для вирощування якої на щільному середовищі використовують полісахарид агар. У бактеріологічних лабораторіях застосовують також елективні середовища з додаванням речовин, які сприяють зростанню певного виду бактерій, пригнічуючи ріст інших, що прискорює їх визначення (наприклад, лужна пептонна вода для холерного вібріона). Для визначення ферментативних особливостей бактерій використовують диференційно-діагностичні середовища (Ендо, Гісса тощо). Усі бактеріальні культури, які виділяють або зберігають в лабораторії, підлягають реєстрації згідно зі спеціальними інструкціями.

Література

Пирог Т. П., Пенчук Ю. М. Біохімічні основи мікробного синтезу. Київ : Ліра-К, 2019. 304 с.
Філімонова Н. І., Сілаєва Л. Ф., Дика О. М. та ін. Мікробіологія. 2-ге вид. Харків : Національний фармацевтичний університет ; Золоті сторінки, 2019. 676 с.

Автор

Л. Ф. Сілаєва

Покликання на цю статтю: Сілаєва Л. Ф. Бактеріальна культура // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Бактеріальна культура (дата звернення: 10.10.2026).

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 12.07.2023