Metodický portál RVP.CZ prochází změnami. Více informací zde.
logo RVP.CZ
Přihlásit se
Titulka > Modul články > Gymnaziální vzdělávání

Zobrazit na úvodní stránce článků

Titulka > Modul články > Gymnaziální vzdělávání > Inhibiční účinek látek obsažených v zubní...

Inhibiční účinek látek obsažených v zubní pastě

Praktický příspěvek
inspirace
modul
Autor Blanka Zikánová
Spoluautor: Ondřej Koukol
Námět na laboratorní práce, při kterých si žáci experimentálně ověří účinky zubní pasty.

Příspěvek byl převzat z časopisu Biologie-chemie-zeměpis, časopisu pro výuku přírodovědných předmětů na základních a středních školách, vydávaného SPN - pedagogické nakladatelství, a.s.


Zubní kaz patří mezi nejrozšířenější tzv. civilizační onemocnění člověka, jejichž vznik souvisí s nesprávnou životosprávou a péčí o dutinu ústní. Na vzniku zubního kazu se podílí činnost bakterií, zejména druh Streptococcus mutans, který je schopen se přichycovat (adherovat) přímo na zubní sklovinu a kyselými produkty svého metabolismu ji poškozovat. Bakterie, které osídlují povrchy zubů, se nacházejí v tenkém povrchovém filmu, tzv. zubním plaku.
Odstraňování zubního plaku napomáhají zubní pasty, které obsahují látky inhibující růst bakterií v plaku a dutině ústní.
Všechny běžné zubní pasty obsahují fluoridy a laurylsulfát sodný. Fluoridy posilují zubní sklovinu a mají inhibiční účinek proti bakteriím. Společně s laurylsulfátem sodným, který narušuje strukturu bakteriálních membrán, napomáhají likvidaci bakterií zubního plaku. Některé zubní pasty mohou obsahovat i další látky s inhibičním účinkem, např. triclosan. Pro ochranu před zubním kazem a tvorbou zubního plaku je samozřejmě podstatné i mechanické čištění zubů vhodným typem kartáčku. Inhibiční účinek zubní pasty na bakterie lze ověřit jednoduchým experimentem s použitím nepatogenního druhu Bacillus subtilis.

Materiál: kolonie druhu Bacillus subtilis nebo bakterie izolované ze zubního plaku, sterilní destilovaná voda a několik druhů zubní pasty používané žáky doma.

Pomůcky: Petriho misky se živným agarovým médiem vhodným pro růst bakterií; sterilní nástroje: zkumavky, párátka, skleněné zahnuté tyčinky, skleněné pipety, korkovrt.

Postup práce

Do sterilní zkumavky napipetujeme 2 ml sterilní destilované vody. Párátkem přeneseme nepatrné množství bakterií do zkumavky tak, aby vzniklá suspenze byla mléčně zakalená. Přibližně 0,2 ml této suspenze (jednu kapku) naneseme opět pipetou na povrch živného agaru v Petriho misce, rozetřeme skleněnou tyčinkou rovnoměrně po celém povrchu agaru a necháme zaschnout asi 10 minut (například na topení). Po zaschnutí suspenze uděláme sterilně korkovrtem do středu agaru jamku. Sterilním párátkem vyjmeme agarový disk a do jamky naneseme malé množství zubní pasty dalším párátkem. Pokud nemáme k dispozici korkovrt, lze aplikovat zubní pastu přímo na povrch agaru. Kontrolní misky připravíme stejně, ale do jamky zubní pastu nedáme. Misky udržujeme 1 až 2 dny při pokojové teplotě. Neměli bychom s nimi manipulovat, aby nedošlo ke kontaminaci a aby pasta nevytekla z jamky.

