Після виходу суспензії бактерій на експоненційну фазу розвитку їх піддавали окислювальному стресу. Окислювальний стрес викликали обробкою бактерій 500 мкмоль / л - концентрацією алоксану протягом 30 хвилин, 60 хвилин. Контрольні суспензії клітин інкубували в тих самих умовах без алоксану. Проби з суспензією і алоксаном та контрольні проби розводились в 10 000 разів, після чого здійснювався посів бактерій на чашки Петрі з агаровим середовищем. Чашки Петрі інкубувались при температурі 37є С протягом 15 годин.

Ріст бактерій в усіх випадках оцінювався по кількості колоній на чашках Петрі після закінчення періоду їх інкубації. Статистичну обробку отриманих результатів проводили за допомогою комп’ютерної програми “ Муnovа “ .

Результати та обговорення.

Відомо, що E.соlі є факультативним анаеробом, тобто може рости як в середовищі з низькою концентрацією кисню або взагалі без кисню, так і в середовищі, в якому концентрація кисню є високою. Тому ми дослідили ріст E.соlі в середовищах з різною концентрацією кисню. Нами були отримані криві росту бактерій штаму МС 4100 в умовах глибинного культивування, аерації та оксигенації ( мал. 1 ). Як свідчать отримані дані, бактерії виходять на експоненційну фазу розвитку при глибинному культивуванні та в умовах аерації вже через 1 годину після початку досліду. В умовах оксигенації лаг - фаза продовжується до 2 годин, після чого динаміка росту практично не відрізняється від динаміки росту аерованної суспензії. Це свідчить про те, що у випадку оксигенації штам потребує більше часу для адаптації антиоксидантних систем до підвищенного вмісту кисню в культуральному середовищі. Оксигенована та аерована культури характеризуються значно більшою продуктивністю, ніж культура, що розвивалась в анаеробних умовах. Хоча всі три культури досить швидко і за порівняно короткий проміжок часу адаптуються до умов культивування, середній час подвоєння клітин в експонційній фазі розвитку суттєво відрізняються. Так, найбільший час подвоєння клітин в культурі, що розвивалася в умовах глибинного культивування - 2 години 45 хвилин. Майже однаковий цей показник у оксигенової та аерованої культур – 45 хвилин та 50 хвилин відповідно. Середній час подвоєння клітин розраховувався за формулою :

, де

Т - середній час подвоєння клітин хв.;

t1 і t2 – часові межі лінійного періоду експонційної фази, хв.;

ОД2 і ОД1 – значення оптичної густини, які відповідають часу t2 і

t1 відповідно ( при б = 670 нм )

Продовженість експонційної фази у оксигенованої культури – 2 години, у аерованої – 2 години, а у культури, що вирощувалась в умовах глибинного культивування – 4 години 30 хвилин.

У попередніх дослідженнях було виявлено, що після обробки нативних клітин E.соlі алоксаном, у них різко підвищувалась активність каталази. Було зроблено висновок, що алоксан викликає підвищення в клітинах концентрації АФК, а саме пероксиду водню. До подібного висновку дійшли і деякі вітчизняні та зарубіжні дослідники. Зважаючи на це, ми дослідили дію алоксану на бактерії штаму МС 4100.

При вивченні впливу різних концентрацій алоксану на ріст бактерій нами виявлено, що ріст бактерій достовірно підвищується порівняно з контролем при концентраціях алоксану в 500 мкмоль / л, 1000 мкмоль / л та 1500 мкмоль / л ( мал. 2 , табл. 1 ), що вказує на існування певного стимулюючого ефекту алоксану при таких концентраціях. Достовірне підвищення кількості бактерій при концентрації алоксану 500 мкмоль / л додатково підтверджується експериментами по вивченню росту бактерій при різній тривалості дії алоксану, де при концентрації алоксану 500 мкмоль / л після 30 хвилин інкубування також виявлене достовірне збільшення кількості бактерій порівняно з контролем. Це говорить про те, що потужність антиоксидантних систем даного штаму є достатньою для ліквідації цитотоксичного впливу алоксану при концентраціях до 1500 мкмоль / л.

Результати вивчення виживання бактерій при дії алоксану в концентраціях 1500 мкмоль / л через 30 хв, 60 хв та відразу ж після додавання алоксану наведені на мал.. 3 і в табл.. 2. Аналіз наведених даних показує достовірне збільшення кількості бактерій порівняно з контролем після 30 та 60 хв інкубування. Звертає на себе увагу та особливість, що після 30 хв інкубування швидкість росту бактерій в контролі зрівнюється

зі швидкістю росту культури, в яку був доданий алоксан. Це наводить на думку, що за час до 30 хв алоксан повністю метаболізується в клітинах і після цього вже ніяк не впливає на ріст культури.

Висновки.

Отримані в попередніх дослідженнях дані про роль алоксану як генератора активованих форм кисню, зокрема пероксиду водню, доповнені в даній роботі фактами, що вказують на певний позитивний фізіологічний вплив алоксану на клітини E.соlі.

Показане достовірне підвищення росту бактерій у відповідь на обробку клітин алоксану при концентраціях до 1500 мкмоль / л, що свідчить про стимулюючий вплив алоксану на даний штам.

Визначено максимальний час впливу алоксану на бактерії даного штаму, який дорівнює 30 хвилинам, після закінчення якого швидкість росту бактерій в суспензії, в яку було додано алоксан, знижується до швидкості росту бактерій в контрольній суспензії і далі вже не змінюється.

Виявлена різна продуктивність культури бактерій в залежності від вмісту кисню в культуральному середовищі, що відображається у відмінностях між середнім часом поділу клітин для різних культур.

Література.

Баранов В. Г. 1983. Экспериментальный сахарный диабет. Роль в клинической диабетологии. Ленинград : Наука, 1983.

Єфімов, Германюк. 1983. Цукровий діабет. Київ.

Лурьє Ю.Ю. Справочник по химии. М : 1985.

Carmel – Нarel, O., Storz,