Для чего нужен чашка петри в биологии
Язык медицины: чашка Петри
Существуют такие изобретения, которые кажутся совсем очевидными. С одним исключением: «очевидно» становится уже после того, как предмет был создан. Про наш сегодняшний термин из языка медицины это можно сказать со всей очевидностью. Почти во всех лабораториях – и биологических, и химических, и медицинских, даже физических иногда – можно встретить эти круглые предметы, которые называются чашками Петри. Однако кто такой (или такая – мне доводилось слышать от студентов, что Петри – это имя женщины) этот Петри, сейчас мало кто знает.
Тем не менее, в этом году исполнится 134 года с момента, как немецкий микробиолог и чиновник Юлиус Рихард Петри придумал свою чашку.
Наш герой родился 31 мая 1852 года в немецком городе Бармен (да, был такой город, сейчас это район Вупперталя в Северном Рейне-Вестфалии). Окончил королевскую военно-медицинскую академию, работал в клинике Шарите, а затем стал ассистентом великого Роберта Коха.
Именно Кох впервые смог показать связь многих бактерий и заболеваний, выращивая или “культивируя” бактерии на пластинах питательного желатина, своего рода затвердевшего бульона, которые хранились под тяжелыми стеклянными банками, чтобы предотвратить попадание пыли и летучих загрязнений.
Бульонный желатин, однако, оказался проблематичным. Он имел тенденцию к ферментативному распаду, был склонен к обесцвечиванию и превращался в жидкость при нагревании до температуры, наиболее подходящей для роста бактериальных культур.
Но еще в течение шести лет команда Коха продолжала использовать тяжелые колоколообразные банки, чтобы их агаровые пластины не запылились. Так было до тех пор, пока Петри не пришел к безумно простой идее покрыть круглые стеклянные культуральные пластины другой, немного большей пластиной, которая работает как прозрачная крышка.
Удивительно, что потребовалось целых шесть лет, чтобы изобрести эту простую альтернативу громоздким колокольным банкам, но ее простота и преимущества использования сразу же стали очевидны. Это означало, что эти бактериологи могли наблюдать свои культуры под микроскопом или невооруженным глазом, не подвергая агаровое желе воздействию открытого воздуха каждый раз, когда они поднимали стеклянный колокол, чтобы приблизиться к ним, со всеми присущими им рисками заражения.
Впрочем, конечно, нашлись и исследователи, которые позже заявляли, что они изобрели то же самое раньше Петри. В принципе, это ожидаемо: «дух открытия», видимо, витал по многим лабораториям. Тем не менее, по-прежнему название осталось за Юлиусом Петри.
За более чем 100 лет использования чашки Петри мало что изменилось в базовой конструкции, если не считать того, что их теперь часто делают из одноразового пластика и на крышке появились небольшие “ушки” или язычки, обеспечивающие ограниченный воздухообмен, необходимый для роста бактерий.
И нужно помнить, что всякий раз, когда в медицине или биологии говорят, что что-то было сделано “in vitro” или “в пробирке”, на самом деле это чаще всего означает, что это было сделано в чашке Петри.
А что же сам Петри? Он дожил до 1921 года, продолжая работать как в микробиологии (на 1897 год мы видим его уже руководителем лаборатории), так и в здравоохранении (в 1896 году Юлиус Петри являлся членом королевского министерства здравоохранения и руководителем одной из бактериологических лабораторий, состоя при этом в чине регирунгсрата, старшего государственного советника). Правда, русская википедия пишет, что он был автором «не менее восьми научных работ», но, кажется, что это написано потому, что текст русской статьи взят из дореволюционной энциклопедии Брокгауза и Ефрона. На самом деле, помимо прорывного «Маленького усовершенствования метода культуральных планшетов Коха» (так называлась Петри про его чашки всего в полторы странички), он выпустил более 150 научных работ.
Удивительно, что биография этого замечательного человека настолько неизвестна: нам удалось найти только одну фотографию Петри, а в большинстве компиляций в интернете вместо фото Петри вообще вставлена фото Роберта Коха.
Чашки петри, где используются?
