Семья

Сообщение url http чашки петри г. Чашка Петри и её история. Подготовка чашек Петри

Модификации

Чашка Петри обычно изготавливается из прозрачного стекла или пластмассы (прозрачный полистирол) и может иметь самые различные размеры. Наиболее часто используемые варианты имеют диаметр порядка 50-100 мм и высоту около 15 мм.

Применение

Чашка широко используется в микробиологии для культивирования колоний микроорганизмов . Для этого её заполняют слоем питательной среды , на который производят посев культуры микроорганизмов.

Стеклянные чашки - многоразовые, но требуют стерилизации перед повторным посевом. Чашки из пластических материалов поставляются стерильными, в герметичной упаковке.

Кроме того, чашка Петри зачастую используется в прикладных целях, например, для испарения жидкостей, хранения мелких фрагментов различных препаратов, препарирования небольших животных и растений, травления печатных плат небольших размеров.

Нередко чашки Петри используют в террариумистике для «гнездовой основы» при разведении земноводных (древолазов , листолазов и других животных).

См. также

Напишите отзыв о статье "Чашка Петри"

Отрывок, характеризующий Чашка Петри

– Я же говорил – эта пещера злая!.. Я говорил... говорил тебе! – судорожно всхлипывая, причитал малыш – Ну почему ты меня не послушал! И что мне теперь делать?.. Куда мне теперь идти?..
Слёзы лились по грязным щёчкам жгучим потоком, разрывая маленькое сердечко... Белояр не знал, жив ли ещё его любимый дедушка... Не знал, вернутся ли обратно злые люди? Ему просто было до дикости страшно. И не было никого, чтобы его успокоить... никого, чтобы защитить...
А Светодар неподвижно лежал на самом дне глубокой щели. Его широко распахнутые, чистые голубые глаза, ничего не видя, смотрели в небо. Он ушёл далеко-далеко, где ждала его Магдалина... и любимый отец с добрым Раданом... и сестрёнка Веста... и его нежная, ласковая Маргарита с дочкой Марией... и незнакомая внучка Тара... И все-все те, кто давно погиб, защищая свой родной и любимый мир от нелюди, называвшей себя человеками...
А здесь, на земле, в одинокой пустой пещере, на кругленьком камушке, сгорбившись, сидел человек... Он выглядел совсем ещё маленьким. И очень напуганным. Горько, надрывно плача, он яростно растирал кулачками злые слёзы и клялся в своей детской душе, что вот придёт такой день, когда он вырастет, и тогда уж он обязательно поправит «неправильный» мир взрослых... Сделает его радостным и хорошим! Этим человечком был Белояр... великий потомок Радомира и Магдалины. Маленький, потерянный в мире больших людей, плачущий Человек…

Всё услышанное из уст Севера затопило в очередной раз моё сердце печалью… Я снова и снова спрашивала себя – неужели все эти невосполнимые потери закономерны?.. Неужто не существует пути, чтобы избавить мир от нечисти и злобы?!. Вся эта страшная машина глобального убиения заставляла стыть в жилах кровь, не оставляя надежды на спасение. Но в то же время, мощный поток живительной силы втекал откуда-то в мою израненную душу, открывая в ней каждую клеточку, каждый вздох на борьбу с предателями, трусами и подлецами!.. С теми, кто убивал чистых и смелых, не стесняясь, любыми средствами, только бы уничтожить каждого, кто мог оказаться для них опасным…

Чистые культуры

В 1872 году, Роберт Кох, будущий великий микробиолог, был назначен санитарным врачом в Вольштейне (ныне Вольштын в Польше), где в то время свирепствовала сибирская язва. Эта болезнь была известна с древности под названием «священный огонь»: люди считали, что только разгневанные боги могли послать на землю такую кару. Сибирская язва была угрозой для всего сельского хозяйства — чаще всего заболевал домашний скот. Однако гибли не только животные, но и люди: фермеры, пастухи, доярки.

Рассматривая в микроскоп кровь погибших животных, Кох обнаружил, что в развитии болезни виноват только один микроб — бацилла (Bacillus anthracis ). Учёному удалось выделить бациллу и вырастить чистую культуру — культуру, представленную одним видом микробов. Он заразил совершенно здоровое животное чистой культурой, вызвав у него сибирскую язву. Учёный понял, что создание чистых культур — залог успешного определения причин инфекции.

