Українські рефератиучбові матеріали на українській мові

RefBaza.com.ua пропонує студентам та абітурієнтам найбільшу базу з рефератів! Також ви можете ділитися своїми рефератами для поповнення бази.

Анаэробные співтовариства мікроорганізмів, що руйнують ароматні ксенобіотики

Реферат: Анаэробные співтовариства мікроорганізмів, що руйнують ароматні ксенобіотики

Зміст.

1.Введение 3

2.Биодеградация 3

3.Аэробный і анаеробний метаболізм ароматичних

сполук 5

3.1.Ароматические субстрати і шляхи їх руйнації

в анаеробних умовах 6

4.Синтрофные асоціацію та консорціуми,

розкладницькі аминоароматические речовини. 7

5.Технологический аспект 11

6.Заключение 12

7.Список використаної літератури 13

1.Введение.

З розвитком хімічної промисловості, у біосферу стало надходити понад тисячу різних ксенобіотиків , які у значною мірою забруднюють довкілля. Відомо, що сполуки, внесені людиною в довкілля останнім часом (інсектициди, гербіциди, детергенты та інші ксенобіотики) поза тим, що дуже токсичні, ще й стійкі серед (що становить небезпеку обману чоловіки й животных).В час навантаження природні процеси самоочищення біосфери є надлишкової, і відомства паралельно з деструкцією забруднень йде їх поступове накопичення у навколишньому середовищі. Деградація ксенобіотиків мікроорганізмами є одним із важливих проблем захисту біосфери.

2.Биодеградация.

Биоразрушение (биодеградация) – це перетворення складних речовин з допомогою біологічну активність. Це широке поняття включає три

вужчих процесу: 1) трансформацію, чи незначні зміни молекули; 2) фрагментацію, чи розкладання складної молекули більш прості з'єднання заліза і 3) минерализацию, чи перетворення складного речовини в прості (Н2О, СО2, Н2, NH3, CH4 тощо.). Основними біологічними агентами, здійснюють биоразрушения, є мікроорганізми, які мають величезним розмаїттям ферментних систем і великий лабильностью метаболізму. Саме вони можуть розкладати широкий, спектр хімічно стійких сполук, цим повертаючи основні живильні елементи в глобальні цикли і запобігаючи накопичення «мертвих» залишків лежить на поверхні Землі.

Найактивніше беруть участь у руйнуванні ксенобіотиків бактерії і гриби, основне кількість яких виділено з ґрунту та води. Представники бактерій ставляться до різним пологам Грам-отрицательных і Грам-положительных аеробних і анаеробних організмів. З найважливіших аеробних Грам-отрицательных бактерій треба сказати види пологів Pseudomonas, Sphingomonas, Burkholderia, Alcaligenes, Acinetobacter, Flavobacterium, метанокисляющие і нитрифицирующие бактерії, та якщо з Грам-положительных – представників пологів Arthrobacter, Nocardia, Rhodococcus і Bacillus.

Деякі види нітрат- і сульфатредуцирующих бактерій, і навіть метаногенные археи активну участь у анаеробної деградації ксенобіотиків. Гриби, здатні аэробно руйнувати такі сполуки, ставляться до пологів Phanerochaete (збудники «білої гниття»), Penicillium, Aspergillus, Trichoderma, Fusarium(Шлегель,1987).

