Bakterie pod mikroskopem (13 fotografií)

Mikroorganismy (nebo jednoduše mikroby) jsou živí „stvoření“, která pouhým okem nevidíme. Jejich velikost je tak malá (od 0,1 mm nebo méně), že je lze detailně vidět pouze mikroskopem. Současně existují nebezpečné mikroby a mikroflóra, které neustále žijí na lidských rukou.

Rodiče navštěvující s dětmi obchody s optikou se často ptají, zda je možné mikroby na jejich rukou vyšetřit pod mikroskopem a jak to udělat. Takový experiment je možný, ale vyžaduje čas a nákup řady předmětů používaných v mikrobiologických laboratořích.

Jak vypadají mikrobi pod mikroskopem?

Chcete-li začít studovat mikroorganismy, můžete použít knihy s barevnými fotografiemi. Je lepší ukázat dítěti obrázky v nějakém naučném manuálu pro děti. Obvykle jsou takové knihy psány jasným a snadným jazykem a obrázky na fotografiích spolehlivě ukazují, jak vypadají různí zástupci mikrosvěta. Například kniha „Neviditelný svět. Kniha znalostí Levenhuk je perfektní!

No, pokud jste připraveni experimentovat sami, budete potřebovat dobrý učební mikroskop.

Jaký mikroskop je vhodný pro studium bakterií?

Pro studium bakterií je vhodný jakýkoli biologický mikroskop. Můžete si koupit školní. Je vhodné nekupovat nejlevnější dětský mikroskop s plastovou optikou. Jelikož jsou školní mikroskopy určeny pro biologické experimenty, jsou vybaveny skleněnou optikou. Kupte si nástroj s kovovým tělem, protože je odolnější a stabilnější.

Bakterie můžete vidět mikroskopem při zvětšení 160x nebo větším. Pro práci s mikroorganismy vám postačí biologický mikroskop se zvětšením až 400x. Ale pokud je to možné, kupte si mikroskop s maximálním zvětšením 800x nebo vyšším.

Vidíte mikroskopem na své ruce bakterie?

<img src=“https://poznavajamir.ru/image/data/articles/mikroby-na-rukah-pod-mikroskopom/ruka1.jpg“ />

Pokud dítě nebo dospělý vloží ruku pod čočku mikroskopu, samozřejmě nic neuvidí. Všechny biologické mikroskopy fungují prostřednictvím přenosu. Děti často kladou rodičům otázku: „Co když strčím ruku do mikroskopu, uvidím tam mikroby? Dítěti je třeba vysvětlit, že mikroby na špinavých rukou pod mikroskopem bude moci zkoumat až poté, co byly předtím vypěstovány ve speciálním prostředí. Pro experiment budete potřebovat:

• Petriho miska (kulatá skleněná miska s vysokými okraji);
• destilovaná voda (prodává se v lékárnách a prodejnách automobilových potřeb);
• agar (speciální živné médium pro pěstování mikrobů);
• několik vatových tamponů.

Petriho misku je potřeba vložit do trouby a zahřát na teplotu 150C. 15 minut bude stačit ke zničení choroboplodných zárodků v kalíšku a jeho sterilizaci. Poté musíte vzít trochu destilované vody (60 ml) a půl lžičky živného média. Do vody přidejte agar a vzniklou směs vařte v hrnci (čas – 1 minuta). Měli byste získat homogenní roztok bez usazenin nebo hrudek. Horký roztok nalijte do Petriho misky a naplňte ji do poloviny. Nádoba musí být uzavřena, aby prostředí zůstalo sterilní.

Nechte roztok zcela vychladnout. Vychladlá hmota bude vypadat jako zmrzlé želé. Živné médium pro mikroby je připraveno. Poté si vezměte suchý vatový tampon, seberte jím nečistoty z rukou a několikrát tyčinkou přejeďte přes rosolovitou hmotu v kelímku. Netlačte silně, měli byste dostat lehké tahy. Nyní zabalte šálek do kusu silné látky a vložte jej do samostatné krabice. Umístěte nádobu na suché a teplé místo: krabici můžete ponechat v blízkosti baterie. Teplota by měla být alespoň 20 C.

Po 3-4 dnech kelímek otevřete. Uvidíte rostoucí kolonie různých mikroorganismů a dokonce i plísní. To vše neustále žije v rukou člověka. Dále můžete materiál studovat pod mikroskopem.

Příprava jednoduchého mikrosklíčka

K přípravě jednoduchého mikrosklíčka budete potřebovat:

• dvě sklenice: sklíčko a krycí sklíčko;
• vatový tampon.

Sklo by mělo být suché a čisté, stejně jako hůlka. Podložní sklíčko položte na rovnou plochu vedle kelímku a vatovým tamponem z něj odeberte trochu materiálu. Nyní opatrně položte biomateriál na podložní sklíčko a zakryjte sklíčko krycím sklíčkem nahoře. Není potřeba na něj tlačit. Pokuste se prozkoumat výsledný vzorek pod mikroskopem umístěním na stolek přístroje. S drogou zacházejte opatrně, abyste sklenici nepohnuli nebo ji nepoškodili.