Все, что кажется простым с точки зрения современника, некогда было великим изобретением. Так случилось, лаборант Юлиус Петри в 1877 году, изобрел приспособление, по сей день стоящее на вооружении микробиологов всего мира. Тогда Кох изучал, как размножается палочка туберкулеза и бацилла сибирской язвы. Работать с микробами было опасно, защиты никакой.
Устройство чашки петри
Чашка петри – прозрачный цилиндр с плоским дном диаметром 35-200 мм, обечайкой высотой 14-16 мм. Сверху плоский сосуд накрыт таким же, но чуть шире, образуя внутри замкнутую камеру, ребра обечайки внутри касаются плоскости крышки. Теперь двойную конструкцию можно было безопасно брать в руки, разглядывать под микроскопом, устанавливать в нужные для опыта условия содержания.
За сотни лет конструкция микробиологической посуды не изменилась. Но с изобретением синтеза полимеров, пластиковые чашки петри стали делать из полистирола – прозрачного и химически стойкого вещества. В настоящее время можно купить чаши петри из стекла и ПС. Цена синтетических изделий низкая, после употребления в стерилизации не нуждается.
Одноразовые изделия имеют стандартные типоразмеры, поставляются в стерильной упаковке партиями по несколько сот из ПС и десятками из стекла.
Для исследования действия на бактерию различных антибиотиков актуально наглядное сравнение. Для научных работ созданы чашки с внутренними перегородками, где штаммы развиваются параллельно, в одном режиме, но под разными внешними воздействиями.
Где используют чашки петри
Для того чтобы получить колонию микроорганизмов на стерильной поверхности, нужно было занести туда бактерии, создать питательную среду и следить за размножением. Можно было добавлять к колонии антибиотики или антагонисты, и изучать их действие.
И тогда и сейчас микробиологи продолжают выделять и изучать новые штаммы бактерий. Только желатиновую питательную среду заменили твердым агар-агаром. Учитывая, что в период биологического развития колонии, на опытный образец может капнуть вода с крышки, исследователи переворачивают посуду. Бактерии продолжают развиваться в твердой сухой среде, как бы на потолке контейнера.
Необычное применение разноцветным колониям бактерий нашли художники. Они создают красочные картины, заселяя агар-агар разными видами микроорганизмов. Они используют дрожжи молочницы, бациллы пневмонии, стрептококковые палочки. Все они имеют разные цвета и разрастаясь, создают узоры.
Почему в мире, где изобрели достаточно новых способов диагностики, лабораторный анализ посевом бактерий в стерильную среду и выращивание колонии осталось актуальным? Есть мазок, но под микроскопом можно не увидеть единичный микроб и поставить ложный диагноз. Если сделать посев биологического материала, в колонии злодей определится наглядно. Можно сделать сложнейший анализ ДНК, но он выявит следы патогена, от которого вы уже избавились. В чашке петри его не будет. Метод с посевом микроорганизмов длительный, занимает 3-12 суток, поэтому экспресс анализы позволяют начать лечение быстрее.
Вывод
В классическом лабораторном наборе не бывает лишней посуды, она потребуется исследователю в самом неожиданном случае. Это относится и к чашкам петри – непременному атрибуту любого комплекта для химика.
Чашка Петри: описание и назначение
Чашка Петри — один из самых распространенных 
видов лабораторной посуды. Без нее немыслимо представить работу биологической, биохимической, медицинской лаборатории. Стандартно она представляет собой низкий широкий цилиндр, фактически блюдце. Обычно снабжается крышкой чуть большего диаметра. Крышка защищает содержимое от пыли, но не препятствует циркуляции воздуха, часто необходимого для исследуемых микроорганизмов.
Существуют, хотя и реже используются, квадратные чашки Петри.
Разновидности
Наиболее распространены емкости размером от 50 до 100 мм и высотой примерно 15 мм. Хотя выпускаются изделия и меньшего, и гораздо большего диаметра, другой высоты.
Есть модели, разделенные на две, три или четыре секции. Обычно они используются для исследования одних и тех же бактерий на разных питательных средах. При этом окружающая температура, влажность воздуха и другие параметры, естественно, одинаковые. Это позволяет провести сравнительный анализ максимально точно. Кроме того, использование для нескольких исследований одной емкости вместо двух, трех или четырех значительно снижает расход питательной среды.
