CC BY
10
Длительное, в течение года, потребление животными воды с содержанием хлоридов на уровне 1—2,5 г/л вызывает у них изменения некоторых показателей водно-солевого обмена.
Применение функциональной адреналовой нагрузки выявляет склонность к повышению давления у крыс, потребляющих воду с концентрацией хлоридов, равной 2,5 г/л.
Растворы хлористого натрия 2,5 и 10 г/л при введении их одновременно с дезоксикортикостероном вызывают гипертензивный эффект в конце 2-го месяца эксперимента.
Результаты изучения влияния различного содержания хлоридов в питьевой воде на состояние сосудистой системы подтверждает безопасность нормирования хлоридов в питьевой воде на уровне 350 мг/л (ГОСТ 2874-54 «Питьевая вода») по органолептическому признаку вредности.
ЛИТЕРАТУРА
Боголюбов В. М. Патогенез и клиника водио-электролитных расстройств. Л., 1968, с. 295. — Бриккер В. Н. Нарушение электролитного обмена при сердечно-сосудистых заболеваниях. Л., 1965, с. 169. — П а р и н В. В., Мее рсо н Ф. 3. Очерки клинической физиологии кровообращения. М.,1965, с. 325. — Шендеров С. М. В кн.: Физиология человека и животных. М., 1964, с. 70. — A h о A. S., L i n n а N. I., Pekkarinck A., Acta pharmacol. (Kbh.), 1961, v. 18, p. 207. — О e 1 s n e г Т., S k e 1 t о n F. R., An. J. Physiol., 1961, p. 759. — Raab W., Am. J. Cardiol., 1939, v. 4, p. 752.
Поступила 5/XI 1970 r.
EFFECT OF DRINKING WATER WITH DIFFERENT CONTENT OF CHLORIDES
ON EXPERIMENTAL ANIMALS
V. K. Fadeeva
The investigations performed on experimental animals showed an excessive intake of sodium chloride to promote the development of a state of hypertension in the body. Sodium chloride content of drinking water exceeding the level of 2.5 g/1 produced a distinct hypertensive effect. Drinking water containing chlorides at concentrations within the leve of 1 g/1 had no effect on the development of experimental hypertonia and caused no changes of water-salt metabolism in animals.
УДК 613.31-084.485
МЕХАНИЗМ БАКТЕРИЦИДНОГО ДЕЙСТВИЯ УФ ИЗЛУЧЕНИЯ
ПРИ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ
И. И. Кор нее
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Применение излучения для обеззараживания воды на водопроводных станциях является весьма эффективным и перспективным в связи с разработкой новых мощных источников излучения. Исследования по этому поводу касались в основном установления параметров ведения процесса обеззараживания (В. Ф. Соколов). Современные подходы к выяснению механизма действия обеззараживающих факторов требуют всестороннего изучения процессов метаболизма и морфологии бактериальной клетки.
В связи с этим мы попытались определить влияние УФ излучения, чтобы уточнить механизм действия на активность ферментов (дегидрогена-зы, декарбоксилазы), структуру ДНК, вирулентность для белых мышей и цитоморфологию различных представителей семейства кишечных. Изменения в обмене веществ бактериальной клетки под действием УФ излучения изучались нами у первой и последующих популяций бактерий, выживших после облучения, поскольку санитарным законодательством (ГОСТ 2874-54 «Вода питьевая») допускается наличие в воде, прошедшей очистку и обеззараживание и предназначенной для питья, некоторого количества кишеч-
ных палочек (не более 3 в 1 л). В опытах использовались кишечная шлочка (штамм № 114) и свежевыделенный от больного штамм брюшнотифозной палочки (№396).
Источником излучения служила бактерицидная лампа ДБ-15. Облучение зараженной воды производилось при различных дозах (150— 600 мвт-сек/ма) в стеклянных чашках Петри с толщиной слоя 0,5 см при равномерном покачивании. Концентрация микробной взвеси составляла 10е клеток в 1 мл воды — как наиболее оптимальная для такого рода экспериментальных исследований.
Облученные различными дозами УФ лучей и контрольные взвеси кишечной и брюшнотифозной палочек пересевались на скошенный агар и инкубировались в термостате в течение 18 часов при 37°, после чего определялись ферментативная активность, соотношение оснований ДНК и вирулентность для белых мышей.
