Главная > Origins > Скины петри диш (petri dish). Игры чашка петри Как управлять организмом в Чашке Петри


Скины петри диш (petri dish). Игры чашка петри Как управлять организмом в Чашке Петри




Чистые культуры

В 1872 году, Роберт Кох, будущий великий микробиолог, был назначен санитарным врачом в Вольштейне (ныне Вольштын в Польше), где в то время свирепствовала сибирская язва. Эта болезнь была известна с древности под названием «священный огонь»: люди считали, что только разгневанные боги могли послать на землю такую кару. Сибирская язва была угрозой для всего сельского хозяйства — чаще всего заболевал домашний скот. Однако гибли не только животные, но и люди: фермеры, пастухи, доярки.

Рассматривая в микроскоп кровь погибших животных, Кох обнаружил, что в развитии болезни виноват только один микроб — бацилла (Bacillus anthracis ). Учёному удалось выделить бациллу и вырастить чистую культуру — культуру, представленную одним видом микробов. Он заразил совершенно здоровое животное чистой культурой, вызвав у него сибирскую язву. Учёный понял, что создание чистых культур — залог успешного определения причин инфекции.

Роберт Кох, как и его предшественники, выращивал бактерии в жидкой среде — мясных или зерновых отварах. Коху удалось получить чистую культуру бациллы сибирской язвы в жидком бульоне, но он искал другой метод. На это были веские причины. Если в бульон попадало несколько видов бактерий, они смешивались между собой и разделить их было чрезвычайно сложно. Приходилось не раз пересаживать бактерии. Из раствора, где нужных бактерий было больше всего, Кох брал маленькую капельку и переносил в свежий бульон. В новом бульоне посторонних бактерий было уже меньше, но следовало монотонно повторять эту операцию несколько раз, чтобы в результате в питательной среде оказался только один вид микробов.

Роберт Кох (1843–1910) — немецкий микробиолог. Открыл бациллу сибирской язвы, холерный вибрион и туберкулёзную палочку (палочку Коха). В 1905 году удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине «за исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулёза».

До Роберта Коха исследователи наблюдали микроорганизмы бесцветными, что приводило к многочисленным ошибкам. Кох применил анилиновые красители, которые избирательно окрашивали только микробы. После опытов Коха учёные по всему миру стали изобретать методики окрашивания бактерий. Так, в 1884 году врач Ганс Кристиан Грам придумал метод окрашивания, который стал одним из основных для определения наличия и типа бактерий в определённом субстрате.

Зачем нужны чистые культуры?

Микробы очень маленькие (в среднем 0,5–5 мкм), не сильно отличаются внешне, что вызывает определённые трудности в их изучении. Для исследования нужно выделить микроб из окружающего мира, полного самыми разными микроорганизмами. Микробная клетка, попав на питательную среду, даёт потомство — сгусток одинаковых клеток, колонию, которую можно изучать как один микроорганизм. Оказалось, что, подобрав условия культивирования, можно получить в чистом виде клетки любого микроорганизма. А значит — дать ему имя, описать свойства, классифицировать. Благодаря этому открытию Роберта Коха, микробиология была выделена в самостоятельную науку.

Твёрдая среда

После доклада об открытии возбудителя сибирской язвы Роберта Коха пригласили заведовать лабораторией в микробиологическом институте в Берлине и предложили должность советника при министерстве здравоохранения. У Коха появилось хорошее оборудование, талантливые ассистенты и возможность решить загадку, которая давно его мучила. Было известно, что туберкулёз тоже вызывает какой-то микроб: тканями больного человека удавалось заразить здоровых животных. Коху удалось подобрать методику окрашивания препаратов тканей, чтобы разглядеть бактерию-возбудителя в микроскоп. Но его радость была недолгой — бактерия не желала расти на обычных питательных средах.

Макроснимок колоний туберкулёзной палочки (Mycobacterium tuberculosis ). Их отличает бесцветная неровная поверхность.

Однажды учёный заметил брошенную на столе заплесневевшую картошку с обилием разноцветных пятнышек-колоний — серых, жёлтых, зелёных. Он собрал образцы с каждой колонии и увидел в микроскопе, что каждое пятнышко — это колония одного вида микробов! В жидкой среде микробы смешивались и разделить их было чрезвычайно сложно. А на твёрдой среде оставались на одном месте, размножались и давали чистую культуру!

Случайное наблюдение Коха сделало революцию: свежий картофель стал одной из первых твёрдых сред для выращивания микроорганизмов. Однако такой питательный субстрат подходит не для всех микробов, поэтому поиски альтернативной твёрдой среды продолжались.