Роберт Кох, как и его предшественники, выращивал бактерии в жидкой среде — мясных или зерновых отварах. Коху удалось получить чистую культуру бациллы сибирской язвы в жидком бульоне, но он искал другой метод. На это были веские причины. Если в бульон попадало несколько видов бактерий, они смешивались между собой и разделить их было чрезвычайно сложно. Приходилось не раз пересаживать бактерии. Из раствора, где нужных бактерий было больше всего, Кох брал маленькую капельку и переносил в свежий бульон. В новом бульоне посторонних бактерий было уже меньше, но следовало монотонно повторять эту операцию несколько раз, чтобы в результате в питательной среде оказался только один вид микробов.

Роберт Кох (1843–1910) — немецкий микробиолог. Открыл бациллу сибирской язвы, холерный вибрион и туберкулёзную палочку (палочку Коха). В 1905 году удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине «за исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулёза».

До Роберта Коха исследователи наблюдали микроорганизмы бесцветными, что приводило к многочисленным ошибкам. Кох применил анилиновые красители, которые избирательно окрашивали только микробы. После опытов Коха учёные по всему миру стали изобретать методики окрашивания бактерий. Так, в 1884 году врач Ганс Кристиан Грам придумал метод окрашивания, который стал одним из основных для определения наличия и типа бактерий в определённом субстрате.

Зачем нужны чистые культуры?

Микробы очень маленькие (в среднем 0,5–5 мкм), не сильно отличаются внешне, что вызывает определённые трудности в их изучении. Для исследования нужно выделить микроб из окружающего мира, полного самыми разными микроорганизмами. Микробная клетка, попав на питательную среду, даёт потомство — сгусток одинаковых клеток, колонию, которую можно изучать как один микроорганизм. Оказалось, что, подобрав условия культивирования, можно получить в чистом виде клетки любого микроорганизма. А значит — дать ему имя, описать свойства, классифицировать. Благодаря этому открытию Роберта Коха, микробиология была выделена в самостоятельную науку.

Твёрдая среда

После доклада об открытии возбудителя сибирской язвы Роберта Коха пригласили заведовать лабораторией в микробиологическом институте в Берлине и предложили должность советника при министерстве здравоохранения. У Коха появилось хорошее оборудование, талантливые ассистенты и возможность решить загадку, которая давно его мучила. Было известно, что туберкулёз тоже вызывает какой-то микроб: тканями больного человека удавалось заразить здоровых животных. Коху удалось подобрать методику окрашивания препаратов тканей, чтобы разглядеть бактерию-возбудителя в микроскоп. Но его радость была недолгой — бактерия не желала расти на обычных питательных средах.

Макроснимок колоний туберкулёзной палочки (Mycobacterium tuberculosis ). Их отличает бесцветная неровная поверхность.

Однажды учёный заметил брошенную на столе заплесневевшую картошку с обилием разноцветных пятнышек-колоний — серых, жёлтых, зелёных. Он собрал образцы с каждой колонии и увидел в микроскопе, что каждое пятнышко — это колония одного вида микробов! В жидкой среде микробы смешивались и разделить их было чрезвычайно сложно. А на твёрдой среде оставались на одном месте, размножались и давали чистую культуру!

Случайное наблюдение Коха сделало революцию: свежий картофель стал одной из первых твёрдых сред для выращивания микроорганизмов. Однако такой питательный субстрат подходит не для всех микробов, поэтому поиски альтернативной твёрдой среды продолжались.

Кох вновь с усердием принялся выращивать туберкулёзную культуру. На срезах картофеля бактерия не росла. Тогда он стал использовать желатин, чтобы превращать бульон в твёрдую питательную среду. После многих неудачных попыток Кох добавил в среду и кровяную сыворотку, чтобы воссоздать условия живого организма. Через 15 дней (небывало долго для бациллы сибирской язвы) на поверхности среды показались капельки колоний опасной туберкулёзной палочки.

Микроорганизмы делятся каждые 20 минут, поэтому уже через 3 часа после пересаживания микробов на чашке Петри можно увидеть колонии, а через сутки количество бактерий в них исчисляется миллионами.

