Курсовая работа: Влияние антибиотиков на развитие микроорганизмов
Вопросу рассмотрения антибиотической активности пенициллина в отношении ряда микроорганизмов уделено достаточно много внимания. Установлено, что пенициллин оказывает антимикробное действие в отношении некоторых грамположительных бактерий (стафилококков, стрептококков, диплококков и некоторых др.) и практически неактивен в отношении грамотрицательпых видов и дрожжей.
По характеру действия па микроорганизмы пенициллин является бактериостатическим и при определенных концентрациях бактериоцидным антибиотиком.Различные типы пенициллинов обладают различной степенью биологической активности.
Чувствительные к пенициллину микроорганизмы относительно легко и быстро приобретают устойчивость к антибиотику. Микроорганизмы, приобретшие устойчивость к одному из типов пенициллина, как правило, резистентны и к другим типам пенициллина.У некоторых бактерии устойчивость к пенициллинам сопровождается способностью образовывать пенициллиназу.
Ваксман и его сотрудники в 1944 г. открыли замечательный антибиотический препарат стрептомицин, выделенный из культуры Act . griseus . Актиномицет, образующий стрептомицин, был впервые выделен в лаборатории микробиологии Ратжерского университета в 1943 г.
Первое сообщение о выделении антибиотика было сделано Шатц, Буги и Ваксманом в январе 1944 г. Антибиотик получил название стрептомицин (от родового названия актиномицетов Streptomyces ).
Красильниковым культура актиномицета, образующая стрептомицин, отнесена к Act . globisporus и названа Act . globisporus streptomycini ; позднее он предложил назвать организм, образующий стрептомицин, Act . streptomycini .
Стрептомицин образуют не только штаммы Act . str ep tomycini , по и другие актиномицеты — Act . bikiniensis , Act . raneus , Act . humidus , Act . reticuli , Act . griseocarneus , Act . mashuensis . Однако основным продуцентом стрептомицина является Act . streptomycin .
Поотношению к стрептомицину все микроорганизмы условно можно разделить на три группы (Шемякин, Хохлов и др., 1961).
1. Весьма чувствительные микроорганизмы, которые подавляются в большинстве случаев 10 мкг/мл. Сюда можно отнести организмы, принадлежащие к следующим родам: Bacillus , Bordetella , Brucella , Klebsiella , Mycobacterium , Bacterium и некоторые другие.
2. Умеренно чувствительные, для подавления которых invitro необходимо иметь концентрацию стрептомицина в пределах 10—100 мкг/мл. К этой группе могут быть отнесены многие бактерии из родов Aerobacter , Corynebacterium , Diplococcus , Proteus , Staphylococcus , Streptococcus , Vibrio .
3. Устойчивые формы микробов, для подавления которых необходима концентрация антибиотика, превышающая 100 мкг/мл. Сюда относятся роды Bacteroides , Clostridium , некоторые виды Proteus , многие виды грибов, дрожжей, риккетсии, вирусы.
Итак, различные организмы по-разному реагируют на присутствие в среде стрептомицина. Наряду с тем, что стрептомицин подавляет рост многих видов микроорганизмов, к нему довольно легко появляется устойчивость, возникают резистентные к стрептомицину формы бактерий.
По антибактериальному спектру стрептомицин существенно отличается от пенициллина — его биологическое действие проявляется не только в отношении грамположительных бактерий, но и в отношении грамотрицательных и кислотоустойчивых микробов. В отличие от пенициллина стрептомицин проявляет антибиотическое действие на бактерии не только в фазе их логарифмического роста, но и в фазе покоя. Различие в биологическом действии пенициллина и стрептомицина состоит также и в том, что, как правило, устойчивые к пенициллину микробы оказываются чувствительными к стрептомицину.
В отличие от пенициллина, стрептомицин поглощается клетками микробов в зависимости от его концентрации в среде: чем выше концентрация антибиотика в среде, тем больше его поглощается клеткой.
Установлено, что стрептомицин оказывает глубокое и разнообразное влияние на обмен веществ чувствительных к нему микроорганизмов. Антимикробное действие этого препарата в основном состоит в том, что он тормозит синтез белка в клетке бактерий.
Этому процессу уделяется большое внимание при изучении механизма действия стрептомицина.
Бактерии рода Bacillus весьма чувствительны к стрептомицину (Таблица 2), который подавляет рост данных микроорганизмов даже при концентрации 10 мкг/мл.
Таблица 2
Антибиотическая активность стрептомицина in vitro по отношению к бактериям рода Bacillus (Егоров Н.С.,1986)
Микроорганизмы | Концентрация стрептомицина (мкг/мл), вызывающая подавление | ||
наиболее чувствительных штаммов | наиболее устойчивых штаммов | большинство штаммов | |
Bacillus anthracis | 0.250 | 10 | 5 |
Bacillus cereus | 0.830 | 2 | 1 |
Bacillus megatherium | 0.250 | 4 | 2 |
Bacillus subtilis | 0.056 | 128 | 25 |
Так как бактерии рода Bacillus являются представителями грамположительных бактерий, то на их развитие и рост оказывают влияние большинство антибиотиков, влияющих на эту группу микроорганизмов.
Глава 2. Объекты и методы исследований
2.1 Объекты исследований
В качестве объектов исследований взяли штаммы бактерий рода Bacillus из коллекции кафедры «Прикладная биология и микробиология». В частности, в данной курсовой работе изучаем влияние различных антибиотиков на таких представителей рода Bacillus, как Bacilluscereus, Bacillussubtilis и Bacillusmesentericus. Для исследований взяли только чистые культуры микроорганизмов, выращенные на МПА.
В ходе исследований применяли следующие антибиотики: бензилпенициллина натриевая соль (1000000 единиц), стрептомицина сульфат (1 г), ампициллин (0,5 г).
2.2 Методы исследований
Для определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам использовали методы диффузии в агар с использованием желобка, метод титров (серийных разведений) в плотных средах. (И. С. Дзержинская,2005)
2.2.1 Метод диффузии в агар с использованием желобка (опыт А. Флеминга)
Оборудование: 3 чашки Петри с ПА, стерильные пинцеты и скальпели, раствор антибиотика, суспензии культур исследуемых бактерий, бактериологическая петля, спиртовка, линейка.
Ход работы:
1.Приготовили растворы антибиотиков.
1.1. 1000000 единиц соли бензилпенициллина (порошок) растворили в 10 мл стерильной дистиллированной воды. Получили концентрацию антибиотика 100000 ед. на 1 мл воды.
1.2. 0.5 г ампициллина растворили в 3 мл стерильной дистиллированной воды. Концентрация антибиотика – 0.66 г на 1 мл воды.
1.3. 1 г стрептомицина растворили в 6 мл стерильной дистиллированной воды. Концентрация антибиотика – 0.66 г на 1 мл воды.