Питательные среды служат для выделения из исследуемого материала чистых культур микробов и изучения их свойств. Питательные среды являются основой бактериологических работ, нередко определяя своим качеством результаты исследования. В состав сред, применяемых для выращивания бактерий, входят необходимые для построения белков цитоплазмы органогены: азоты, углерод, водород, кислород, неорганические соединения, содержащие фосфор, калий, серу, натрий, магний, железо, микроэлементы: кобальт, йод, марганец, бор, цинк, молибден, медь и др.
Потребность в питательных веществах и физических условиях у различных видов микробов неодинакова и этим исключается возможность создания универсальной питательной среды. По консистенции различают плотные и жидкие питательные среды. Плотные питательные среды готовят из жидких посредством прибавления к ним клеевых веществ: агара или желатина. Агар-агар (по-малайски желе) — продукт растительного происхождения, добываемый из морских водорослей. В воде агар-агар растворяется при температуре 80—86°С, застудневает при 36—40° С. Применение агаровых сред благодаря их способности сохранять плотность при температуре 37" С дало возможность выращивать патогенных микробов при оптимальной для большинства из них температуре на плотных средах. Желатин — вещество белковой природы животного происхождения.
В теплой воде при температуре 32—34 С он набухает и растворяется, а при более низкой температуре превращается в студень. Однако при рН ниже 6,3 и выше 7,0 плотность желатина уменьшается, и он плохо застывает. Исходные продукты для приготовления питательных сред. Для приготовления питательных сред используют: 1. Продукты животного происхождения (мясо, рыба, казеин, молоко, яйца, кровь и т. д.).2. Продукты растительного происхождения (картофель и др.). 3. Органические и неорганические соединения определенного химического состава. Питательные среды, приготовленные из продуктов растительного и животного происхождения, несмотря на то, что они не могут быть стандартны и не имеют определенного химического состава, находят широкое применение в практике микробиологии.
Синтетические питательные среды, составленные из химических соединений, используют преимущественно для изучения обмена веществ микробной клетки. Требования, предъявляемые к питательным средам. Питательные среды должны: 1. Содержать необходимые для питания микроба питательные вещества. 2. Иметь реакцию рН, оптимальную для выращиваемого вида микроба. 3. Иметь достаточную влажность, так как микробы питаются по законам диффузии и осмоса. 4. Обладать изотоничностью. 5. Быть стерильными, обеспечивая тем самым возможность выращивания чистых культур микробов. Питательные среды подразделяются на среды общего назначения и специальные.
К первой группе относятся мясо-пептонные: агар, бульон, питательный желатин. Среды общего назначения используют для выращивания многих патогенных микробов и применяют в качестве основы для приготовления специальных сред, добавляя к ним кровь, сахар, молоко, сыворотку и другие ингредиенты, необходимые для размножения того или иного вида микроба. К специальным питательным средам относятся элективные (избирательные) и дифференциально-диагностические.
Приготовление питательных сред — один из наиболее ответственных и трудных участков - работы бактериологической лаборатории. В настоящее время налажено производство консервированных сред. Сухие питательные среды представляют собой гигроскопические порошки, растворяющиеся в воде. Наряду с обычной средой — мясо-пептонным агаром производится много специальных питательных сред сложного рецептурного состава для выращивания микробов кишечной группы (например, среды Эндо, Левина, сухой бактоагар Плоскирева, КУА. Сухие питательные среды поступают в продажу в стеклянных банках с плотно завинчивающимися пластмассовыми крышками, обеспечивающими герметичность. В таком же виде они должны храниться в лаборатории.