Особливої актуальності руйнує здатність мікроорганізмів в останні десятиліття зв'язки й з увеличивающимся присутністю в біосфері стійких забруднювачів антропогенного походження, причому нерідко тримають у масштабах, перевищують природну самоочищающую здатність. Річ у тім, що удалося створити такі сполуки, які руйнуються у природі у звичайних обставинах. Це різні синтетичні полімери, барвники, пестициди, фармацевтичні препарати, миючі засоби й т.д. Ці чужорідні речовини (ксенобіотики) є унікальна біологічну активність на рівні микропримесей. У широкому значенні до ксенобіотиків можна віднести і ті речовини природного походження, але отримані в сверхколичествах і переміщені в невластиві їм місця (наприклад, нафту). Більшість таких сполук має значної стабільністю, та їх повного розкладання при умовах потрібні століття. Відбувається безперервний перенесення цих речовин по харчових ланцюгах та його накопичення на кінцевих етапах, куди входить і творча людина. Значна кількість ксенобіотиків надзвичайно токсично і виявляє мутагенную, канцерогенную, аллергенную і тератогенную активності. Однак що, що неспроможна цілком відмовитися від використання таких речовин, оскільки їх застосовують практично у всіх галузях діяльності. Тому на згадуваній першому плані виходить використання биоразрушающей здібності мікроорганізмів очищення довкілля антропогенних забруднювачів.

3.Аэробный і анаеробний метаболізм ароматичних сполук.

Існує дві типу метаболізму ароматичних субстратів, аэробный і анаеробний. Аеробну деградація простих ароматичних сполук ініціюється введенням у молекулу одного чи двох гідроксильних груп під впливом моно- чи диоксигеназ. Далі катехол піддається орто- чи мета-расщеплению ароматичного кільця із заснуванням відповідних похідних муконовой кислоти. Ці неароматические продукти далі окисляються з допомогою реакцій загальних метаболічних шляхів до води та вуглекислоти. Коли бензольном кільці є заступники, вони можуть змінюватися і отщепляться як, і після розкриття кільця. Розпад ароматичних кислот може починатися з неокислювальної декарбоксилирования, що призводить освіті фенолів, які потім окисляються в лінійні непредельные дикарбоновые кислоти (Elder,1994;Heider,1997).Основными мікроорганізмами, які руйнують в аеробних умовах прості ароматичні сполуки, є представники пологів Pseudomonas, Alcaligenes,Bacillus і гриби роду Aspergillus, поширені в ґрунтових та головних водних екосистемах.

У анаеробних умовах, за відсутності такого окислювача як кисень, руйнація ароматичних речовин відбувається складніше, в многоэтапном процесі з участю різних ферментів. Мікроорганізми здатні використовувати широкий набір ароматичних субстратів в нітрат-, сульфат-, залізо- і карбонат-восстанавливающих умовах. Основними етапами процесу біодеградації є активування бензольного кільця, його розрив й освіту С1- і С2-соединений. Активирование кільця то, можливо результатом реакцій карбоксилирования, анаеробного гидроксилирования й спеціальної освіти КоА-тиоэфиров ароматичних кислот. Останній реакції беруть участь розчинні, неспецифічні, индуцибельные КоА-лигазы чи КоА-трансферазы. Центральним интермедиатом процесу біодеградації ароматичних сполук є бензоил-КоА, який піддається серії послідовних поновлень під впливом бензоил-КоА-редуктазы і гидролитическому розщеплення що утворився похідного циклогексана. Першим неароматическим продуктом є пимелил-КоА. Далі відбувається ряд окислений і декарбоксилирование глутаконил-КоА із заснуванням зрештою ацетил-КоА(Heider,1997; Kleerebezem,1999;Lochmeyer,1992).Лишь деякі мікроорганізми, здатні до биодеструкции ароматичних сполук, виділено як чистих культур. Це Pseudomonas sp., Thauera aromatica, T. chlorobenzoica, Desulfobacterium anilini, Azoarcus evansii, Magnetospirillum sp., Delftia acidovorans, Rhodopseudomonas palustris, Syntrophus gentinae і P.S. buswellii. Значно більше даних про біодеградації таких сполук анаэробными микробными співтовариствами. У метаногенных умовах кінцеві стадії биодеструкции представлені археями пологів Methanobacterium, Methanospirillum, Methanosarcina, Methanosaeta.

Биодеструкция поверхнево-активних речовин типу алкилбензолсульфонатов, що мають у алкильной ланцюга від однієї близько трьох атомів вуглецю, починається з сульфонатной групи, а й у сполук з б


Схожі реферати

Статистика

[1] 2 3