Параллельно с ферментативной активностью и структурой ДНК изучалась степень бактерицидного действия УФ излучения с оценкой по пятибалльной системе, предложенной Г. Н. Першиным (1952). Активность дегидрогеназ кишечной и брюшнотифозной палочек устанавливалась по методу Тунберга в модификации Г. Н. Першина и Н. Н. Трахтман, основанному на изменении окраски метиленового синего под влиянием водорода субстрата. Исследовалась активность дегидрогеназ глюкозы, глютаминовой кислоты, формальдегида и этилового спирта.
Исследования показали, что УФ излучение действует угнетающе на активность всех взятых в опыт дегидрогеназ. С повышением дозы излучения процент угнетения возрастал. Дегидрогеназы брюшнотифозной палочки оказались более чувствительными к воздействию УФ лучей по сравнению с дегидрогеназами кишечной палочки. Так, наиболее чувствительная к воздействию УФ лучей дегидрогеназа формальдегида при облучении в 600 мвт-сек/м2, (бактерицидный эффект 2 балла) у кишечной палочки угнеталась на 42,26%, а у брюшнотифозной палочки — на 62,28%.
В патогенезе брюшного тифа существенную роль играют токсические амины, образующиеся в результате декарбоксилирования аминокислот брюшнотифозными палочками. Очевидно, для оценки влияния УФ излучения на обменные процессы бактериальной клетки излучение декарбоксилаз-ной активности представляет несомненный интерес.
Декарбоксилазная активность определялась нами по методу Е. М. Губарева и Ю. В. Галаева в модификации Ю. Г. Талаевой. Исследовалась активность декарбоксилаз глютаминовой кислоты у кишечной палочки и лизина и аргинина у брюшнотифозной. Установлено, что УФ излучение в дозе 300 мвт-сек/м2 (бактерицидный эффект 1 балл) подавляет активность глю-тамат-декарбоксилазы кишечной палочки на 75%, а излучение, равное 600 мет-сек/м2 (бактерицидный эффект 2 балла),— на 93,75%. Декарбокси-лазы брюшнотифозной палочки оказались менее резистентными к воздействию УФ лучей. Так, излучение в 600 мвт-сек/м2 полностью ингибировало декарбоксилазную активность исследованных штаммов брюшнотифозной палочки.
При изучении ферментативной активности нами были сделаны пересевы измененных под влиянием УФ излучения штаммов Е. coli и S. tyghi на свежие питательные среды и проведено изучение дегидразной и декарбокси-лазной активности у особей 2, 3 и 4-й популяций бактерий. Показано, что угнетенная или окончательно утраченная в 1-й популяции под влиянием УФ излучения ферментативная активность начинала восстанавливаться со 2-й популяции и окончательно восстанавливалась в 3-й популяции облученных бактерий.
Изучение соотношений оснований дезоксирибонуклеиновой кислоты, которая является основой специфичности клетки, в том числе и бактериальной, весьма существенно для выяснения механизма действия УФ излучения. Нуклеотидный состав ДНК кишечной и брюшнотифозной палочек
• _
определялся нами по методу Шмидта — Танхаузера в модификации А. С. Спирина и А. Н. Белозерского. Метод основан на распределительной хроматографии на бумаге пятен нуклеотидов с последующим их спектро-фотометрированием.
Таблица 1
Влияние УФ излучения на структуру ДНК кишечной палочки
Доза УФ излучения (в мет 'Сек/мг) Количество оснований ДНК (в молярных процентах) Г+Ц А+Т
Г А Ц т
300 450 23,03 24,38 24,07 21,72 щ 24,22 28,75 28,68 25,15 0,89 1,14 41
Контроль 25,41 % 24,38 25,02 25,19 1,02
Обозначения. Здесь и в табл. 2: Г — гуанин; А — аденин; Ц — цитозин; Т—тимин.