Кох вновь с усердием принялся выращивать туберкулёзную культуру. На срезах картофеля бактерия не росла. Тогда он стал использовать желатин, чтобы превращать бульон в твёрдую питательную среду. После многих неудачных попыток Кох добавил в среду и кровяную сыворотку, чтобы воссоздать условия живого организма. Через 15 дней (небывало долго для бациллы сибирской язвы) на поверхности среды показались капельки колоний опасной туберкулёзной палочки.

Микроорганизмы делятся каждые 20 минут, поэтому уже через 3 часа после пересаживания микробов на чашке Петри можно увидеть колонии, а через сутки количество бактерий в них исчисляется миллионами.

Микробиологическое искусство

Александр Флеминг придумал новый вид искусства — рисование бактериями на твёрдой среде. Флеминг, будучи членом художественного клуба Челси, изобрёл любительские акварели. Учёный рисовал бактериями изящных балерин, роскошные дома, солдатов. Создание картины требовало аккуратности: нужно не только найти бактерии с разными пигментами, но и подобрать время выращивания, чтобы одноцветные вырастали одновременно и не нарушали границы цвета.

Американское сообщество микробиологии (ASM), вдохновившись примером Флеминга и его коллег, проводит с 2015 года фестиваль Agar Art Competition. ­Талантливые микробиологи и художники рисуют настоящие картины. Некоторые придумывают свои сюжеты, другие воспроизводят картины мастеров, например, «Звёздную ночь» Ван Гога.

В 1928 году британский бактериолог Александр Флеминг обнаружил, что на агаре в одной из чашек Петри по соседству с бактериями выросла колония плесневых грибов. Бактериальные колонии вокруг плесневых побледнели — их клетки были разрушены. Флеминг выделил из плесневых грибов вещество, разрушающее клетки бактерий — пенициллин, первый антибиотик. Открытие Флеминга изменило не только медицинскую науку, но и судьбу многих, казалось бы, безнадёжных пациентов.

Талантливый лаборант

В то время единственной лабораторной склянкой, которая годилась для выращивания микробов, была пробирка. Но обращение с ней требовало сноровки: если положить пробирку горизонтально — незастывшая среда прольётся, поставить под углом — может упасть и разбиться. Шанс заразиться опасной болезнью множился на глазах! Тогда Кох и его лаборанты придумали заливать питательную среду в чашки и накрывать высокими стеклянными колпаками. Но чтобы посмотреть на колонии, колпак приходилось снимать, а это прямой путь заражения. Тогда-то и наступил звёздный час одного из лаборантов — Юлиуса Петри . Он уменьшил высоту стенок чашки, в которой выращивали микробов, оставив невысокие бортики. А вместо огромного колпака накрыл ещё одной прозрачной чашкой — так наблюдать за колониями оказалось удобнее.

Петри проработал под руководством Коха всего пару лет (1877–1879), но за это время кардинально повлиял на будущее микробиологии. Инновация Юлиуса Петри дала сильнейший толчок медицине и спасла миллионы жизней. После работы под началом Роберта Коха он возглавил санаторий Гоберсдорф — первый европейский центр для лечения больных туберкулёзом.

Агар-агар

В лаборатории Коха появилась не только чашка Петри, но и стандартное наполнение к ней — агаризованная питательная среда. Её предшественница — среда, содержащая желатин — легко плавилась при нагревании, как холодец, поставленный в тёплое место. Колонии на такой среде превращались в кашу.

Среду на основе агара придумал ­Уолтер Гессе , ещё один лаборант Коха. Он поступил на службу вместе с женой Фанни. Она не значилась сотрудником лаборатории, но выполняла работу научного иллюстратора — зарисовывала микроорганизмы, которые видела в микроскоп.

Однажды Фанни приготовила желе. Гессе заметил, что оно не тает на солнце и сохраняет форму. Он выяснил, что основной компонент желе — агар-агар — вещество, которое добывают из красных и бурых водорослей. Уолтер заменил им стандартный желатин, и бактериальные питательные среды стали твёрже. Агар-­агар и сегодня используют для приготовления сред, но его особым образом очищают.

Для определения эффективности антибиотиков в фармацевтичес­кой промышленности используют специальные тесты. Например, метод диффузии в агар. В чашки Петри засевают микроорганизмы. На засеянную поверхность на равном расстоянии друг от друга помещают диски, содержащие определённые дозы разных антибиотиков. Чем больше радиус зоны подавления роста, тем эффективнее препарат против данного микроорганизма.

