Метилен хөхөөр энгийн будах ба Грамын аргаар будах: арга тус бүр юуг баталж чадах вэ

Оюутан E. coli гэсэн шошготой өсгөврөөс түрхэц бэлтгэж, метилен хөхөөр нэг минут бүрэн бүрхээд, зайлж, тосон иммерсийн объективоор харлаа. Харах талбайд хөх савханцар эсүүд дүүрэн байв. Лабораторийн тайланд: "E. coli гэж тодорхойлсон Грам-сөрөг савханцар" гэж бичжээ. Ажиглалт нь зөв. Харин тэр бэлдмэл ийм дүгнэлт хийх үндэслэл болохгүй.

Алдаа нь техникийн бус, ойлголтын түвшнийх юм. Оюутан энгийн будалтыг ялган будах сорил мэт үзжээ. Энгийн будалт ба Грамын будалт нь өөр өөр будалтын зарчимд тулгуурладаг учраас өөр өөр асуултад хариулдаг. Нэг нь: ямар хэлбэр байна вэ гэж асууна. Нөгөө нь: сорилын нөхцөлд эсийн хана хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлдэг вэ гэж асууна. Энэ хоёрыг андуурвал зөв будсан бэлдмэлээс үндэслэлгүй тайлан гарна.

Энэ харьцуулалт хоёр аргыг тусад нь авч үзэж, үр дүн тус бүрд тулгуурлан юу гэж хэлж болохыг харуулахын зэрэгцээ оюутнуудын хамгийн их асуудаг хоёр асуултад хариулна: Грамын будалтад метилен хөхийг хэрэглэж болох уу, мөн E. coli-ийг метилен хөхөөр будахад үнэндээ юу харагддаг вэ.

Товч хариулт

Метилен хөхөөр энгийн будахад будаг авах бүх эс ижил хөх өнгөтэй болдог тул морфологи буюу хэлбэр (савханцар, бөмбөлөг, мушгиа) болон байрлалыг (дан, хос, гинжин) харуулдаг ч Грамын ангиллын талаар мэдээлэл өгдөггүй. Грамын будалт нь иод, өнгө арилгах шат, эсрэг будалтыг нэмдэг тул эсийн бүрхүүл будаг барих байдлаас хамааран бактерийг Грам-эерэг (нил ягаан) ба Грам-сөрөг (ягаан эсвэл улаан) гэж ялгана. Метилен хөхөөр будсаны дараах хөх савханцар нь "савхан хэлбэртэй эсүүд байна" гэсэн утгатай. Грамын будалтын бүх дарааллыг хийсний дараах ягаан савханцар нь "Грам-сөрөг савханцар байна" гэсэн утгатай. Хоёр дахь мэдэгдэл нь илүү баттай, учир нь тухайн ажиллагаанд нэмэлт сорил хийсэн.

Энэ өгүүлэлд авч үзсэн аргатай нэг бүлэгт хамаарах, бактерийг нэг будгаар будах аргуудын талаар микроскопын будалтын атлас-аас үзнэ үү.

Энгийн будалт: нэг будаг, нэг асуулт

Метилен хөх нь суурилаг (катионт) будаг юм. Өнгөт ион нь эерэг цэнэгтэй бөгөөд эсийн сөрөг цэнэгтэй бүтцүүд, тухайлбал нуклейн хүчил болон гадаргуугийн хүчиллэг бүлгүүдтэй холбогддог учраас бүдэг дэвсгэр дээр эсүүд хөх өнгөтэй харагдана. OpenStax будалтын бүлэгтээ энэхүү эерэг будалтын зарчмыг тайлбарласан. Будгийн катион нь өөрөө метилен хөхийн химийн лавлах-д дэлгэрэнгүй тайлбарласан жижиг, хавтгай фенотиазины ион юм; эсрэг ион болох хлорид нь өнгө үүсгэдэггүй.

Сургалтын стандарт протоколыг зориуд энгийн байлгадаг: нимгэн түрхэц бэлтгэж, агаарт хатааж, дулаанаар бэхжүүлээд, ойролцоогоор 1% метилен хөхийн усан уусмалаар нэг минут орчим бүрэн бүрхэж, усаар зөөлөн зайлж, шингээж хатаагаад, тосон иммерсээр ажиглана. LibreTexts-ийн сургалтын протоколд яг энэ 1%-ийн, нэг минутын хувилбарыг өгсөн бөгөөд зарим лаборатори хугацааг уртасгадаг гэж тэмдэглэсэн. Будаг бэхжүүлэгчгүй, өнгө арилгагчгүй, хоёр дахь будаггүй. Эдгээр нь байхгүй байгаа нь гол санаа юм. Ганц будаг хэрэглэж, түүнийг сонгомлоор арилгаагүй учраас будагтай холбогдсон бүх эс эцэстээ ижил өнгөтэй болдог.

