Mikroorganismar er ei gruppe organismar som er så små at du må bruke mikroskop for å sjå einskildindivid. Kvar finn vi desse? Mikroorganismane, og spesielt bakteriane, er dei mest utbreidde organismane på jorda, og vi finn dei overalt i omgivnadene våre: på skjærefjøla på kjøkkenet, på pulten og ikkje minst på mobiltelefonen. Fleire av dei er til og med ein del av deg og lever på og i kroppen din. Du treng derfor ikkje gå langt eller leite lenge viss du skal jakte på mikroorganismar.
Kva ser vi?
Etter å ha dyrka mikroorganismar under gunstige forhold vil du kunne observere koloniar av mikroorganismar i agarskåla. Bakteriar verkar tydeleg avgrensa, glatte og blanke, mens sopp verkar hårete, ujamne og kan vere lite avgrensa.
Gram-farging av bakteriar
Ser vi nærare på bakteriar, vil vi oppdage at dei finst i ulike former med ulik oppbygging og ulike eigenskapar. Ved hjelp av Gram-farging kan vi utnytte forskjellar i den ytre strukturen til bakteriane og dermed skilje dei frå kvarandre. Ved hjelp av eit fargestoff som bind seg til den ytre strukturen til bakteriane, vil bakteriar med tjukk ytre cellevegg få ein lilla farge. Desse har fått namnet Gram-positive bakteriar. Blant dei finn vi mellom anna pneumokokkar, som gir lungebetennelse, og stafylokokkar, som gir betennelse i sår. Bakteriar med tynn ytre cellevegg vil få ein rosa farge, og dei kallast Gram-negative bakteriar. I denne gruppa finn vi mellom anna meningokokkar, som gir hjernehinnebetennelse, og gonokokkar, som gir gonoré.
Oversikt over prosessen ved Gram-farging av bakteriar. På grunn av ulikskapar i den ytre strukturen til bakteriane (utsnitt) vil farginga gi ulikt resultat, og vi kan skilje mellom Gram-negative og Gram-positive bakteriar. Gram-positive bakteriar får ein lilla farge, mens Gram-negative bakteriar blir rosa.
Antibiotika
I nokre tilfelle kan det vere gunstig å hemme bakterievekst. Eit fellesnamn for medikament som gjer motstand mot bakteriar, er antibiotika. Mange antibiotika angrip celleveggen til bakteriane, og dei har derfor ulik påverknad på Gram-positive og Gram-negative bakteriar. Bakteriar som ikkje blir påverka av antibiotika, kallar vi antibiotikaresistente.
I dette forsøket skal du bli kjend med nokre av mikroorganismane som lever livet sitt side om side med deg. Fordi dei er så små at vi ikkje kan sjå dei, bruker vi mikroskopet.
Til lærar:
Dei ulike delane i dette forsøket kan utførast kvar for seg, eller forsøket kan gjennomførast som ein heilskap sett saman av fire delar.
Del 1: Dyrking av mikroorganismar
Utstyr
agarskål
bomullspinne
varmeskap
Framgangsmåte
Snu agarskåla opp ned. Skriv namnet ditt og området du ønskjer å hente mikroorganismar frå, på undersida. Del gjerne opp agarskåla i ulike soner med ein tusj så kan du hente mikroorganismar frå fleire område.
Steriliser bomullspinnen med kokande vatn. Ønskjer du å hente mikroorganismar frå fleire område, treng du fleire bomullspinnar.
Ta ei prøve av eit område du ønskjer å undersøkje ved å rulle bomullspinnen over området for å fange opp mikroorganismar.
Rull bomullspinnen over overflata av agarskåla for å overføre mikroorganismane du har fanga.
Snu agarskåla opp ned og set ho til dyrking i eit varmeskap med temperatur på 37 °C i to døgn.
Undersøk mikroorganismane. Ta gjerne bilete av agarskåla med bakteriar for å dokumentere veksten.
Resultat og spørsmål
Kvifor kan du ikkje sjå mikroorganismane i omgivnadene dine?
Kvifor blir mikroorganismane dyrka på 37 °C ?