Микробиологическое искусство

Александр Флеминг придумал новый вид искусства — рисование бактериями на твёрдой среде. Флеминг, будучи членом художественного клуба Челси, изобрёл любительские акварели. Учёный рисовал бактериями изящных балерин, роскошные дома, солдатов. Создание картины требовало аккуратности: нужно не только найти бактерии с разными пигментами, но и подобрать время выращивания, чтобы одноцветные вырастали одновременно и не нарушали границы цвета.

Американское сообщество микробиологии (ASM), вдохновившись примером Флеминга и его коллег, проводит с 2015 года фестиваль Agar Art Competition. ­Талантливые микробиологи и художники рисуют настоящие картины. Некоторые придумывают свои сюжеты, другие воспроизводят картины мастеров, например, «Звёздную ночь» Ван Гога.

В 1928 году британский бактериолог Александр Флеминг обнаружил, что на агаре в одной из чашек Петри по соседству с бактериями выросла колония плесневых грибов. Бактериальные колонии вокруг плесневых побледнели — их клетки были разрушены. Флеминг выделил из плесневых грибов вещество, разрушающее клетки бактерий — пенициллин, первый антибиотик. Открытие Флеминга изменило не только медицинскую науку, но и судьбу многих, казалось бы, безнадёжных пациентов.

Талантливый лаборант

В то время единственной лабораторной склянкой, которая годилась для выращивания микробов, была пробирка. Но обращение с ней требовало сноровки: если положить пробирку горизонтально — незастывшая среда прольётся, поставить под углом — может упасть и разбиться. Шанс заразиться опасной болезнью множился на глазах! Тогда Кох и его лаборанты придумали заливать питательную среду в чашки и накрывать высокими стеклянными колпаками. Но чтобы посмотреть на колонии, колпак приходилось снимать, а это прямой путь заражения. Тогда-то и наступил звёздный час одного из лаборантов — Юлиуса Петри . Он уменьшил высоту стенок чашки, в которой выращивали микробов, оставив невысокие бортики. А вместо огромного колпака накрыл ещё одной прозрачной чашкой — так наблюдать за колониями оказалось удобнее.

Петри проработал под руководством Коха всего пару лет (1877–1879), но за это время кардинально повлиял на будущее микробиологии. Инновация Юлиуса Петри дала сильнейший толчок медицине и спасла миллионы жизней. После работы под началом Роберта Коха он возглавил санаторий Гоберсдорф — первый европейский центр для лечения больных туберкулёзом.

Агар-агар

В лаборатории Коха появилась не только чашка Петри, но и стандартное наполнение к ней — агаризованная питательная среда. Её предшественница — среда, содержащая желатин — легко плавилась при нагревании, как холодец, поставленный в тёплое место. Колонии на такой среде превращались в кашу.

Среду на основе агара придумал ­Уолтер Гессе , ещё один лаборант Коха. Он поступил на службу вместе с женой Фанни. Она не значилась сотрудником лаборатории, но выполняла работу научного иллюстратора — зарисовывала микроорганизмы, которые видела в микроскоп.

Однажды Фанни приготовила желе. Гессе заметил, что оно не тает на солнце и сохраняет форму. Он выяснил, что основной компонент желе — агар-агар — вещество, которое добывают из красных и бурых водорослей. Уолтер заменил им стандартный желатин, и бактериальные питательные среды стали твёрже. Агар-­агар и сегодня используют для приготовления сред, но его особым образом очищают.

Для определения эффективности антибиотиков в фармацевтичес­кой промышленности используют специальные тесты. Например, метод диффузии в агар. В чашки Петри засевают микроорганизмы. На засеянную поверхность на равном расстоянии друг от друга помещают диски, содержащие определённые дозы разных антибиотиков. Чем больше радиус зоны подавления роста, тем эффективнее препарат против данного микроорганизма.

Сначала чашку Петри использовали только для выращивания культур клеток, но сейчас эта посуда применяется в разных областях науки. Например, на чашках Петри изучают эффективность антибиотиков, их используют для исследования безопасности пищевых продуктов и выращивания генно-инженерных бактерий, которые синтезируют необходимый больным диабетом инсулин.

Чашки Петри делают разных размеров и из самых разных материалов — стекла, пластика и даже нержавеющей стали. Для работы учёный может подобрать подходящую.