Таблица 2
Влияние ультрафиолетового излучения на структуру ДНК
брюшнотифозной палочки
Доза УФ излучения (в мвт-сек/ма) Количество оснований ДНК (в молярных процентах) г+ц А+Т
Г А Ц т
300 450 22,75 23,56 24,20 21,88 Ф 24,20 30,12 28,85 24,44 0,89 1,16
Контроль 24,88 23,52 26,07 25,53 9 1,04
Полученные экспериментальные данные (табл. 1 и 2) показали, что УФ излучение в дозе 300 мвт-сек/м2 вызывает статистически достоверное увеличение содержания тимина и изменение в показателе специфичности
д^ ДНК кишечной и брюшнотифозной палочек. Излучение в дозе
450 мвт-сек/м2 вызывает увеличение содержания цитозина, изменение в
р
соотношении -¡у, а также меняет показатель специфичности в ДНКназван-
ц
ных бактерий. Как видно из табл. 1 и 2, выявленные нарушения касаются в основном изменения содержания пиримидиновых оснований, что полностью согласуется с данными отечественных и зарубежных авторов по этому вопросу (А. П. Савич и Г. Б. Завильгельский; В. Н. Сойфер; А. Ваккер, и др.)- Обнаруженные нами изменения в соотношении оснований ДНК кишечной и брюшнотифозной палочек, по-видимому, следует рассматривать как глубокие повреждения наследственного аппарата клетки.
Параллельно с определением ферментативной активности и структуры ДНК мы изучали вирулентность необлученных и облученных различными дозами УФ излучения (150—600 мвт-сек/м2) штаммов S. typhi для белых мышей. Вирулентность у 1-й популяции штаммов брюшнотифозной палочки, подвергнутых облучению, несколько снижалась (LDso=250 млн. микробных тел) по сравнению с контролем (LD50= 190 млн. микробных тел), а у 2-й и последующих популяций полностью восстанавливалась.
Нарушения обменных процессов в бактериальной клетке, по-видимому, всегда связаны со структурными изменениями бактерий. Исходя из этого
мы изучили цитоморфологию иеоблученных и подвергнутых облучению кишечных палочек с помощью электронной микроскопии. Исследование проводилось на электронном микроскопе с электростатическими линзами типа Е\т\ 0-2.
Необлученная кишечная палочка представляет собой вытянутый овал с четко выраженными оболочками, гомогенной протоплазмой и хорошо видными жгутиками (рис. 1). Под влиянием УФ излучения в дозе
ШЩрй
ШЖ iiflЯ к ш
fl i -Ф шнШ йнР! тапьипр
* f У f I tT t Т frit ^ Мт^^хт^ ■ тТ^Т^Д^^Ш^И
IllllllMiMi 111 lili i ItilHHH II
lili 1 li I ¡i I É ЯН I
ШШшНпшшП ШШ
íii ШИШ Ш tfflll{
ш¡Iffl'(МИВД "¡¡¡jiu1
||| :!ÍiiÍÍí!¡Í;¡!i!iliiffilf 11
•.;;• : •I,.;'/.'!" 'Sí! r*
.BSBllÉlilB
ЮЙНШШШШШНЩШШшЩЩШщШв . • "?n:Ht?l;:?ttiftitfmfW
ШШЙИ
mil ra
BfüüMti'iii нЧШЧШШ
1Нн1Ч»Ш»ж1н#«нЬ1Н1
И É * > é Méá •
'iiiMffHittrt'
j|n||ÍÍ:H,:t:
iHiHHiiiiiiiiiffiiJSitey'i'^
iúffi?::?: ;l:tl.:r:.H'
ISffflfiil
Щ {te |Ш||
it Si ШШ 1ИЯ1
Рис. 1. Кишечная палочка из необ-лученной взвеси бактерий.
Рис. 2. Кишечная палочка из взвеси бактерий, подвергнутых облучению УФ лучами (доза 2000 мет-
сек!
бактерицидный 100%).
эффект
600 мвт-сек/м2 (бактерицидный эффект 2 балла) жгутики исчезают, клетка несколько уменьшается в объеме, оболочки ее выражены нечетко. При применении доз излучения, вызывающих 100% бактерицидный эффект (1000 мвт-сек/м2 и выше), изменения в бактериальной клетке нарастают: цитоплазма клетки сокращается и отслаивается от клеточной стенки, отмечаются складчатость клеточной стенки, ее разрыв и выход цитоплазмы из оболочек (рис. 2).
Выводы
1. При обеззараживании воды УФ излучением угнетается дегидроге-назная и декарбоксилазная активность кишечной и брюшнотифозной палочек. Ферменты кишечной палочки более резистентны к воздействию УФ излучения по сравнению с брюшнотифозной палочкой.
