Оксредметрия - Захарьевский М.С.
Скачать (прямая ссылка):
разведений, так и при чашечном методе. При концентрациях бактерий в несколько миллионов в 1 мл различие в концентрации в 5—10 млн. (например, 5 и 15 млн.) глазом це уловимо, тогда как по изменению величины потенциала это различие может быть установлено. Иными словами, измерение окислительного напряжения (или окислительного потенциала) позволяет определять наличие бактериостатического действия в первые часы роста культуры, поэтому оксредмет-рия представляет известные перспективы в смысле разработки ускоренного метода определения концентрации пенициллина. При этом может быть применен колориметрический метод измерения потенциала. Наиболее подходящим для определения индикатором является метиленовый синий, зона изменения окраски которого соответствует изменению концентрации бактерий в пределах примерно от 2 до 10 млн.
В последующих работах, проведенных И. Л. Работновой [4], тоже было получено наличие параллелизма между изменением числа клеток и изменением величины окислительного потенциала как для аэробов, так и для анаэробов. Кривые изменения числа клеток оказались зеркальным отображением кривых изменений Гн в культурах Cl. sporogenes, Az. chroo-соссит, Вас. substibis, Act. globisporus, Ps. aeruginosa, Вас. acetoethylicus. Однако количественной зависимости между числом клеток и величиной окислительного потенциала автор не устанавливал. Было найдено [34], что в культурах Acet. suboxydans максимальное количество клеток совпадает с наиболее низким значением окислительного потенциала.
Наличие связи между численностью микроорганизмов и величиной окислительного потенциала (окислительного напряжения) представляет известные перспективы для разработки ускоренного метода определения численности микроорганизмов путем колориметрического измерения величины окислительного потенциала. С другой стороны, различие в ходе кривых фаголизиса и бактериостази культуры золотистого стафилококка создает предпосылки для дифференцирования лизиса от бактериостаза путем колориметрического измерения потенциала. Опыты, проведенные па бульоне Хот-тингера и на мясопептонном бульоне с глюкозой, показали, что при наличии пенициллина пробирки с культурой и мети-леновым синим остаются окрашенными н прозрачными, при фаголизисе содержимое пробирок, оп.чипип. прозрачным, частично обесцвечивалось, содержимое же кот рольных пробирок обесцвечивалось полностью, осі а маясь мутным. Таким образом, содержимое пробирок культуры золотистого стафилококка, подвергнутых бактерпостазу, фаголизпсу, или же контрольных различалось либо по прозрачности, либо по мутности.
Как указывалось выше, изменения окислительного потенциала сказываются на ферментативной активности микроорганизмов, что в свою очередь может изменить направление биохимических процессов, связанных с жизнедеятельностью микроорганизмов. Согласно Э. С. Канель [21] многочисленные примеры изменения биохимических процессов с изменением окислительного потенциала указывают на существование трех групп микроорганизмов. Одни из них меняют характер биохимических процессов с изменением окислительного потенциала среды, другие не реагируют на изменения окислительного потенциала и третьи погибают при значительном изменении величины потенциала.
Наибольший интерес для теории и, в особенности, для практики микробиологии представляют примеры поведения первой группы микроорганизмов. С. И. Кузнецов [35] еще в 1932 г. показал, что Aspergillis niger меняет при изменении окислительного потенциала среды тип брожения, образуя из сахара либо углекислый газ, либо лимонную, кислоту, либо этиловый спирт. Установлена оптимальная величина гн для получения лимонной кислоты [36]. У ряда молочнокислых бактерий молочная кислота накапливается только при /'н<8,0 [37]. Дегидрирование ацетальдегида идет при более высоком потенциале, чем окисление спирта до альдегида [38]. Rhizopus nigricaus в зависимости от величины окислительного потенциала образует или фумаровую и молочную кислоты или же только молочную кислоту [27]. Разложение муравьино-кис-лого кальция Вас. formicum идет при гн =17—19 с образованием (за счет окисления) бикарбоната кальция, при гн = = 12—12,9 — с образованием карбоната кальция, углекислого газа и водорода и при снижении гн до 6—7 — с выделением углекислого газа, метана и образованием углекислого кальция [39].
Оптимальные для брожения и роста условия могут быть отличны по величине гн. Так, например, термофильное брожение целлюлозы протекает в .сильно восстановительной среде при гн = 0,2—4 [40]. Начало брожения возможно, как установил автор, только при гн=1 —10, хотя выделенные штаммы растут как в аэробных, так и в анаэробных условиях. Оптимальное значение окислительного потенциала для нитрификации у морских нитрификаторов, выделенных из осадочного морского грунта и окисляющих аммиак до нитрита, лежит в пределах 300—500 мв [41]. Размножение без нитрификации протекает при более высоком окислительном потенциале. Рост Вас. denitrificans идет быстрее при более высоком потенциале [42], а денитрификация — при более низком. Впрочем, согласно другим источникам [43] денитрификация может идти is широких пределах изменения потенциала.