Etter to døgn kan agarskålene takast vare på i kjøleskap. Kva skjer med mikroorganismeveksten når agarskåla står i kjøleskap, trur du?
Kva mikroorganismar har du dyrka fram? Korleis kan du skilje dei ulike mikroorganismane frå kvarandre?
Kva område av dei som vart undersøkte, hadde størst/minst vekst av mikroorganismar? Diskuter resultata med dei andre i klassen.
Del 2: Mikroskopering av levande bakteriar
Utstyr
dyrka bakteriekultur
podenål med auge, plast
fysiologisk saltvatn (0,9 % NaCl)
reagensrøyr
pipette
objektglas
dekkglas
lysmikroskop
Framgangsmåte
Plukk ein bakteriekoloni frå agarskåla med mikroorganismar ved hjelp av ei podenål og overfør ho til eit reagensrøyr.
Løys opp bakteriekolonien i 5 ml fysiologisk saltvatn.
Legg ein drope av den fortynna bakteriekolonien på eit objektglas med dekkglas over.
Observer bakteriekolonien i mikroskop med låg forstørring. Auk forstørringa. Bruk både vanleg gjennomlys og fargekontrast på mikroskopet. Ta gjerne bilete med mobiltelefonen gjennom okularet på mikroskopet.
Resultat og spørsmål
Kva er forskjellen på ein bakterie og ein bakteriekoloni?
Beskriv korleis ein levande bakterie ser ut under mikroskopet.
Legg ein ny drope av den fortynna bakteriekolonien på eit nytt objektglas, og sprei han utover. Tørk preparatet i romtemperatur.
Utfør Gram-farginga under avtrekk:
Første trinn: Påfør eit par dropar krystallfiolett på preparatet og la det verke i 1 minutt. Hell av overflødig farge og skyl varsamt med vatn.
Andre trinn: Påfør eit par dropar jod-kaliumjodid på preparatet og la det verke i 1 minutt. Hell av overflødig farge, skyl med vatn, og vask preparatet dropevis med etanol til det ikkje kjem ut meir farge.
Tredje trinn: Påfør eit par dropar safranin og la det verke i 1 minutt. Hell av overflødig farge, skyl med vatn, og la preparatet tørke.
Dryp ein drope vatn på preparatet og legg på dekkglas.
Observer dei Gram-farga bakteriane i mikroskop med låg forstørring. Auk forstørringa. Ta gjerne bilete med mobiltelefonen gjennom okularet på mikroskopet.
Resultat og spørsmål
Kva er Gram-farging, og kva er forskjellen på Gram-positive og Gram-negative bakteriar?
Beskriv korleis Gram-farga bakteriar ser ut under mikroskopet.
Korleis blir Gram-farging av bakteriar brukt i helsevesenet?
Del 4: Påverknad av antibiotika
Utstyr
fortynna bakteriekultur
agarskål
plastpipette (1,5 ml)
ei antibiotikastjerne eller ulike typar antibiotikatablettar
varmeskap
Framgangsmåte
Overfør 1,5 ml av den fortynna bakteriekolonien til ein ny agarskål, og fordel han jamt utover agaren. Bruk pipetten til å suge opp overflødig væske. Vêr forsiktig så du ikkje stikk hol på agaren.
Tørk agarskåla i varmeskap på 37 °C i 30 min, med lokket delvis over.
Plasser ei antibiotikastjerne eller ulike antibiotikatablettar spreidd i agarskåla.
Sett agarskåla med bakteriar og antibiotika til dyrking i eit varmeskap med temperatur på 37 °C i to døgn.
Undersøk bakterieveksten og beskriv kva du ser. Ta gjerne bilete av agarskåla for å dokumentere.
Resultat og spørsmål
Forklar kva antibiotika er og korleis det verkar på bakterieceller og på kroppen sine eigne celler.
Forklar kva som blir meint med hemmingssone og beskriv hemmingssona til dei ulike antibiotikatablettane.
Kan du observere hemmingssone rundt alle antibiotikatablettane? Kva betyr dette, trur du?
Kva betyr antibiotikaresistens, og kvifor er dette problematisk?