E. coli-ийн хувьд харах талбайд дангаар, хосоор эсвэл жижиг бүлгээр байрласан хөх савханцар эсүүд (бацилл) харагдах ёстой. Хөх өнгө нь будгаас үүснэ. Савхан хэлбэр нь тухайн бичил биетний шинж юм. Гэхдээ энэ хоёр шинж нийлээд ч бичил биетнийг тодорхойлохгүй, учир нь олон зүйл савхан хэлбэртэй бөгөөд олон төрлийн савханцар энгийн будалтаар хөх өнгөтэй болдог. ATCC микробиологийн өсгөврийн гарын авлагадаа зөвхөн морфологи харуулах энэ хязгаарыг тодорхой дурдсан. Зөв тайланд: "Хөх бацилл ажиглагдав" гэж бичнэ. Хэлбэр ба байрлалаас цааш дүгнэхэд нэмэлт нотолгоо хэрэгтэй.

Грамын будалт: дөрвөн урвалж, нэг хариу үйлдлийн сорил

Грамын будалт нь ялган будах арга юм. Бүх эсийг ижил дарааллаар боловсруулж, аль эс эхний будгийг хадгалж, аль нь алдсаныг ажигладаг. Америкийн Микробиологийн Нийгэмлэгийн Грамын будалтын протоколууд стандарт дөрвөн шатны дарааллыг тодорхойлсон: кристалл виолет (үндсэн будаг), Грамын иод (будаг бэхжүүлэгч), спирт эсвэл ацетон-спирт (өнгө арилгагч), дараа нь сафранин (эсрэг будаг).

Сургалтын стандарт загвар энэ ялгааг эсийн бүрхүүлийн бүтцээр тайлбарладаг. Грам-эерэг эсүүд зузаан пептидогликан ханатай бөгөөд спиртээр угаах үед уг хана усгүйжин, кристалл виолет-иодын комплексийг хадгалдаг. Грам-сөрөг эсүүд нимгэн пептидогликан давхарга болон липидээр баялаг гадна мембрантай. Өнгө арилгагч гадна мембраныг эвддэг тул комплекс угаагдан гарч, дараа нь эсүүд сафраниныг авдаг. NCBI Bookshelf-ийн Грамын будалтын тоймд эсийн хананд тулгуурласан энэ тайлбарыг өгсөн. Мэргэжилтнүүд бүрэн физик-химийн механизм нь зөвхөн ханын зузаанаас илүү нарийн гэдгийг нэмж тэмдэглэдэг ч лабораторид үр дүнг тайлбарлахад хариу үйлдлийн энэ дүрэм хүчинтэй: нил ягаан бол будгаа хадгалсан, ягаан бол будгаа алдаад дараа нь эсрэг будгаар будагдсан гэсэн үг.

Тайлбарлах зориулалттай дүрслэлүүд. Аргуудыг харьцуулах загварчилсан зураг бөгөөд камераар авсан микроскопын зураг биш. Зарчмыг ойлгуулахын тулд өнгийг хялбарчилсан: энгийн будалтад нэг өнгө, Грамын өнгө арилгах шатны дараа хоёр өнгө.

Грамын будалтад метилен хөхийг хэрэглэж болох уу

Энэ асуултыг хоёр янзаар ойлгож болох бөгөөд тус бүрд нь өөр хариулт хэрэгтэй.

Эхний утга: метилен хөхөөр нэг удаа бүрэн бүрхэж будах нь Грамын будалтын бүх дарааллыг орлож чадах уу. Үгүй. Иод, өнгө арилгагч, эсрэг будаг байхгүй бол ялгах шат байхгүй тул Грамын ангиллыг сорихгүй. Зөвхөн метилен хөх хэрэглэсний дараах хөх талбай нь будгийн сав Грамын урвалжуудын хажууд байсан ч энгийн будалтын үр дүн хэвээр байна. Үүнийг Грамын будалтын үр дүн гэж тэмдэглэж болохгүй.

Хоёр дахь утга: метилен хөх 4-р шатанд сафраниныг эсрэг будаг болгон орлож чадах уу. Үүргийн хувьд өнгөө алдсан эсүүдийг будаж чадна. Сурах бичгийн дасгалд ийм орлуулалтын дараа Грам-эерэг эсүүд нил ягаан, Грам-сөрөг эсүүд хөх болно гэж үздэг. Өнгийг нь зөв арилгасан Грам-сөрөг эсүүд бараг өнгөгүй болж, өөр катионт будгийг авах учраас энэ логик зөв. Гэхдээ энэ нь стандарт протокол биш. ASM-ийн протоколуудад сафраниныг заасан бөгөөд зарим хувилбарт суурилаг фуксин зэрэг хүлээн зөвшөөрөгдсөн өөр будгийг хэрэглэдэг ч метилен хөхийг заагаагүй. Мөн практик сул тал бий: нил ягаанаас хөхийг ялгах нь нил ягаанаас ягааныг ялгахаас хэцүү, ялангуяа анхлан суралцагчдад, мөн микроскопын гэрэл бүдгэрсэн үед. Сургалтын ажил болон ач холбогдолтой аливаа үр дүнгийн хувьд протоколд заасан эсрэг будгийг, ихэвчлэн сафраниныг хэрэглэж, метилен хөхийн эсрэг будалтыг стандарттай дүйцэх арга бус, үзүүлэнгийн хувилбар гэж үзээрэй.