Techniky pro barvicí přípravky doma

Existují mikroby, které je obtížné vidět bez předchozího obarvení přípravku. Mikrobiologické laboratoře někdy používají složité barvicí sloučeniny, ale doma můžete použít obvyklý Lugolův roztok, který se vždy prodává v lékárně. Obsahuje jodid draselný a jód. Umístěte několik kapek destilované vody na podložní sklíčko pomocí pipety a poté do něj přidejte kapku roztoku. Zbývá do roztoku přidat vzorek – a ten bude pod mikroskopem dobře viditelný. Místo Lugolova roztoku je vhodný i fialový krystal nebo methylenová modř.

Hotové přípravky lze obarvit jednoduchou, ale zajímavou metodou. Na jednu stranu krycího sklíčka naneste barvu a na druhou položte papírový ubrousek. Ubrousek vytáhne vlhkost z jedné strany a „vytáhne“ barvivo pod sklenici.

Užitečné rady

Vzhledem k tomu, že naše ruce mají vždy stopy potu a tuku, je lepší všechny práce na přípravě mikrosklíčka provádět v lékařských rukavicích. Na skle tak nezůstanou žádné stopy a výsledky vašeho výzkumu budou spolehlivější. Kromě toho je vhodné se skla před prováděním experimentů nedotýkat prsty, aby na nich nezůstaly mastné stopy. Pokud přesto chcete sklo přesouvat z místa na místo bez rukavic, opatrně jej uchopte za okraje a snažte se nedotýkat se hladkého povrchu. Tyto jednoduché manipulace vám umožní získat co nejčistší obraz.

Achromatium je obří sirná bakterie. Může dosahovat velikosti 0,125 mm, díky čemuž je viditelný i pouhým okem. Je to největší sladkovodní bakterie.

2 obří bakterie ve srovnání s normálními bakteriemi (tyčinkami) viditelnými na pozadí. Zvětšení mikroskopu 400x

Tato bakterie se vyznačuje nejen svou obrovskou velikostí, ale také jedinečnou schopností akumulovat uhličitan vápenatý.

Velké inkluze koloidního kalcitu jsou v buňce dobře viditelné a zabírají téměř celý její objem.
Nikdo přesně neví, k čemu slouží, ale existuje několik teorií – jako nárazník pro kontrolu kyselosti, jako zdroj oxidu uhličitého nebo pro regulaci vztlaku.

Poslední možnost se jeví jako nejpravděpodobnější. Tyto bakterie žijí ve spodních sedimentech sladkovodních útvarů na hranici kyslíkové a anoxické zóny a energii získávají oxidací sirovodíku. Nemají bičíky ani jiné zjevné organely pohybu, takže opravdu potřebují regulovat vztlak, aby vždy zůstaly ve správné vrstvě vody.

Spolu se svou gigantickou velikostí a jedinečnou schopností akumulovat uhličitan vápenatý bylo nedávno objeveno, že Achromatium má další úžasnou vlastnost.

Ukázalo se, že tato bakterie má dříve neslýchaný, jednoduše paradoxní typ genetické organizace. Každá bakteriální buňka obsahuje mnoho kopií velmi odlišných genomů. Liší se od sebe tím, jak se liší genomy různých druhů. Úroveň genetické diverzity v jedné buňce je srovnatelná s úrovní diverzity v celé populaci a dokonce i ve vícedruhové bakteriální komunitě.

Bakterie achromatia se shlukují při 400násobném zvětšení mikroskopu. Zde je jasně ukázáno, že bakteriální buňky mohou být velikostně srovnatelné s eukaryotickými buňkami nebo dokonce několikanásobně větší. Eukaryota ve videu: pohyblivé rozsivky, jedna trojúhelníková buňka zelené řasy a koloniální zelená řasa ve formě květu, skládající se z několika buněk.

Rozpouštění bakterií Achromatium v ​​kyselině

Zpočátku se předpokládalo, že tyto velké intracelulární granule se skládají z šťavelanu vápenatého, což se odráželo v názvu druhu (oxaliferum), ale když se zjistilo, že jde o uhličitan, nepřejmenovali jej.

Že to rozhodně není šťavelan, zjistíte jednoduchým způsobem – přidejte kyselinu octovou. Šťavelan vápenatý s ním nereaguje, ale uhličitan se velmi rychle rozpouští, což je vidět na videu (rozpouští se produkt reakce kyseliny s uhličitanem vápenatým).

Po přidání octa uhličitan vápenatý okamžitě zmizí a z bakterií zbude pouze skořápka a jasně viditelné mnohočetné malé inkluze elementární síry. Vznikají jako výsledek reakce, kterou tato bakterie žije – oxidace sirovodíku: 2Н₂S + О₂ = 2H₂O + S₂

Rozpuštění bakterie achromatium v ​​kyselině, což dokazuje, že intracelulární inkluze jsou uhličitan vápenatý a nikoli šťavelan.