Чашки Петри имеют множество применений, но чаще всего они используются для культивирования бактерий. Чашки Петри - это маленькие, прозрачные, пластиковые или стеклянные контейнеры, которые также могут надежно содержать мелких животных или прорастающие семена. Ростовую среду часто помещают на дно чашки Петри , которая обеспечивает источник пищи для бактерий, что позволяет им быстро воспроизводить

Для изучения бактерий ученый начинает с взятия тампона или образца бактерий, о которых идет речь. Например, если ученый изучал бактерии сальмонеллы, он может перетащить ватный тампон по какой-то испорченной пище. Затем тампон протирают на источник пищи в чашке Петри и запечатывают. В зависимости от рассматриваемых бактерий чашку Петри можно инкубировать в нагретой коробке для ускорения роста бактериальной культуры. Через несколько часов, дней или недель ученый откроет чашку Петри и осмотрит бактерии, растущие внутри.

Ученые могут рассматривать бактерии в чашке Петри микроскопически или они могут подсчитать количество бактериальных клеток в культуре. Ученые могут сравнить результаты различных источников пищи, используя чашки Петри с различными видами пищи. В качестве альтернативы, ученые могут обрабатывать каждую чашку Петри другим химическим веществом, чтобы увидеть, какие из них оказывают желаемое действие на бактерии.

Подумывали о том, чтобы вырастить целую культуру бактерий, скажем, науки или веселья ради? Дело это, как ни странно, удивительно простое. Все, что вам потребуется, это агаризированная питательная среда, несколько стерильных чашек Петри, да бактерии!

Шаги

Подготовка чашек Петри

  1. Подготовьте агаризированную питательную среду. Агар - это желеобразная субстанция, используемая для выращивания культур бактерий. Делается агар из красных и бурых водорослей, он представляет собой идеальную среду для многих разных видов микроорганизмов. Иногда в агар добавляют и другие вещества типа овечьей крови, если целью стоит добиться более бурного роста микроорганизмов.

    • Проще всего будет воспользоваться порошковым агаром. Вам потребуется по 1,2 грамма (½ чайной ложки) на каждую 10-сантиметровую чашку Петри.
    • В теплоупорной емкости разведите порошковый агар в 60 миллилитрах (¼ чашки) горячей воды. Сами понимаете, 60 мл - это на одну чашку Петри. Нужную для вас пропорцию рассчитывайте сами.
    • Поместите емкость с водой и порошком в микроволновую печь и, доведя воду до кипения, кипятите ее в течение минуты. Главное, чтобы раствор агара не «убежал».
    • Питательная среда считается готовой, когда порошок полностью растворился, а сама жидкость - стала прозрачной.
    • Дайте питательной среде остыть, затем переходите к следующим шагам.
  2. Подготовьте чашки Петри. Вы наверняка их видели - небольшие плоские чашки из стекла или прозрачного пластика. У чашек Петри есть две части, верхняя и нижняя, они вставляются друг в друга, что служит для защиты культуры микроорганизмов от воздуха и прочих потенциальных источников заражения, а также сдерживает газы, выделяемые микроорганизмами в ходе фазы роста.

    • Чашки Петри должны быть стерильны. Стерильны! Иначе результаты эксперимента по выращиванию бактерий пойдут насмарку. Если вы покупаете чашки Петри, то они должны продаваться в герметично запакованной упаковке (такие чашки предварительно простерилизованы холодным методом).
    • Достаньте чашки из упаковки и разделите половинки. Очень аккуратно залейте питательную среду в нижнюю половинку чашки тонким слоем, только лишь покрывающим дно.
    • Быстро закройте чашку Петри, чтобы не допустить попадания в агар бактерий из воздуха. Дайте чашкам Петри спокойно постоять минут 30–120, пока питательная среда на остынет и не затвердеет (готовая питательная среда будет напоминать желе).
  3. Охладите чашки Петри. Если вы не планируете немедленно заселять бактерии в их новый дом, то чашки Петри необходимо поместить в холодильник до тех пор, пока не придет их час.

    • Хранение чашек Петри в холодильнике является гарантией того, что вода не будет испаряться (а бактерии очень любят воду). Кроме того, питательная среда на холоде станет еще чуть тверже, а это не даст вам случайно порвать ее во время подсадки бактерий.
    • Хранить чашки Петри в холодильнике нужно вверх дном. Так на крышке не будет скапливаться конденсат, который потом будет капать обратно и портить питательную среду.
    • Чашки Петри с питательной средой могут выдержать в холодильнике пару месяцев. Когда придет их черед, достаньте чашки из холодильника и дайте им нагреться до комнатной температуры.