Сначала чашку Петри использовали только для выращивания культур клеток, но сейчас эта посуда применяется в разных областях науки. Например, на чашках Петри изучают эффективность антибиотиков, их используют для исследования безопасности пищевых продуктов и выращивания генно-инженерных бактерий, которые синтезируют необходимый больным диабетом инсулин.

Чашки Петри делают разных размеров и из самых разных материалов — стекла, пластика и даже нержавеющей стали. Для работы учёный может подобрать подходящую.

Описание флеш игры

Агарио: Чашка Петри

Agario: Chashka Petri

"Агарио: Чашка Петри" - простая, но быстро завлекающая браузерная игра, из жанра Ио. Множество разных режимов и возможностей для игры, в которой вы можете играть свободно. Вашим персонажем будет форма в виде круга, которая перемещается по черному экрану. В начале, по габаритам вы довольно малы. Ваша задача - съедать на пути другие круги, чтобы становиться сильнее и больше. Чем больше кружочков, которых называют жрунами, вы поглощаете, тем лучше для вас. Отметим, что другие жруны, находящиеся в пространстве рядом с вами, могут иметь забавный внешний вид. Это могут быть герои кинофильмов или даже Дмитрий Медведев.

Также важный момент - в игре "Агарио: Чашка Петри" каждый шустрик разного цвета. Некоторые из них съедобны, а другие - нет. Например, розовые круги используется в виде еды. Круги синего цвета - вирусы. Кроме отличий по цвету, важно обращать внимание и на размеры шустриков. Так, вам лучше не стоит связываться с персонажами, превосходящими вас в размерах. Ведь тогда ждет неминуемая смерть.

Начиная эту игру нужно направить курсор мышки впереди личного кружка, он начнет ходить и обследовать всю чашку Петри. Не стоит делать резкие движения в сторону крупных шаров, они могут бедный мелкий кружок просто съесть. Для своего роста нужно питаться мелкими шариками, которые разбросаны по всей карте. Это поможет тебе набрать вес, и стать сильным. Как только это произойдет, приступай охотиться на жертвы. В качестве их будут молекулы других пользователей, мельче твоей.

Они очень питательные, чем крохи планктона. При правильно подобранном питании твоя бактерия начнет разрастаться и появится проблема с резвостью. Большие великаны в игре довольно часто страдают, так как им тяжело передвигаться. Но есть пара методов, которые позволяют перемещаться по территории. Можно бактерию поделить на две части. Нажав на клавишу деления, молекула превратится в 2 равномерные меньше подобных ей. Если сделать это повторно, их будет 4.

Чем меньшие размеры своих элементов, тем больше будет скорость. Они регулярно применяются для погони за мелкими, но быстрыми молекулами. Деление длиться на протяжении минуты. А после все частицы начнут сходиться в одно целое. Довольно замечательно приходит на помощь способность разбрасывать себя на составляющие, когда попадаешь в засаду. Разбросав себя, есть шансы уйти с потерями. Тогда игра продолжиться, и кругляк сможет играть дальше, набирая массу.

В ней есть перспектива, так как тебя кормят, когда вес начнет теряться. Суть состоит в том, что нужно стрелять своей массой и ждать, пока лягушка подплывет поесть. После на нее нужно напасть и съесть ее. Все действия происходят в чашке Петри. Игра интересная как для детей, так и для взрослых.

Подумывали о том, чтобы вырастить целую культуру бактерий, скажем, науки или веселья ради? Дело это, как ни странно, удивительно простое. Все, что вам потребуется, это агаризированная питательная среда, несколько стерильных чашек Петри, да бактерии!

Шаги

Подготовка чашек Петри

  1. Подготовьте агаризированную питательную среду. Агар - это желеобразная субстанция, используемая для выращивания культур бактерий. Делается агар из красных и бурых водорослей, он представляет собой идеальную среду для многих разных видов микроорганизмов. Иногда в агар добавляют и другие вещества типа овечьей крови, если целью стоит добиться более бурного роста микроорганизмов.

    • Проще всего будет воспользоваться порошковым агаром. Вам потребуется по 1,2 грамма (½ чайной ложки) на каждую 10-сантиметровую чашку Петри.
    • В теплоупорной емкости разведите порошковый агар в 60 миллилитрах (¼ чашки) горячей воды. Сами понимаете, 60 мл - это на одну чашку Петри. Нужную для вас пропорцию рассчитывайте сами.
    • Поместите емкость с водой и порошком в микроволновую печь и, доведя воду до кипения, кипятите ее в течение минуты. Главное, чтобы раствор агара не «убежал».
    • Питательная среда считается готовой, когда порошок полностью растворился, а сама жидкость - стала прозрачной.
    • Дайте питательной среде остыть, затем переходите к следующим шагам.

