Книга -

При биодеградации ксенобиотиков в природных средах за длительность лаг-фазы принимают время, необходимое микроорганизмам для разложения приблизительно 10% субстрата. В лаг-фазе при адаптации микробной популяции происходит синтез ферментов, осуществляющих биодеградацию или усвоение ксенобиотика. Лаг-фаза довольно продолжительна. Длительность ее зависит от физиологической активности и генетических особенностей микроорганизмов, так как ферменты, воздействующие на ксенобиотики, и их аналоги индуцибельны или находятся под контролем сложных регуляторных механизмов. При повторном попадании ксенобиотика в данное местообитание адаптационный период уменьшается. Адаптация популяции может сохраняться несколько месяцев после исчерпания субстрата. Например, почвенный биоценоз сохраняет способность быстро, без длительной лаг-фазы воздействовать на гербицид 2,4-Д в течение года с момента первого контакта с этим гербицидом.

При ограничениях в транспорте субстрата к клеткам вместо экспоненциального роста микроорганизмов наблюдается линейный (рис. 5.7 а, кривая 2):

где K_t - коэффициент массопереноса; S_out, S_in - концентрации лимитирующего субстрата во внешней среде и вблизи поверхности клеток микроорганизмов.

В аэробных процессах линейный рост наиболее часто обусловлен дефицитом кислорода из-за низкой скорости его доставки к клеткам вследствие малой растворимости в воде. Соответственно линейно убывает содержание субстрата-ксенобиотика в среде (рис. 5.7 б, кривая 2). Низкая растворимость субстрата или медленное его высвобождение из связанного состояния также часто обусловливают линейную динамику снижения содержания ксенобиотика. При связывании субстрата в среде неподвижными фазами снижается доступная для клеток концентрация его и замедляется скорость роста вследствие увеличения лаг-фазы и/или уменьшения удельной скорости роста микроорганизмов.