    Выращивание бактерий

    1. Подсадите культуру бактерий в чашку Петри. Агар тверд, чашка Петри комнатной температуры - все готово к продолжению эксперимента! А что дальше по плану? Правильно, подсадка культуры бактерий в питательную среду! И тут есть два метода - либо прямой контакт, либо отбор образцов.

      • Прямой контакт : в этом случае бактерии попадают на агар через… да, через прямой с ним контакт. Один из самых распространенных методов проведения подсадки таким образом - это просто легонько коснуться пальцем поверхности питательной среды (до или после мытья рук - неважно). Как вариант, можно коснуться ногтем или даже старой монеткой. Можно просто поместить на питательной среде волосок или капнуть туда капельку молока. В общем, используйте воображение!
      • Отбор образцов : этот метод позволит вам провести забор образцов микроорганизмов с любой поверхности и перенести их в питательную среду. Все, что потребуется, - ватные палочки. Просто проведите палочкой там, откуда вы хотите взять образец микрофлоры (хоть изо рта, хоть с клавиатуры), затем проведите тем же концом палочки по поверхности питательной среды (не порвите ее). Через пару дней вы увидите интересные и ужасные результаты своего эксперимента!
      • Как вариант, в чашку Петри можно подсаживать микроорганизмы из разных источников - для этого просто надо разделить чашку на четвертинки.
      • Одну четвертинку при этом рекомендуем оставить без микроорганизмов - в качестве контрольной группы. Так вы сможете узнать, был ли агар загрязнен до введения бактериальных образцов.
    2. Закройте, подпишите и запечатайте чашки Петри. После того, как вы поместите бактерии в питательную среду, вам нужно закрыть чашку крышкой и запечатать ее чем-то вроде скотча.

      • Обязательно подпишите, что и откуда растет в каждой конкретной чашке, иначе потом не вспомните. Писать можно маркером.
      • В качестве меры дополнительной предосторожности можно хранить каждую чашку в отдельном пакете на застежке. Это послужит дополнительным слоем защиты для растущих бактерий. Если пакет прозрачный, то это не помешает вам разглядывать результаты.
    3. Поместите чашки Петри в теплое и темное место. Скажем, на несколько дней, чтобы бактерии могли спокойно расти. И не забывайте, что хранить чашки Петри и сейчас надо кверху дном, чтобы случайные капли конденсата, падающие с крышки, не испортили красоту колонии микроорганизмов.

      • Оптимальная температура на этом этапе - где-то между 20–37 °C. Впрочем, если нужно, чтобы микроорганизмы росли медленнее, то их всегда можно переставить в более прохладное местечко.
      • Дайте бактериями минимум 4–6 дней на рост. За это время культура разовьется достаточно хорошо. О том, что рост начался, вас известит характерный запах, идущий от чашек Петри.
    4. Записывайте свои результаты. Через несколько дней вы заметите, что в каждой чашке Петри густо колосится что-то свое - бактерии, плесень, грибки и так далее.

      • Записывайте свои наблюдения за каждой чашкой, делайте выводы о том, где было больше всего бактерий.
      • Что у вас во рту? А на дверной ручке? А на клавиатуре? Ох, результаты вас поразят…
      • С помощью особого маркера можно отслеживать скорость роста бактерий, ежедневно рисуя контуры культуры на дне чашки Петри. Через несколько дней дно будет похоже на срез дерева - все в кругах!
    5. Проверьте эффективность антибактериальных агентов. Интересно будет посмотреть, что будет, если добавить к культуре бактерий что-нибудь антибактериальное (мыло, к примеру). Насколько эффективным оно окажется?

      • Ватной палочкой поместите в центр капельку чего-нибудь антибактериального, затем продолжайте эксперимент как обычно.
      • Бактерии в чашке будут разрастаться, образовывая кольцо вокруг места, куда было нанесено антибактериальное вещество. Там бактерий не будет, это так называемая «мертвая зона».
      • Эффективность антибактериальных веществ можно сравнивать, оценивая ширину мертвой зоны в разных чашках Петри. Принцип прост: чем шире зона, тем эффективнее вещество.