  2. Подготовьте чашки Петри. Вы наверняка их видели - небольшие плоские чашки из стекла или прозрачного пластика. У чашек Петри есть две части, верхняя и нижняя, они вставляются друг в друга, что служит для защиты культуры микроорганизмов от воздуха и прочих потенциальных источников заражения, а также сдерживает газы, выделяемые микроорганизмами в ходе фазы роста.

    • Чашки Петри должны быть стерильны. Стерильны! Иначе результаты эксперимента по выращиванию бактерий пойдут насмарку. Если вы покупаете чашки Петри, то они должны продаваться в герметично запакованной упаковке (такие чашки предварительно простерилизованы холодным методом).
    • Достаньте чашки из упаковки и разделите половинки. Очень аккуратно залейте питательную среду в нижнюю половинку чашки тонким слоем, только лишь покрывающим дно.
    • Быстро закройте чашку Петри, чтобы не допустить попадания в агар бактерий из воздуха. Дайте чашкам Петри спокойно постоять минут 30–120, пока питательная среда на остынет и не затвердеет (готовая питательная среда будет напоминать желе).

  3. Охладите чашки Петри. Если вы не планируете немедленно заселять бактерии в их новый дом, то чашки Петри необходимо поместить в холодильник до тех пор, пока не придет их час.

    • Хранение чашек Петри в холодильнике является гарантией того, что вода не будет испаряться (а бактерии очень любят воду). Кроме того, питательная среда на холоде станет еще чуть тверже, а это не даст вам случайно порвать ее во время подсадки бактерий.
    • Хранить чашки Петри в холодильнике нужно вверх дном. Так на крышке не будет скапливаться конденсат, который потом будет капать обратно и портить питательную среду.
    • Чашки Петри с питательной средой могут выдержать в холодильнике пару месяцев. Когда придет их черед, достаньте чашки из холодильника и дайте им нагреться до комнатной температуры.

    Выращивание бактерий

    1. Подсадите культуру бактерий в чашку Петри. Агар тверд, чашка Петри комнатной температуры - все готово к продолжению эксперимента! А что дальше по плану? Правильно, подсадка культуры бактерий в питательную среду! И тут есть два метода - либо прямой контакт, либо отбор образцов.

      • Прямой контакт : в этом случае бактерии попадают на агар через… да, через прямой с ним контакт. Один из самых распространенных методов проведения подсадки таким образом - это просто легонько коснуться пальцем поверхности питательной среды (до или после мытья рук - неважно). Как вариант, можно коснуться ногтем или даже старой монеткой. Можно просто поместить на питательной среде волосок или капнуть туда капельку молока. В общем, используйте воображение!
      • Отбор образцов : этот метод позволит вам провести забор образцов микроорганизмов с любой поверхности и перенести их в питательную среду. Все, что потребуется, - ватные палочки. Просто проведите палочкой там, откуда вы хотите взять образец микрофлоры (хоть изо рта, хоть с клавиатуры), затем проведите тем же концом палочки по поверхности питательной среды (не порвите ее). Через пару дней вы увидите интересные и ужасные результаты своего эксперимента!
      • Как вариант, в чашку Петри можно подсаживать микроорганизмы из разных источников - для этого просто надо разделить чашку на четвертинки.
      • Одну четвертинку при этом рекомендуем оставить без микроорганизмов - в качестве контрольной группы. Так вы сможете узнать, был ли агар загрязнен до введения бактериальных образцов.

    2. Закройте, подпишите и запечатайте чашки Петри. После того, как вы поместите бактерии в питательную среду, вам нужно закрыть чашку крышкой и запечатать ее чем-то вроде скотча.

      • Обязательно подпишите, что и откуда растет в каждой конкретной чашке, иначе потом не вспомните. Писать можно маркером.
      • В качестве меры дополнительной предосторожности можно хранить каждую чашку в отдельном пакете на застежке. Это послужит дополнительным слоем защиты для растущих бактерий. Если пакет прозрачный, то это не помешает вам разглядывать результаты.

    3. Поместите чашки Петри в теплое и темное место. Скажем, на несколько дней, чтобы бактерии могли спокойно расти. И не забывайте, что хранить чашки Петри и сейчас надо кверху дном, чтобы случайные капли конденсата, падающие с крышки, не испортили красоту колонии микроорганизмов.