Чашки Петри также можно подразделить на:
• стеклянные;
• пластиковые одноразовые;
• пластиковые многоразовые.
Процесс производства
Микробиологическую посуду производят методами выдувания и прессования, но, как правило, в асептической среде. Это среда, в которой отсутствуют вирусы, бактерии, грибки и другие потенциально опасные микроорганизмы. Воздух в помещениях, где производятся и упаковываются чашки, непрерывно очищают от пыли и тестируют на биологические загрязнения.
Некоторые чашки делают в условиях стерильности, и уже стерильными, обычно в индивидуальной упаковке, они поступают к покупателю. Чаще это изделия из полистирола либо другого пластика.
Особенности использования и назначение
Основное назначение чашки Петри — выращивание в ней микроорганизмов. Для этого чашку заполняют агаром или другой питательной средой. В нее делают посев и наблюдают за ростом колонии. Из основного назначения следует и главная особенность этой посуды — она должна быть либо стерильной, если она одноразовая, либо подлежать стерилизации, если предназначена для многоразового применения.
Кроме того, чашка Петри всегда прозрачная. Не только для того, чтобы за происходящим в ней можно было наблюдать без открывания, но для того, чтобы на бактерии попадал солнечный свет.
Изделие используется также для:
• исследования воздействия лекарств на микроорганизмы и ткани;
• культивирования клеток, работы с биологическими образцами;
• проведения реакций с небольшими объемами химических веществ;
• растирания, высушивания, выпаривания различных материалов;
• препарирования растений, насекомых, мелких животных;
• проращивания зерен;
• вызревания в ней яиц земноводных, например, некоторых ящериц;
• хранения небольших предметов.
Что мы предлагаем
В интернет-магазине simax.ru вы можете купить чашки Петри следующих видов:
• одно-, двух-, трех- и четырехсекционные;
• диаметром от 34 до 250 миллиметров;
• из боросиликатного и натриевого стекла. Последние менее стойкие к щелочам и температурным ударам, но такие же прозрачные и гладкие, как боросиликатные.
Все чашки «Симакс» поставляются с крышками, все отличаются высочайшим качеством изготовления. Соответствуют российским и международным нормам, предъявляемым к лабораторной посуде этого типа.
Чашка Петри
Ча́шка Пе́три — лабораторная посуда, имеет форму невысокого плоского цилиндра, закрывается крышкой подобной же формы, но несколько большего диаметра. Применяется в микробиологии и химии.
Содержание
История
Посуда, изобретённая в 1877 году, названа в честь изобретателя, немецкого бактериолога Юлиуса Рихарда Петри, ассистента Роберта Коха.
Модификации
Чашка Петри обычно изготавливается из прозрачного стекла или пластмассы (прозрачный полистирол) и может иметь самые различные размеры. Наиболее часто используемые варианты имеют диаметр порядка 50 — 100 мм и высоту около 15 мм.
Применение
Чашка широко используется в микробиологии для культивирования колоний микроорганизмов. Для этой цели чашка Петри заполняется слоем питательной среды, на который производят посев культуры микроорганизмов.
Стеклянные чашки — многоразовые, но требуют стерилизации перед повторным посевом. Чашки из пластических материалов поставляются стерильными, в герметичной упаковке.
Кроме того, чашка Петри зачастую используется в прикладных целях, например, для испарения жидкостей, хранения мелких фрагментов различных препаратов, препарирования небольших животных и растений, травления печатных плат небольших размеров, также существует вариант использования стеклянной чашки Петри в качестве пепельницы, закрываемой после использования.
Нередко чашки Петри используют в террариумистике для «гнездовой основы» при разведении земноводных (древолазов, листолазов и т. п. животых).