Метилен хөхийг нэг будаг хэрэглэдэг бусад хувилбартай хэрхэн харьцуулах тухай холбогдох асуултыг бактерийн энгийн будалтуудын харьцуулалтад авч үзсэн.

E. coli-ийг метилен хөхөөр будах нь юуг баталдаг, юуг баталдаггүй вэ

E. coli нь Грам-сөрөг савханцар боловч энэ өгүүлбэр хэд хэдэн аргаас гарсан баримтыг нэгтгэж байна: морфологийг микроскопоор, Грамын урвалыг Грамын будалтаар, харин бичил биетний таних шинжийг өсгөвөр болон биохимийн эсвэл молекулын шинжилгээгээр тогтоодог. Метилен хөхөөр будсан түрхэц зөвхөн эхний хэсэгт хувь нэмэр оруулна. Энэ нь будсан сорьцод савхан хэлбэртэй эсүүд байгааг болон тэдгээрийн байрлалыг тогтооно. Өнгө арилгах сорил хийгээгүй учраас Грамын урвалыг тогтоохгүй. Ийм ялгах чадварын түвшинд олон зүйлийн савханцар адилхан харагддаг учраас зүйлийг нь ч тодорхойлохгүй.

Тайланд гардаг алдаа эндээс урьдчилан таамаглаж болохуйц байдлаар үүсдэг. Бичигч суурь мэдлэгээ ("энэ өсгөвөр E. coli байх ёстой, харин E. coli нь Грам-сөрөг") ажиглалтын мөрөнд оруулснаар үнэндээ таамагласан зүйлийг бэлдмэл баталсан мэт харагдуулдаг. Илүү тодорхой тайланд эдгээр түвшнийг салгана: "Метилен хөхийн энгийн будалт: хөх бацилл ажиглагдав; зөвхөн морфологи, Грамын ангиллыг сорилоор шалгаагүй." Дараа нь, хэрэв Грамын будалтыг хяналтын сорьцуудтай зөв хийсэн бол: "Грамын будалт: ягаан савханцар, Грам-сөрөг шинжтэй нийцнэ." Зүйлийн тодорхойлолт нь дан ганц өнгөнөөс бус, таньж тодорхойлох ажлын дараагийн үе шатнаас гарна.

Үр дүнг тайлбарлах практик гарын авлага

Лабораторид энэ шийдвэрийн дүрмийг хэрэглээрэй. Хэрэв бүх эс нэг өнгөтэй бөгөөд протоколд өнгө арилгагчгүйгээр ганц будаг хэрэглэсэн бол та энгийн будалт хийсэн. Хэлбэр, хэмжээг баримжаалсан үнэлгээ, байрлалыг тайлагна. Үүгээр хязгаарла. Хэрэв протоколын дагуу кристалл виолет, иод, өнгө арилгагч, эсрэг будгийг мэдэгдэж буй эерэг ба сөрөг хяналтын сорьцуудтай хэрэглэсэн бол та Грамын будалт хийсэн. Өнгө ба морфологийг хамтад нь тайлагна: гинжин байрлалтай нил ягаан кокк, ягаан савханцар гэх мэт.

Төөрөгдлийн ихэнхийг гурван алдаа үүсгэдэг. Нэгдүгээрт, хөх савханцрыг E. coli-ийг баталсан мэт хэтрүүлэн тайлбарлах. Хоёрдугаарт, метилен хөхөөр будсан бэлдмэлийг тэмдэглэлийн дэвтэрт "Грамын будалт" гэсэн гарчгийн доор бүртгэж, дараа унших хүмүүсийг төөрөгдүүлэх. Гуравдугаарт, эсрэг будгийг дур мэдэн сольчхоод, өнгөний сонголт ижил мэтээр лабораториудын өнгийг хооронд нь харьцуулах. Алдаа бүрийн засах арга нь ижил: үнэхээр хийсэн аргаа нэрлэж, зөвхөн тухайн аргаар сорьсон зүйлийн талаар дүгнэ.

Энгийн будалт нь цөөн зүйл дүгнэдэг учраас л өөрийн байр суурьтай. Энэ нь хурдан, ажиллагааны бага зэргийн зөрүүнд мэдрэг бус бөгөөд морфологийн асуултад хангалттай: ямар нэг зүйл байна уу, ямар хэлбэртэй вэ. Харин ангиллын тухай асуултад ялган будах сорил хийгээрэй. Хөх бэлдмэл эсүүд ямар харагддагийг хэлж өгнө. Нил ягаан эсвэл ягаан бэлдмэл тэдгээрийн хана хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлдгийг хэлж өгнө. Аль ч бэлдмэл дангаараа зүйлийг нь хэлж өгөхгүй.