      • Оптимальная температура на этом этапе - где-то между 20–37 °C. Впрочем, если нужно, чтобы микроорганизмы росли медленнее, то их всегда можно переставить в более прохладное местечко.
      • Дайте бактериями минимум 4–6 дней на рост. За это время культура разовьется достаточно хорошо. О том, что рост начался, вас известит характерный запах, идущий от чашек Петри.

    4. Записывайте свои результаты. Через несколько дней вы заметите, что в каждой чашке Петри густо колосится что-то свое - бактерии, плесень, грибки и так далее.

      • Записывайте свои наблюдения за каждой чашкой, делайте выводы о том, где было больше всего бактерий.
      • Что у вас во рту? А на дверной ручке? А на клавиатуре? Ох, результаты вас поразят…
      • С помощью особого маркера можно отслеживать скорость роста бактерий, ежедневно рисуя контуры культуры на дне чашки Петри. Через несколько дней дно будет похоже на срез дерева - все в кругах!

    5. Проверьте эффективность антибактериальных агентов. Интересно будет посмотреть, что будет, если добавить к культуре бактерий что-нибудь антибактериальное (мыло, к примеру). Насколько эффективным оно окажется?

      • Ватной палочкой поместите в центр капельку чего-нибудь антибактериального, затем продолжайте эксперимент как обычно.
      • Бактерии в чашке будут разрастаться, образовывая кольцо вокруг места, куда было нанесено антибактериальное вещество. Там бактерий не будет, это так называемая «мертвая зона».
      • Эффективность антибактериальных веществ можно сравнивать, оценивая ширину мертвой зоны в разных чашках Петри. Принцип прост: чем шире зона, тем эффективнее вещество.

Представляем вашему вниманию игру Petri Dish, являющуюся аналогом популярнейшей игры-симулятора жизни бактерии Agario (Agar.io). Ее цель – максимально вырасти в размере путем поедания своих «сородичей» – аналогичных микроорганизмов, самой не оказавшись съеденной в процессе. Чем больше масса, тем выше будет рейтинг, и в этой гонке за лидерство заложен основной смысл.

Достоинства игры

Главный плюс игрушки состоит в ее свободном доступе. Это означает, что любой желающий может играть в петри диш бесплатно. Однако имеются и платные услуги, например, выбор игроком индивидуального аватара, возможность забронировать логин, т.е. установить на него пароль, чтобы другой пользователь не смог в дальнейшем им воспользоваться.

Преимуществом petri dish, отличающим ее от agario, выступает также встроенный чат для мгновенного обмена сообщениями между геймерами, что придает ей некоторую изюминку. Поделившись ссылкой на нее с друзьями, вы сможете объединяться в команды – – с правом подбора единого цвета или одинаковых скинов.

Еще одна примечательная особенность игры агарио чашка петри – играть онлайн можно прямо в браузере без установки дополнительного программного обеспечения, необходимо только наличие стабильного интернет-соединения. Желательно, чтобы скорость соединения была высокой, в противном случае игрушка может «подвисать».

Правила и нюансы

Удобный интерфейс и доступные правила, разобраться с которыми с легкостью сможет любой новичок, подтверждают мысль о том, что все гениальное просто. Для того чтобы начать игру чашка петри (новый агарио) онлайн, необходимо зарегистрироваться, выбрав уникальный ник и один из предложенных . Главное действующее лицо – бактерия – движется в направлении курсора мыши, однако ее скорость уменьшается по мере ее роста. Увеличение массы бактерии происходит за счет пожирания корма в виде маленьких разноцветных кружочков, а также меньших по размеру соперников. Однако нельзя забывать об осторожности с более крупными фигурами, ведь они будут всячески стараться ее съесть.

Благодаря появлению различных режимов играть в чашку петри становится еще интереснее. Разнообразить охоту на «собратьев» помогут режимы перестрелки, зомби и еще несколько других (всего их около десяти).

Вы можете разделить бактерию на две части, нажав клавишу «пробел». Это делается для захвата врага меньшего размера или, наоборот, для ухода от погони. Также вы можете задавать зеленым вирусам направление пути в сторону ваших соперников с целью их уничтожения. Этого можно добиться, стреляя в вирусы многократным нажатием кнопки «W» и потом указав им нужное направление движения.

Еще одной хитростью, помогающей успешно играть в petri dish, являются не целенаправленные, а хаотичные движения вашей бактерии, препятствующие попаданию в нее выстрелами.

Чтобы открыть другие секреты и тонкости симулятора и выбрать подходящую для себя тактику, нужно просто попробовать его в действии, используя всю мощь логического мышления и ловкость рук.