I když tyto bakterie nejsou příliš výživné, protože Téměř celý jejich objem zabírají kalcitové granule, jsou potravou pro mnoho prvoků, kteří je vesele přijímají:

Bakterie Macromonas

Bakterie Macromonas při 400násobném zvětšení

Bakterie Macromonas, stejně jako bakterie Achromatium, žijí oxidací sirovodíku. A také obsahují granule anorganické hmoty, nicméně v tomto případě se nejedná o uhličitan, ale o šťavelan vápenatý.

Macromonas jsou velmi velké bakterie, jsou však několikrát menší než obři Achromatium a na rozdíl od nich mají bičíky a mohou se aktivně pohybovat:

Bakterie Macromonas a Achromatium při 400násobném zvětšení mikroskopu.

Tyto bakterie vypadají jako Macromonas (ale nejsem si jistý). Úžasné je, že se všechny pohybují v kruhu a po směru hodinových ručiček.

Bakterie Chromatium okenii

Bakterie Chromatium okenii při 200x a 400x zvětšení

Chromatium okenii je poměrně velká sladkovodní bakterie. Patří mezi purpurové sirné bakterie, tzn. Mají přirozenou fialovou barvu, takže jsou dobře viditelné i bez barvení.

Uvnitř buněk lze vidět inkluze. Jsou to kapky síry. Tyto bakterie jsou schopné fotosyntézy, ale na rozdíl od rostlin využívají jako donor elektronů sirovodík spíše než vodu, takže během procesu se uvolňuje spíše síra než kyslík, který se pak hromadí v cytoplazmě.

Bakterie Chromatium okenii při 600násobném zvětšení mikroskopu. Uvnitř buněk jsou viditelné inkluze elementární síry, konečného produktu fotosyntézy.

Žijí ve sladkých vodách, kde preferují zóny bez kyslíku. Tam se mohou množit v obrovských množstvích, což potěší nejjednodušší a mnohobuněčné organismy, které šťastně jedí tak velké a husté bakterie, po kterých se sami stanou krásnou fialovou barvou:

Nálevník Euplotes si pochutnával na fialových bakteriích a změnil se na zelenofialový.
Zelenou barvu dodávají symbiotické zelené řasy, které jsou neustále přítomné v cytoplazmě.

Tento vířník se obvykle živí malými bakteriemi a velmi malými částečkami detritu, ale zde narazil na velkou bakterii Chromatium okenii. Vzhledem k velké velikosti a jasné barvě této bakterie je zde dobře patrný proces krmení vířníků a práce čelistního aparátu při žvýkání.

Malá améba, která se nasytila ​​bakteriemi Chromatium, vedle prázdné skořápky, která obsahovala mnohem větší amébu.

Gastrotricha hltala fialové bakterie Chromatium

Bakteriální bičík

Předpokládá se, že je nemožné vidět bakteriální bičíky běžným mikroskopem, protože jejich tloušťka je mnohem menší než maximální rozlišovací schopnost světelného mikroskopu.

K jejich vidění se používají speciální barviva, která po odpaření zanechají kolem bičíků sediment a tím je nepřímo zviditelní pod běžným světelným mikroskopem.
K jejich přímému pozorování se používá elektronová mikroskopie.

Bičíky prokaryot (bakterií) se zásadně liší od bičíků eukaryot (např. euglena). Mají zcela odlišné struktury a vyvíjely se nezávisle na sobě.

Bakterie Chromatium okenii jsou výrazně větší než většina bakterií. Jsou přibližně 10krát větší než E. coli, a proto jsou jejich bičíky větší, takže tato bakterie poskytuje téměř jedinečnou příležitost je dobře vidět bez použití speciálních prostředků:

Bičíky bakterie Chromatium okenii při 1000násobném zvětšení. Bičík je dobře viditelný.

Bakterie Beggiatoa

Bakterie Beggiatoa při 200násobném zvětšení, zrychlené 16krát

Bakterie Beggiatoa jsou bezbarvé vláknité bakterie, které žijí v různých vodních plochách bohatých na sirovodík. Žijí oxidací sulfidu na elementární síru. Každý závit je dlouhá řada válcových buněk. Vlákna mohou být dlouhá až několik centimetrů a jsou schopna aktivního posuvného pohybu po substrátu. Mají chemotaxi podél koncentračního gradientu významných chemických látek.

Při velkém zvětšení jsou uvnitř buněk vidět četné kapičky síry, které jsou výsledkem oxidace sirovodíku, což je proces, při kterém bakterie získávají energii a žijí: 2H₂S+O₂ → 2S + 2H₂O

Vlákna bakterií Beggiatoa při 1000násobném zvětšení mikroskopu. Uvnitř jsou viditelné inkluze elementární síry.