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Чашка Петри» в других словарях:
ЧАШКА ПЕТРИ — ЧАШКА ПЕТРИ, неглубокая круглая посуда с плоским дном, часто с плотно прилегающей крышкой, используемая в лабораториях, главным образом, для выращивания культур микроорганизмов. Названа в честь немецкого бактериолога И. Р. Петри (1852 1921) … Научно-технический энциклопедический словарь
чашка Петри — — [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый словарь генетических терминов 1995 407с.] Тематики генетика EN Petri dish … Справочник технического переводчика
чашка Петри — Petri lėkštelė statusas T sritis chemija apibrėžtis Skaidri, neaukštais stačiais kraštais stiklo arba plastiko lėkštelė mikroorganizmams auginti. atitikmenys: angl. Petri dich rus. чашка Петри … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
ЧАШКА ПЕТРИ — (Petri dish) плоская неглубокая круглая стеклянная или пластмассовая чашка, закрытая крышкой, напоминающей крышку коробочек для пилюль; применяется для хранения твердого агара или желатина; используется для выращивания бактерий на твердом агаре… … Толковый словарь по медицине
Чашка Петри (Petri Dish) — плоская неглубокая круглая стеклянная или пластмассовая чашка, закрытая крышкой, напоминающей крышку коробочек для пилюль;применяется для хранения твердого агара или желатина; используется для выращивания бактерий на твердом агаре или желатине.… … Медицинские термины
Петри — Фамилия Известные носители: Петри, Бернгард Эдуардович российский и советский антрополог, археолог. Петри, Генри Вильгельм нидерландский скрипач. Петри, Дональд американский киноактёр и кинорежиссёр. Петри, Лаурентиус … … Википедия
Петри, Юлиус — Юлиус Рихард Петри (нем. Julius Richard Petri; Бармен (Вупперталь) 11 мая 1852 Цайц 20 декабря 1921) немецкий микробиолог, ассистент Роберта Коха. Известен в истории прежде всего тем, что работая вместе с Робертом Кохом, изобрёл в 1877 году… … Википедия
Петри Юлиус Рихард — Юлиус Рихард Петри (нем. Julius Richard Petri; Бармен (Вупперталь) 11 мая 1852 Цайц 20 декабря 1921) немецкий микробиолог, ассистент Роберта Коха. Известен в истории прежде всего тем, что работая вместе с Робертом Кохом, изобрёл в 1877 году… … Википедия
Петри чашка — плоский круглый контейнер диаметром 8 10 см из стекла или прозрачной пластмассы, используемый для культивирования микроорганизмов на агаризованной среде. Предложена учеником Р. Коха нем. бактериологом Ю. Р. Петри в 1887 г. (Источник:… … Словарь микробиологии
Петри чашка — * Петры шклянка * Petri dish круглый, мелкий, закрывающийся стеклянный контейнер, в котором культивируют микроорганизмы или делящиеся эукариотические клетки на желеобразной () питательной среде, обычно на агар агаре (см.) … Генетика. Энциклопедический словарь
Новое в блогах
Сообщество «УЧИМСЯ ДЕЛАТЬ ВСЁ САМИ. Присоединяйтесь!»
Искусство в чашке Петри
Искусство в чашке Петри
Чашка Петри. Каждый, кто когда-либо имел дело с медицинскими или биологическими исследованиями знает, что это такое. Круглая и плоская стеклянная тарелочка с крышкой, диаметром 5 или 10 см, предназначенная для выращивания лабораторных микроорганизмов была изобретена в 1877 году немецким бактериологом Юлиусом Рихардом Петри, ассистентом Роберта Коха. Теперь в ней буквально выращивают произведения искусства. Научная Россия рассказывает о совместном творчестве ученых и бактерий.
На протяжении более 100 лет это самая привычная лабораторная посуда. В нее заливают разогретую жидкую питательную среду — агар-агар — и он застывает в плоскую полупрозрачную сероватую пластинку. На эту питательную среду ученые «сеют» микроорганизмы. Микробам нравится жить в чашках Петри, у них есть там все, что нужно для жизни — корм и тепло термостата. Колонии бактерий растут, принимая самую разную форму и цвет. «Посеять» микробы можно просто открыв чашку Петри с агаром, например, в помещении студенческой столовой. И все, что попадет в нее с воздухом, через считанные дни расцветет пышным цветом. Этот опыт частенько практикуют студенты-младшекурсники.