Vyhodnocení

Po stanovené době pozorujeme, že se bakterie naočkované na povrch agaru pomnoží. Jejich jednotlivé kolonie se velmi brzo slijí do jednolitého porostu. Kontrolní misky jsou rovnoměrně porostlé, včetně bezprostředního okolí jamky. Podle toho, na kolik je bakteriální porost rovnoměrný, můžeme zhodnotit, jak pečlivě jsme suspenzi roztírali. Na miskách se zubní pastou zůstala v okolí jamky zóna čistého agaru bez jediné bakteriální kolonie (viz obrázek). Látky obsažené v zubní pastě pronikají - difundují - do agaru v okolí jamky a zabraňují množení bakterií. Protože má každá pasta odlišné složení, můžeme pomocí posuvného měřítka změřit šířku zóny pro každý typ pasty. Měříme od okraje jamky k okraji bakteriálního porostu. Pokud jsme pokus provedli v několika opakováních, můžeme výsledky vyhodnotit statisticky.

Metodické doporučení

Kulturu bakterií, například zmíněného druhu B. subtilit, lze získat ze sbírek na kterékoli přírodovědecké nebo chemické fakultě. Jde o nepatogenní druh běžně přítomný ve vzduchu, v půdě, apod. Spolu s kulturou se pokuste získat i dostatečný počet misek s agarovým živným médiem. Jejich příprava není náročná, ale na školách běžně nebývají plastové sterilní misky a sušená agarová média. V případě, že si je chcete připravit sami, praktické informace najdete v článku ve 2. čísle 9. ročníku tohoto časopisu.

Před zaočkováním půd je vhodné otřít pracovní desku buničitou vatou namočenou v ethanolu. Přesto se nám může stát, že na miskách vyrostou i kolonie jiných bakterií, popřípadě mycelia hub. V tom případě jsme nepracovali zcela sterilně a dostala se nám na agar kontaminace ze vzduchu nebo z některého z nástrojů. Sterilitu nástrojů můžeme v podmínkách školní laboratoře zajistit vyvařením nástrojů v tlakovém kuchyňském hrnci po dobu 30 minut nebo v horkovzdušné troubě (pokud nemáme autokláv). Všechny nástroje před vložením do hrnce nebo trouby zabalíme pečlivě do alobalu. Po ukončení sterilizace je možné je v alobalu bezpečně uchovat několik dní na čistém místě bez rizika kontaminace.

Při práci by žáci měli dodržovat standardní pravidla bezpečnosti při práci v laboratoři.

Diskuse

Na závěr cvičení můžeme zařadit diskusi o účinku zubních past. Je třeba zdůraznit, že tento pokus byl proveden s jedním modelovým druhem bakterie, zatímco v ústech je přítomno velké množství druhů. Stejně tak pro efektivní čistění zubů je nezbytné i mechanické čistění kartáčkem. Můžeme se zaměřit i na definici účinku zubní pasty na bakteriální buňku. Žáky nejčastěji napadne, že zubní pasty působí antibioticky, tj. jako léky působící na patogenní bakterie při onemocnění. Přesnější však je označit účinek pasty jako inhibiční, neboť spočívá především v omezení množení, růstu a přichycení na povrch zubní skloviny. Nejčastěji se tak děje účinkem na povrchové struktury buněk, jak již bylo řečeno v úvodu.

Zóny bez bakteriálního růstu (viz šipky) na Petriho misce v okolí jamek se vzorky dvou zubních past,
1. Zóny bez bakteriálního růstu (viz šipky) na Petriho misce v okolí jamek se vzorky dvou zubních past, do kterých difundují látky ze zubní pasty s triclosanem (a) a bez triclosanu (b); vpravo detail (fotografie Zikánová).

Literatura:
Bednář, J. a kol.: Lékařská mikrobiologie. Marvil, 1996.
Janderová, B. - Zikánová, B.: Náměty pro laboratorní cvičení z biologie (1) - mikrobiologie. Biologie-Chemie-Zeměpis, 9/2, s. 66 - 69.
Pavelková, J.- Zikánová, B.: Náměty praktických cvičení s využitím mikroorganismů. Biologie-Chemie-Zeměpis, 13/4, s. 122 - 126.

V případě pochybností o aktuálnosti či funkčnosti příspěvku využijte tlačítko „Napište nám“.
Napište nám
Celkové hodnocení článku
Přidat komentář Citovat článek