Bakteeripesäkkeiden makroskooppinen tarkastelu

Abstract

Bakteerisoluja ei voida havaita paljaalla silmällä, mutta bakteerikasvua voidaan kuitenkin havaita ravintorikkailla pinnoilla, missä ne muodostavat silmin havaittavia pesäkkeitä. Bakteerien viljely sekä pesäkkeiden tunnistaminen ovat keskeisin osa bakteriologista tutkimusta. Perinteisin työskentelymenetelmä on maljaviljely, jonka lopputuloksesta voidaan visuaalisesti tarkastella bakteeripesäkkeiden kasvua elatusmaljalla. Viljelymaljoilta pyritään erottamaan eri pesäketyypit toisistaan värin, koon, muodon, tuoksun sekä hemolyysin perusteella. Maljaviljelyllä eristetyt bakteerit voidaan tunnistaa suku- tai lajitasolle.

Bakteeripesäkkeiden makroskooppisesta tarkastelusta ei ole aikaisemmin tehty opiskelijoiden käyttöön oppimateriaalia, josta opiskelijat löytäisivät tietoa yhdestä lähteestä. Opinnäytetyön tavoitteina olivat, että bioanalyytikko-opiskelijat hyödyntäisivät itseopiskelumateriaalia bakteriologian opinnoissaan sekä edistävät omaa oppimistaan bakteeripesäkkeiden alustavassa tunnistuksessa. Oppimateriaali on suunnattu sekä Savonian että Tampereen ammattikorkeakoulujen toisen vuoden opiskelijoille. Lisäksi oppimateriaalia voi hyödyntää kliinisen mikrobiologian työharjoittelujaksolla. Opinnäytetyö tehtiin yhteistyönä Savonian ja Tampereen ammattikorkeakoulujen kesken.

Työ toteutettiin toiminnallisena opinnäytetyönä, joka koostuu kahdesta eri osasta eli raportista ja tuotoksesta. Raporttiosa täydentää toiminnallisesta osuudesta syntynyttä tuotosta eli itseopiskelumateriaalia. Raporttiosassa kuvataan bakteriologian opinnot, teoriaosuus oppimateriaali oppimisen tukena, käsitteitä kokki- ja sauvabakteereista, primääri- ja puhdasviljelymenetelmät sekä tietoa bakteerien kasvuvaatimuksista. Raportissa kuvataan myös toiminnallisen opinnäytetyön suunnitteluvaihe sekä työprosessi. Itseopiskelumateriaalia varten perehdyttiin siihen, miten laadukas oppimateriaali tehdään ja mikä merkitys valokuvilla on oppimateriaalissa.

Tuotoksessa kuvataan patogeenisten bakteeripesäkkeiden makroskooppinen tarkastelu sekä tekstein että valokuvin, jotka auttavat opiskelijaa tunnistamaan erilaisia pesäkkeitä. Tuotos sisältää 54 sivua ja 158 valokuvaa. Lisäksi itseopiskelumateriaalissa kuvataan työssä käytettyjen elatusmaljojen teoriatietoa sekä toiminnallinen osuus bakteerien pesäkemorfologian tuloksista. Työhön valittiin 15 kliinisesti merkittävää patogeenistä bakteeria. Maljaviljelyt suoritettiin Itä-Suomen laboratoriokeskuksen liikelaitoskuntayhtymän Puijon kliinisen mikrobiologian laboratoriossa. Valmis tuotos on saatavilla PDF-tiedostona Theseus tietokannassa, josta se on myös tulostettavissa. Lisäksi sama tiedosto on saatavilla Flash-animoituna interaktiivisena kirjana.

In general, bacterial cells cannot be seen by the naked eye. Nonetheless, bacterial growth can be seen on food-rich surfaces where they tend to form visible colonies. Cultivating pure bacteria colonies and their identification is the most important part of bacteriological examination. The traditional method of investigation is to form bacterial colonies whereby bacterial growth can be visually examined on the surface of the culture media. By using this method of cultivation, bacteria can be isolated in order to identify the genus or species level. The bacterial colonies can also be examined macroscopically, where differences based on colonies’ colour, size, shape, smell and hemolysis are investigated.

The objective of this study is to provide comprehensive information on the macroscopic examination of bacterial colonies in a single publication. Thus, the current study is intended for use by biomedical laboratory students, in the second year of their studies, and others who wish to identify bacterial colonies by using macroscopic identification as a self-study material. Specifically, it is suitable for students studying at Tampere Polytechnic University of Applied Sciences and Savonia University of Applied Sciences.

This study has been carried out as a practical report, which consists of two parts: the report and the output. The report section highlights the work carried out by the principal investigators and therefore, forms the self-study material for others. First, it contains a description of the bacteriology studies. Second, the theoretical element is outlined and forms the primary learning materials for students. Finally, it illustrates the concepts of cocci and rod bacteria together with practices used in order to primary cultivation and pure cultivation practices with the requirements of bacterial growth. The report also includes a description of the design and practical work process.

The need for high quality educational materials and in particular, illustrations, are crucial considerations when designing self study materials. Thus, the report includes pictures and detailed descriptions of pathogenic bacterial colonies which assist students in the colony identification process. Additionally, this report contains the theory behind used culture medium and reports the results of colonial bacteria. The final output is available in the Theseus database as a PDF file. Furthermore, the same file is available as an animated Flash file.