2. Под влиянием УФ лучей происходят глубокие нарушения в молекуле ДНК кишечной и брюшнотифозной палочек за счет количественного сдвига в пиримидиновых основаниях. Изменяется показатель специфичности.
3. С помощью электронной микроскопии выявлены изменения в морфологии кишечной палочки, выразившиеся в нарушении проницаемости протоплазмы, повреждении клеточных оболочек и исчезновении жгутиков.
4. Штаммы S. typhi с измененной под влиянием УФ излучения ферментативной активностью способны восстанавливать ее с сохранением вирулентности для белых мышей и должны рассматриваться как возможные возбудители брюшного тифа.
ЛИТЕРАТУРА
В а к к е р Л. В кн.: Нуклеиновые кислоты. М., 1965, с. 412. — Губарев ЕМ., Г а л а е в Ю. В. Биохимия, 1957, в. 3, с. 441. — П е р ш и н Г. Н. Влияние бактерицидных и химиотергпевтических веществ на бактериальные ферменты. М., 1952. —С а -вич А. П., 3 а в и л ь г е л ь с к и й Г. Б. Докл. АН СССР, 1965, т. 162, с. 952. — Соколов В. Ф. Обеззараживание воды бактерицидными лучами. М., 1964. — Со й-фе р В. Н. Молекулярные механизмы мутагенеза. М., 1969. —С п и р и н А. С., Белозерский А. Н. Биохимия, 1956, в. 6, с. 768. — Т а л а е в а Ю. Г,, Иванова С. Г. Лабор. дело, 1965, № 11, с. 667.
Поступила 28/VIII 1970 г.
THE MECHANISM OF THE BACTERICIDAL ACTION OF UV-RADIATION IN WATER
DECONTAMINATION
/. /. Kornev
A study of the action of UV-radiation on a bacterial cell detected an inhibition of dehydrogenase and decarboxylase activity in cells of the 1st population and a gradual restoration of the fermentative activity in cells of the 2nd, 3rd and 4th population of irradiated bacteria. Profound disturbances of the DNA structure and morphological changes were detected in the irradiated B. coli. The finding was that the virulence of the Sal. typhi for albino mice was slightly lower in the cells of the 1st population of irradiated bacteria but it was completely restored in the cells of the cells of the 2nd, 3rd and 4th population.
УДК 614.777 +628.19:628.54]:547.541.1 12
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ БЕНЗОСУЛЬФОАМИДА И БЕНЗОСУЛ ЬФОХЛОРИДА КАК ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
ВОДОЕМОВ
Д. С. Хурамишн
I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова и Уфимский институт гигиены
и профессиональных заболеваний
Мы ставили своей целью изучение в натурных и экспериментальных условиях гигиенических вопросов охраны водоемов от загрязнения сточными водами производства монохлорамина Б (МХА-Б). Санитарно-гигиеническое исследование этого производства проведено на Уфимском химическом заводе, где осуществлена новая и более экономичная технология синтеза МХА-Б. Исходным сырьем для получения МХА-Б являются бензол и хлорсульфоновая кислота. Количество сточных вод от производства МХА-Б составляет 150 м3 на 1 т продукта.
Как известно, весьма важен при определении условий отведения промышленных стоков в водоем учет специфических веществ на основании выяснения степени их опасности и уровне безвредности. Такими веществами для производства МХА-Б являются бензолсульфоамид (БСА) и бензол-сульфохлорид (БСХ). Установление предельно допустимого содержания этих веществ в водоемах было необходимым и потому, что они широко применяются на ряде других предприятий, в частности, на заводах по производству хлорбензола, тиофенола и дихлорамина, при синтезе некоторых лекарственных препаратов, а также используются как химические реактивы (Ч. М. Сыотер; Л. С. Майофис).
БСА (СиНйБОоЫНо) представляет собой белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в спирту и эфире. Растворимость его в воде при нагревании до 90° составляет 0,4%. Молекулярный вес БСА равен 157,2. БСХ (С0Н55О2С1) — маслянистая жидкость с резким раздражающим запахом. Молекулярный вес его 1,38. Он хорошо растворяется в спирту и эфире. Растворимость БСХ в воде, по результатам наших исследований, оказалась на уровне 140 мг/лу хотя по некоторым справочным данным это вещество считается практически нерастворимым.
) ' * Ёз •! а • Н Н