Однако новые времена сделали чашку Петри настоящим арт-объектом. Кому и когда первому пришло в голову сделать причудливость форм бактериальных колоний предметом искусства — история умалчивает. Возможно, первым был знаменитый Александр Флеминг, британский микробиолог, открывший антибактериальный фермент лизоцим, вырабатываемый человеческим организмом и впервые выделивший пенициллин из плесневых грибов Penicillium notatum — исторически первый антибиотик.
Флеминг славился среди коллег творческим беспорядком в лаборатории и удачливостью. Однажды, когда доктор был простужен, он посеял слизь из собственного носа на чашку Петри, в которой уже находились бактерии, и через несколько дней обнаружил, что в местах, куда была нанесена слизь, бактерии были уничтожены. Так был открыт лизоцим, и первая статья о нем вышла в 1922 году. А в 1928 году он обнаружил, что в одной из чашек Петри с бактериями Staphylococcus aureus выросла колония плесневых грибов. Колонии бактерий вокруг плесневых грибов стали прозрачными из-за разрушения клеток. Так был открыт пенициллин, спасший миллионы жизней. Как истинный британский ученый, Флеминг был не чужд оригинальности, и на одной из своих чашек Петри оставил вот такой шедевр.
В наши дни уже есть несколько признанных мастеров агар-арта — нового вида творческого самовыражения ученых, притом не только биологов. В 2015 году американское сообщество микробиологов организовало первый международный конкурс «The Agar art» (Агаровое искусство). Победу одержала работа «Нейроны» британского микробиолога Марии Пенил (Maria Penil) из Биолабораторий Новой Англии (New England Biolabs). После выращивания бактерий в течении двух дней при температуре 30°С, автор, обычно, оставляет их еще на несколько дней в покое. После этого результат фиксируется эпоксидной смолой.
На втором месте — бактериальная карта Нью Йорка, созданная в New York City’s Community Biolab. Здесь уже не классические круглые чашки Петри, а квадратные стеклянные пластины с культурами бактерий, взятыми у 50 с лишним жителей Нью-Йорка.
Завершает тройку победителей картина «Сезон урожая» аргентинского микробиолога Марии Евгении Инда (Maria Eugenia Inda), из Cold Spring Harbor Labs. В работе использованы дрожжевые бактерии, которые являются основой таких продуктов как хлеб, вино, пиво и так далее. На картине представлен скромный фермерский домик с окружающим его дрожжевым полем. «Это дрожжевое поле созрело к сбору урожая!» — комментирует автор работы.
Истинным мастером агар-арта, нашедшим собственный способ выращивания уникальных шедевров является израильский ученый Эшель Бен-Якоб, профессор физики из Университета Тель-Авива в Израиле.
Он нашел способ направленного выращивания отростков колоний микроорганизмов, регулируя области нахождения питательных веществ. В его работах колонии сами «тянутся» своеобразными «усиками» или «щупальцами» к источнику питательных веществ. Получившиеся удивительные формы ученый-художник окрашивает в разные цвета.
Эшель Бен-Якоб —один из авторов работы о биокоммуникации у микроорганизмов. Ученый считает, что у бактерий есть особый вид коллективного поведения и примитивная форма социального сознания. В эксперименте показано, что при попадании колонии в экстремальные условия недостатка питательных веществ, воздействия антибиотиков или выхода из температурного оптимума, микрорганизмы сами сокращают собственную популяцию, выделяя специальное вещество, которое убивает часть колонии. Общаются бактерии, по словам Бен-Якоба, при помощи «химического языка», который позволяет им превращать колонии в большой «мозг». Он-то и помогает бактериям так эффективно реагировать на изменения окружающей среды.
Хантер Коул из чикагского Университета Лойолы (США) создает композиции из нескольких чашек Петри, куда посеяны бактерии, обладающие свойством биолюминесценции. Она фотографирует их на разных стадиях жизненного цикла колоний, при этом получаются удивительные светящиеся композиции.
Ученые идут еще дальше в создании удивительного нового искусства, являющегося частью исследовательского процесса. Они используют методы генной инженерии, чтобы добиться появления новых бактериальных пигментов и флуоресцентных белков, направленного изменения структуры бактериальных колоний. В какой-то момент начинаешь понимать, что наука и искусство — две абсолютно неразделимые части одного удивительного творческого процесса, дополняющих друг друга и создающих неповторимый результат.