Қоректік орта компоненттерінің сапалық сипаттамасы

Қоректік ортаның негізін белоктар мен нуклеин қышқылдарының синтезіне қатысатын аминқышқылдарының, пуриндердің, пиримидиндердің қоспалары құрайды.

Сарысулар (қанның эмбрионды сарысуы, жылқы сарысуы немесе тауық эмбриондарының тазартылған сығындысы), олардың жоғары молекулалық фракциялары (А -, Р-глобулиндер) жасушаларды зақымданудан сақтайды және ДНҚ синтезін ынталандырады. Синтез соңғы индуцируют және өсу факторларын (митогены) - заттар пептидной табиғат. Көміртегі мен энергия көзі ретінде глюкоза немесе оның аспарагинді немесе сүт қышқылдарымен біріктірілуі қолданылады. Микроорганизмдерді дамыту үшін май және суда еритін витаминдер қажет. Микроорганизмдердің тіршілік әрекеті жасушалардың цитоплазмасында және қоршаған ортада фосфор, калий, кальций, магний, күкірт, темір, марганец, мырыш, мыс, молибден және басқа Микро - және макроэлементтер ферменттердің құрамына кіреді, қажетті осмотикалық қысым мен рН мәнін, буферлік сыйымдылықты (фосфатты-бикарбонатты буферлер) ұстап тұруға қатысады немесе жасушаның цитоплазмасының гидрофильділігін реттейді.

Фосфор жасушаның маңызды қосылыстарының құрамына кіреді - нуклеопротеидтер, нуклеин қышқылдары, полифосфаттар, фосфолипидтер.

Күкірт қосылыстары жасушаның энергетикалық процестеріне қатысады, көптеген физиологиялық белсенді қосылыстардың құрамына кіреді (ақуыз және кейбір ферменттер мен А коэнзимінің простетикалық топтары (-ЅН). Күкіртсіз ақуыздың толық синтезі мүмкін емес, алмасу процестері бұзылады. Әдетте күкірттің көзі Органикалық емес сульфаттар болып табылады, сондықтан күкіртті ақуыздар немесе витаминдер құрамына қосу үшін сульфат ферменттердің (сульфитредуктаза, сульфурилаза, пирофосфатаза) көмегімен қалпына келтірілуі тиіс. Жасушаның құрамында ең маңызды күкірт бар компоненті-цистеин амин қышқылы.

Ағзадағы Калий, ең алдымен, жасушаның цитоплазмасының жоғарылауына ықпал ете отырып, кейбір ферменттердің (амилазалар, инвертаза) активаторы ретінде каталитикалық рөл атқарады.

Кальций иондары белсенді қышқылдықты (рН орта) реттейді, фосфор қышқылының қалдықтарын байланыстыратын реагент ретінде әрекет етеді.

Магнийдің негізгі функциясы-қалыпты зат алмасу және микроорганизмдердің өсуі үшін қажетті ферменттерді активтендіру.

Микроэлементтер (темір, мыс, мырыш, марганец, молибден, кобальт және т.б.) метаболизм және жасушаішілік алмасу процестеріне қатысатын ферменттердің құрамына кіреді. Микроэлементтердің каталитикалық белсенділігі металл иондары Органикалық заттардың молекулаларымен қосылғанда және органоминералды кешендер (хелаттар) түзгенде көп есе өседі. Темір ферменттер-оттегі активаторларының құрамына кіреді — цитохромдар жүйесі. Мыс ерекше ақуыздармен үйлескен ферменттік жүйелердің (полифенолксидаздар, ас-карбинооксидаздар, нитратредуктаза, альдегидоксидазалар және т.б.) қатарын құрайды. Көптеген ферменттік жүйелердің (карбоксилаз, протеиназ, фосфорилаз) құрамдас бөлігі марганец болып табылады, сондықтан фосфорилазалар фосфор қышқылын аденозинтрифосфаттан тасымалдауға қатысады. Микроорганизмдер метаболизмінің және әсіресе антибиотиктердің түрлі жағына кобальт әсер етеді.

Орта асептикалық жағдайларды сақтау үшін антибиотиктердің аздаған концентрациясын қамтиды.

Аталған компоненттер жол жеткілікті, сондықтан ірі масштабты өндіріс кезінде ең алдымен көмірсулар құны бойынша крахмал-сірне өндірісінің (мелассамен, гидролмен, жүгері сығындысымен, соя ұнымен, қызылша жомымен) қолжетімді өнімдермен алмастырылады.

Қоректік ортаның маңызды элементі-жасушаның элементтері бар бірыңғай жүйені құрайтын су. Еріткіш су жасушаға қажетті заттардың енуіне және одан алмасу өнімдерінің шығуына ықпал етеді. Жасушаларда су көмірсулар, ақуыздар және басқа да заттармен қосылыстар түрінде, жасушаның макромолекулаларымен тығыз байланыста болады. Органикалық молекулаларды гидраттау және дегидратациялау-цитоплазманың химиялық компоненттерінің айналуындағы маңызды кезең. Су гидролиз және конденсация реакцияларына қатысады, гидростатикалық қысым болған кезде жасушаның көлемді құрылымын қолдайды.

Қоректік орта үшін арнайы дайындалған суды пайдаланады. Су тазарту 4 сатыдан өтеді:

1) сүзгіде механикалық ластануды жою (кеуекті шыны, электрокоагуляция) );

2) органикалық ластанудан тазарту (белсендірілген көмір));

3) деионизация ионалмастырғыш шайырды пайдаланып (катиониты, аниониты);

4) мембраналық сүзгілерде поралар мөлшері 0,22-ден 0,45 мкм-ге дейін стерильдеу.

Қоректік орталарды стерильдеу үшін термиялық стерильдеуді (қысымдағы бу) және стерильдейтін сүзуді пайдаланады. Қоректік орталарды стерильдеу мақсаты-бактериялық дау-дамайларды бұзу. Қоректік ортаның көптеген компоненттері (витаминдер, гормондар және т.б. б.) ұзақ температуралық әсерге өте сезімтал, сондықтан қоректік орталарды мерзімді және үздіксіз термиялық стерилдеудің арнайы режимдері белгіленген. Стерилизациялық сүзу мембраналық Сүзгіш элементтерді пайдалануды көздейді.

Микроорганизмдерді өсіру-бұл олардың өсуі мен көбеюі in vitro, өзара байланысты, бірақ міндетті түрде ұштасқан процесс үшін жасанды жағдай жасау дегенді білдіреді. Өсу және көбею –циклдық 4-фазалық процесс (латенттік, логарифмдік өсу, стационарлық, өлім). Жаңа жасушалардың түзілуі мен олардың бөлінуі арасындағы кезең генерация кезеңі деп аталады, оның ұзақтығына микробтың ерекшеліктерінен басқа қоректік ортаның құрамы әсер етеді. Әр түрлі микробтар колонияларының бір құрамының қоректік ортасындағы түрлері ерекшеленеді, бұл оларды дифференциациялау кезінде ескереді.

In vitro өсіру үшін микроағзалар өзінің өсуі мен көбеюі үшін қоректік заттар ретінде пайдаланылуы мүмкін субстраттар қажет. Мұндай қоректік субстраттар-тығыз немесе сұйық-дақылдық немесе қоректік орта деп аталады. Көптеген жағдайларда микробиологиялық зертханаларда микроорганизмдер in vitro, яғни шыны құтыларда, пробиркаларда және басқа да ыдыстарда өсіріледі.

Кез келген қоректік ортаға бірқатар негізгі талаптар қойылады:

1). Стерильділік және мүмкіндігінше ашықтық.