Биологические Методы Анализа

методы качеств. Обнаружения и количеств. Определения неорг. И орг. Соединений, основанные на применении живых организмов в кач-ве аналит. Индикаторов. Живые организмы всегда обитают в среде строго определенного хим. Состава. Если нарушить этот состав, напр., исключив из питательной среды определяемый компонент или введя его дополнительно, организм через нек-рое время подаст соответствующий сигнал. В Б. М. А. Устанавливаются связи характера и (или) интенсивности ответного сигнала с кол-вом определяемого компонента. В кач-ве индикаторов применяются микроорганизмы (бактерии, дрожжи, плесневые грибы), водоросли и высшие растения, водные беспозвоночные и позвоночные животные (простейшие, ракообразные, моллюски, личинки комаров, олигохеты, пиявки, рыбы и др.), насекомые, черви, а также ткани, разл.

Органы и системы (нервная, кровеносная, половая и др.) теплокровных. Питательная среда м. Б. Естественной, искусственной или синтетической. Ответный сигнал индикаторного организма на нарушение хим. Состава среды м. Б. Самым разнообразным. Изменение характера поведения, интенсивности роста, скорости метаморфоза, состава крови, биоэлектрич. Активности органов и тканей, нарушение ф-ций органов пищеварения, дыхания, размножения, патологоанатомич. Изменения организма, летальный исход. Напр., при применении микроорганизмов в кач-ве аналит. Индикаторов исследуемый компонент можно определять по характеру и интенсивности пигментации и люминесценции (для фотобактерий), динамике накопления биомассы, диаметру зоны угнетения роста микробов, изменению электропроводности р-ров, рН, по качеств.

Составу и интенсивности газообмена и др. Все изменения оценивают визуально или измеряют с помощью приборов, напр. Спектрофотометров, потенциометров, аналит. Весов. Для обработки сигналов индикаторного организма применяют вычислительную технику. Диапазон определяемых содержаний в-в, как и предел обнаружения, зависит от ряда факторов. Направленности и продолжительности воздействия хим. Соед. На организм, т-ры и рН среды, уровня организации биол. Объекта, его индивидуальных, возрастных, половых особенностей и др. Предел обнаружения, как правило, понижается с увеличением продолжительности наблюдения за индикаторным организмом и повышением т-ры (до т-ры свертывания белка). Эксперимент может продолжаться до 40-50 сут. Предел обнаружения С min можно оценить по ур-нию.

, где -интервал времени с момента начала воздействия до появления аналит. Сигнала, п и K-эмпирич. Константы, зависящие от биол. Активности организма и определяемого в-ва в р-ре. Значения п и К неодинаковы для разных видов организмов и могут характеризовать избирательность Б. М. А. Иногда, даже при учете ряда переменных факторов, влияющих на предел обнаружения, ответная р-ция организма на одно и то же кол-во определяемого в-ва не воспроизводится. Эти отклонения трудно объяснимы и описываются законами мат. Статистики. Как правило, Б. М. А. Отличаются высокой чувствительностью и избирательностью определения биологически активных в-в, напр. Предел обнаружения тиамина с помощью бактерий Streptococcus salivarius составляет 1*10-5 мкг/мл, хлорофоса с помощью нек-рых ветвистоусых рачков - 1*10-4 мкг/мл.

Кроме того, в ходе анализа можно получить информацию о воздействии определяемых в-в на жизнедеятельность организмов. Б. М. А. Применяют для определения ядов разл. Назначения (в т. Ч. Ср-в защиты растений), витаминов, аминокислот, большого числа продуктов орг. И неорг. Синтеза, в частности при контроле загрязнений окружающей прир. Среды, оценке эффективности работы промышленных очистных сооружений. При своем росте и развитии организмы извлекают из среды нек-рые элементы и накапливают их в клетках, что можно использовать для концентрирования и селективного извлечения катионов. Лит. Рубенчик Л. И., Микроорганизмы -биологические индикаторы. К., 1972. Микробиологические методы определения витаминов, аминокислот и антибиотиков, пер.

С англ., М., 1968. Туманов А. А., в кн. Анализ окружающей природной среды, Горький, 1980, с. 3-13. Ausgewahlte Methoden der Wasserun-tersuchung, 2 Aufl., Bd 2, Jena, 1982. А. А. Туманов. .