Коньюгация тяжелых металлов в организмах путем связывания их со специфически белками невысоких молекулярных масс, а затем удаление коньюгата из организма

25. Вывод. Наиболее важны в экосистемах процессы трансформации микроорганизмами различных по химическому строению и физико-химическим свойствам экотоксикантов. Микроорганизмы содержат большое число ферментов, участвующих в процессах трансформации экотоксикантов. В метаболизм сложных органических веществ вовлекается не одна, а несколько ферментативных систем микроорганизмов. Универсальность почвенного микробного сообщества в превращениях различных классов соединений определяется богатством видов микроорганизмов и их ферментативных систем.

Микроорганизмы способны к глубокой деградации экотоксикантов. Оособенно важно, что они могут осуществлять многочисленные реакции разрыва бензольного кольца, как в случае нафталина (ПАУ) (рис.6). Многие органические экотоксиканты содержат бензольное кольцо. Поэтому микроорганизмы способны разлагать многие сложные органические экотоксиканты до простых соединений.

Роль абиотических процессов в трансформации экотоксикантов состоит в образовании более биодоступных небольших молекул, которые могут быть использованы затем микроорганизмами как источник питания и энергии. Это способствует тому, что биологическая деградация завершает детоксикацию экотоксикантов.

В экосистемах битрансформация и, главным образом, микробиологические процессы доминируют в трансформации экотоксикантов. При оптимальных условиях окружающей среды на экотоксиканты в первую очередь влияют биологические факторы, а при экстремальных условиях - абиотические. Например, в экосистемах доминирует абиотическая деградация, когда существуют барьеры для переноса и диффузии ксенобиотиков, стрессовые воздействия, высокие концентрации ксенобиотика, угнетающие активность микробных сообществ.

26. В природных экосистемах сравнительно быстро разлагаются до конечных продуктов только простые по строению экотоксиканты структурно сходные с природными веществами. Громоздкие и необычные для живых организмов структуры, например ДДТ, диоксины и диоксиноподобные соединения, разлагаются в результате нескольких ферментативных реакций. Деградация таких соединений монокультурой микроорганизмов сопровождается накоплением продуктов частичной трансформации. Они далее разлагаются медленно или вообще не разлагаются. Полная минерализация устойчивых экотоксикантов может происходить под воздействием смешанных популяций микроорганизмов, которые быстрее и полнее разрушают многие синтетические соединения. Это характерно для ситуации, когда отдельный вид организмов трансформирует одно соединение в другое, но не имеет ферментативной системы для его дальнейшей деградации. Этой способностью обладает другой организм, в результате соединение разлагается полностью. Например, полихлорированные соединения могут быть дехлорированы смешанными культурами, состоящими из аэробных и анаэробных микроорганизмов.

27. Ведущая роль в трансформации и минерализации органических экотоксикантов принадлежит гетеротрофным микроорганизмам (хемоорганотрофным), особенно бактериям, имеющим разнообразные ферментные системы. Первое место в деструкции ксенобиотиков занимают псевдомонады (по частоте встречаемости, числу видов -около 30 и спектру разрушаемых соединений). Бактерии pp. Pseudomonas и Nocardia могут проводить деструкцию ПАУ.Кроме гетеротрофных бактерий (например, Pseudomonas, Nocardia), дрожжей и плесневых грибов в деструкции участвуют и некоторые автотрофные бактерии ( например, Rhodobacter).