To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
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)