В истории развития прикладных наук сначала появляется проблема, потом инструмент для ее решения. Так было и с появлением химической посуды – чашек Петри. Исследователи бактерий изучали их развитие в пробирке, но это было неудобно и опасно. И тогда ассистент известного ученого, Юлиус Рихард Петри придумал плоский прозрачный сосуд с очень низкими стенками и плоским дном. Содержимое закрывалось крышкой. Она имела такую же форму, но чуть большее сечение. Герметичность сосуда обеспечивалась плотным прилеганием ровных краев основного сосуда к гладкой стеклянной поверхности крышки. Сконструированный в 1877 году сосуд работает и поныне.
Современные чашки Петри
Изделия изготавливают в пресс-формах, в виде плоского цилиндра основы и крышки такой же формы. Они бывают стеклянными и отливаются из прозрачного полистирола. Диаметр чаши 35-200 мм, высота бортика 14-16 мм, крышка прилегает плотно.
Посуду всех размеров можно найти в каталоге polihrom.com. Здесь простые и поделенные на зоны плоские цилиндры из стекла и пластика представлены в ассортименте.
Стеклянная продукция стоит дороже, но используется годами. Ее можно подвергать термической обработке в автоклаве, мыть химическими реагентами.
Промышленность предлагает сосуды из полистирола для одноразового применения. Они поступают в продажу со степенью стерилизации 99,9%, что соответствует международным стандартам. Пластик нейтрален к химикатам, биологически инертен. Чашки Петри, с на 2-4 отсеками пользуются бОльшим спросом.
Чашки Петри в микробиологии
Больше чем в других областях, герметичная круглая коробочка востребована в микробиологии. Ученым важно выделить бактерию, посеять ее в питательную среду и проследить за скоростью размножения. Для всех живых организмов лучшей является питательная среда на агар-агаре. Она не становится жидкой в термостатных условиях, и бактерия размножается, создавая колонию. Микробам нравится теплый влажный воздух, много питания, они быстро размножаются. Изучать колонию можно безопасно, через прозрачную крышку, даже под микроскопом.
Создавая питательную среду с добавками можно определять, какие лекарства угнетают данный микроб. В банке создали 2-4 секционные перегородки, для наглядности сравнения.
В чашках Петри изучают эффективность антибиотиков, так был открыт пенициллин. Изучая поведение колонии в экстремальной ситуации, в чашках Петри ученый Бен-Якоб установил, микробы ведут себя сознательно, выделяют токсин, замедляющий заселение, убивающее часть колонии. Это описано в его работе о биокоммуникации у микроорганизмов.
Изучение развития колонии микроорганизмов можно вести, перевернув капсулу вверх дном. Культура так и останется прилипшей к питательной среде, а продукты метаболизма упадут на дно.
Где еще используют чашки Петри
- Чашки Петри используются в химических лабораториях. Изучая процесс кристаллизации в динамике. С широкой поверхности жидкость быстро испаряется, позволяя получить выровненные кристаллы соли. В герметичной посуде хранят предварительно просушенные, подготовленные фильтры в исследовании осадков.
- Биологи в такой посуде наблюдают за развитием насекомых и небольших теплокровных. В минитермостате наглядно видно как прорастают семена растений, какие условия нужны для повышения энергии роста. Используют посуду специалисты, разводящие живность в террариуме. Они разводят в контейнере земноводных.
- Издавна ученые микробиологи обнаружили, колонии чистых бактерий, выращенные на питательной среде, имеют разный цвет и форму. Учитывая скорость размножения колоний стрептококковой палочки, дрожжей молочницы и других микробов, они начали создавать живые рисунки. Сюжет составляют несколько дней, дают развиться колониям, а потом картину консервируют эпоксидной смолой с отвердителем. Среди произведений устраивается даже конкурс красоты.
- Студенты могут продемонстрировать умение, открытую чашку Петри с питательной средой подержать в столовой в течение получаса. Через 2 дня можно получить результат и определить, стоит ли туда ходить.
Значение чашки Петри в точности определения патогена
Современная диагностика позволяет определить наличие микроорганизмов экспресс методами, не ожидая разрастания колонии на агар-агаре в чашке Петри. Но случись, в мазок, рассматриваемый на предметном стекле под микроскопом, не попадет патоген, диагноз будет поставлен неверно. А посев точно обнаружит все грибки и микробы, но только через несколько суток.
Микробиология – наука тонкая, ученые приводят массу примеров, когда с помощью наблюдения за посевом удавалось решить проблемы, связанные со здоровьем человека. Так что чашка Петри будет славить своего создателя еще долгие годы.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение