Bakterie środowiskowe a metale ciężkie - wykład

Nasza ocena:

3
Pobrań: 42
Wyświetleń: 875
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Bakterie środowiskowe a metale ciężkie - wykład - strona 1 Bakterie środowiskowe a metale ciężkie - wykład - strona 2

Fragment notatki:

BAKTERIE ŚRODOWISKOWE A METALE CIĘŻKIE      Ważną funkcję  w kompleksowaniu metali w glebie  pełnią jej składniki  organiczne, głównie wielkocząsteczkowe składniki humusu oraz niskocząsteczkowe  związki o silnych właściwościach chelatowych, jak aminokwasy i kwasy organiczne.  Związane z gliną i frakcjami organicznymi bakterie wraz z innymi drobnoustrojami  tworzą swoiste mikrośrodowisko, modyfikujące dynamikę procesów krążenia metali w  glebie.  Ze względu na konsekwencje czysto fizyczne zjawiska, jakim jest wielkość  powierzchni komórki w stosunku do jej objętości, bakterie w porównaniu z innymi  biotycznymi i mineralnymi składnikami gleby wykazują podwyższoną zdolność sorpcji  jonów metali z roztworów.  W osadach dennych , podobnie jak w glebie, skala  kompleksowania metali z organicznymi i nieorganicznymi związkami w znacznym  stopniu warunkowana jest obecnością tlenowych i beztlenowych bakterii wodnych.    Akumulacja jonów metali na powierzchni bakterii  jest warunkowana budową ich  ściany komórkowej. W procesach tych czynnikiem decydującym jest ładunek  elektrostatyczny powierzchni, warunkowany charakterystyczną dla danego gatunku  bakterii,  zawartością różnych biopolimerów. Gdy stężenie jonów metalu przekracza  możliwości sorpcji na reaktywnych miejscach błony komórkowej bakterii, dochodzi do  wytrącenia tego metalu z roztworu i rozpoczęcia mineralizacji komórki. W niektórych  wypadkach dostęp jonów do komórki może być utrudniony wytwarzaniem przez  bakterie śluzów lub tworzeniem polisacharydowych otoczek. Okresowe usuwanie tych  wytworów, a nawet zewnętrznych warstw błony komórkowej wraz z przyłączonymi  jonami metali ciężkich, stanowi jeden z niespecyficznych mechanizmów chroniących  komórkę przed zatruciem. U wielu gatunków bakterii środowiskowych stwierdzono  zjawisko gromadzenia znacznych ilości metali w komórkach w samej ścianie lub w  miejscach odgraniczonych od cytoplazmy. Wielkość tego depozytu może stanowić  nawet 6% suchej masy komórki, a biorąc pod uwagę ilość bakterii w środowiskach  wodnych i glebowych, zjawisko to może prowadzić do okresowego obniżania stężenia  jonów metali ciężkich w środowisku, umożliwiając przeżycie innym organizmom  tworzącym eko-wspólnotę. Trudno przecenić rolę bakterii jako aktywnego składnika  łańcucha krążenia metali ciężkich w przyrodzie. Należy jednak podkreślić, że  uczestnicząc w tych procesach są one narażone na równoczesne oddziaływanie  jonów różnych metali ciężkich w stężeniach przekraczających, często wielokrotnie, ich  ewentualne zapotrzebowanie na niezbędne do wzrostu mikro- i makroelementy. 

(…)

… w stężeniach przekraczających, często wielokrotnie, ich
ewentualne zapotrzebowanie na niezbędne do wzrostu mikro- i makroelementy.
Każdy z występujących w środowisku naturalnym gatunków bakterii, żeby przeżyć,
musi rozwinąć mechanizmy obronne, kompensujące złożone, toksyczne
oddziaływania skażeń.
Zwiększona tolerancja może być warunkowana występowaniem
niespecyficznych barier utrudniających wiązanie jonów metali na powierzchni komórki
lub blokujących dostęp do jej wnętrza, może też wynikać z obecności swoistych
mechanizmów obronnych. Szeroko rozpowszechniona wśród bakterii oporność na
rtęć polega na enzymatycznej redukcji jonów Hg (II) do mniej toksycznej, lotnej
postaci Hg (0). Nie jest jednak możliwa podobna redukcja jonów innych metali
ciężkich, a ich enzymatyczna metylacja lub inne modyfikacje…
… chemiczne prowadzą do
wytworzenia różnych metaloorganicznych połączeń. Nie można uznać tego typu
zachowań za mechanizmy warunkujące oporność ze względu na nietrwałość
powstałych związków, ich mutagenność, a często zwiększoną, w porównaniu z
wyjściowymi kationami, toksycznością. Podobnie możliwości takich nie warunkują,
wykształcone ewolucyjnie, systemy transportu dwuwartościowych kationów do
komórki np…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz