Kas ir kvantitatīvā kultūra?

Kad mikrobiologs nodrošina mikrobiem pietiekami daudz barības vielu, lai tie augtu un vairotos, šo procesu sauc par kultivēšanu. Mikrobi ir ļoti mazi, un paraugos var būt liels skaits. Mikrobiologam praktiski nav iespējams zināt, kas ir paraugā un kādās koncentrācijās, neļaujot mikroorganismiem izaugt līdz viegli nolasāmam līmenim.

Mikrobioloģiskie paraugi var būt jebkas, kas, iespējams, satur mikrobus. Piemēram, pārtikas produkti, asinis vai ūdens. Dažos no šiem paraugiem visbiežāk ir daudz mikrobu, piemēram, malta gaļa, vai tajos ir maz mikrobu, piemēram, asiņu, vai to nav vispār. Analītiķa uzdevums ir ievietot paraugu augšanas barotnē kultūrai, kas var parādīt, cik daudz atsevišķu mikrobu ir klāt.

Analītiķis parasti noņem noteiktu parauga daudzumu, piemēram, 1 ml ūdens. Tas ir tāpēc, lai viņš vai viņa varētu uzzināt, cik daudz mikrobu ir šajā ml, un tādējādi aprēķināt, cik daudz mikrobu ir paraugā kopumā vai parauga avotā. Ja viņš vai viņa domā, ka kopējais mikrobu skaits šajā parauga ml būs augsts, analītiķis veic atšķaidīšanu līdz vietai, kur rezultāts būs tādā līmenī, kas nav pārāk augsts, lai to nolasītu.

Viena kvantitatīvās kultivēšanas metode ietver ml parauga vai atšķaidījuma, kas sajaukts ar barības vielām cietā barotnē. Pēc tam analītiķis to inkubē noteiktā temperatūrā un laikā, lai palīdzētu mikrobiem vairoties. No katra sākotnējā paraugā esošā mikroba, kas var augt šādos apstākļos, uz barotnes atrodas viens redzams daudzu mikrobu šūnu lāse, ko sauc par koloniju. Pēc tam analītiķis tos vienkārši saskaita un vajadzības gadījumā reizina ar atšķaidījumiem, lai noskaidrotu, cik mikroorganismu ir sākotnējā parauga ml.

Zināšanas par to, cik daudz mikrobu ir paraugā, izmantojot kvantitatīvo kultūru, ir noderīga norāde par parauga tīrību. Piemēram, veseliem cilvēkiem urīnam nevajadzētu būt mikrobiālam piesārņojumam, un augstāks piesārņojuma līmenis norāda uz infekcijas intensitāti. Izmantojot kvantitatīvo kultūru, mikrobiologs var ne tikai noskaidrot, cik daudz mikroorganismu ir paraugā, bet arī cik daudz atsevišķu sugu. Lai to izdarītu, viņam vai viņai ir jāsajauc paraugs ar īpašām barotnēm, uz kurām aug tikai daži mikrobi, nevis ar parasto barotni, kas ļauj augt daudziem mikrobiem.

Dažas mikrobioloģiskās metodes ļauj esošajiem mikrobiem augt pirms to klātbūtnes pārbaudes. Sākotnējam mikroorganismu daudzumam paraugā palielinoties, to skaits pieaug. Šīs mikrobioloģiskās analīzes metodes, lai gan tās var palīdzēt noteikt konkrētu mikroorganismu esamību paraugā, nevar precīzi saskaitīt mikrobu līmeni, un tās nav daļa no kvantitatīvās kultūras.