1. Роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе.

Круговорот веществ в природе — это повторяющиеся процессы превращения и перемещения веществ. Он складывается из отдельных процессов, которые не являются полностью обратимыми, так как происходят утрата отдельных веществ, изменение состава и т. д.

Огромную роль в круговороте играют живые организмы. Они активно участвуют в круговороте углерода, азота, кислорода и других элементов и тем самым способствуют расщеплению и синтезу органических веществ. Решающая роль в круговороте веществ в природе принадлежит микроорганизмам.

В почве содержится небольшое количество соединений азота, а органические вещества, которые попадают в почву в виде отмерших растений и животных, содержат азот, непригодный для питания растений. Эти сложные органические азотсодержащие вещества в процессе жизнедеятельности микроорганизмов переходят в более простые соединения азота (например, аммиак), т. е. минерализуются. А простые вещества далее могут использоваться растениями для синтеза белков. Таким образом, в круговороте азота синтез осуществляется растениями и животными, а расщепление происходит под действием микроорганизмов.

Микроорганизмы также играют важную роль в круговороте углерода в природе. Они расщепляют различные вещества, содержащие углерод, переводя их в диоксид углерода, который является источником питания для растений. Большое количество СО₂ усваивают зеленые растения в процессе фотосинтеза, образуя углеводы. Таким образом, жизнедеятельность микроорганизмов играет главную роль в минерализации углеродсодержащих органических соединений. Следовательно, можно утверждать, что в круговороте азота и углерода микроорганизмы занимают ведущее положение.

2. Реакция агглютинации. Практическое использование.

Агглютинацией называется склеивание бактерий при действии на них специфических антител в присутствии электролита. Ее используют: 1) для определения вида и серовара выделенных бактерий (СЕРОТИПАЖ), 2) для обнаружения антител в сыворотке крови больного (СЕРОДИАГНОСТИКА).

Для постановки реакции агглютинации (РА) необходимы три компонента: Аг (агглютиноген), Ат (агглютинин) и электролит (изотонический раствор натрия хлорида). В качестве Аг в РА применяют взвеси живых и убитых бактерий (ДИАГНОСТИКУМЫ).

Для получения агглютинирующих сывороток обычно иммунизируют кроликов. При этом им 5–7 раз подкожно, а затем внутривенно с интервалами 2–7 суток в возрастающих дозах вводят взвесь убитых, а в конце – 2–3 раза живых бактерий. Через неделю после иммунизации определяют титр сыворотки, или максимальное ее разведение, которое агглютинирует гомологичный микроорганизм. Если титр сыворотки недостаточен, иммунизацию продолжают. Полученные таким образом агглютинирующие сыворотки называютсянеадсорбированными, поскольку содержат групповые агглютинины и могут в небольших разведениях склеивать родственные в антигенном отношении бактерии. Поэтому для опред-я вида б!! надо ставить развернутую реакцию с сывороткой, разведенной от 1:100 до ее титра. Сыворотка соответствует мкO-му в том случае, если как минимум агглютинирует его до половины титра.

Более достоверные результаты при определении вида или серовара бактерий дают адсорбированные (монорецепторные или типоспецифические) сыворотки, которые не имеют групповых агглютининов, вследствие чего нет необходимости разводить их. Реакцию агглютинации в них ставят на предметном стекле.

Ориентировочная, или пластинчатая, реакция агглютинации. Ориентировочную РА выполняют перед постановкой развернутой реакции для того, чтобы отобрать на среде агглютинирующиеся в сыворотке колонии бактерий (культуры) и исключить из дальнейших исследований неагглютинирующиеся. Ставят ее при комнатной температуре на предметном стекле. Для этого на его поверхность пастеровской пипеткой раздельно наносят 2–3 капли различных сывороток в разведениях 1:10–1:20 и каплю 0,5% раствора NaCl (контроль РА). В каждую каплю за исключением контрольной вносят подозрительные колонии (петлю культуры) и тщательно перемешивают до равномерного помутнения.

Результаты реакции учитывают через несколько минут невооруженным глазом. При положительной реакции в каплях с сывороткой появляются крупные или мелкие хлопья, при отрицательной – жидкость остается равномерно мутной.