Get Adobe Flash player


postheadericon Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 470

Микроорганизмы накапливают также радиоизотопы и трансурановые элементы. Коэффициенты накопления (отношение концентрации элемента в живом веществе к его концентрации в среде) радиоизотопов живыми организмами могут составлять десятки тысяч. Наиболее высоки коэффициенты накопления в пресноводных экосистемах. Основными концентраторами естественных радиоактивных элементов являются почвенные грибы, дрожжи и лишайники. Отдельные микроорганизмы способны накапливать в биомассе элемент уран в количестве, превышающем его содержание в среде более чем в 300 раз, при этом они извлекают его из разбавленных растворов, в которых концентрация урана близка к концентрации этого элемента в морской воде и морских осадках.

Общее содержание металлов в организмах возрастает с повышением их содержания в окружающей среде. Металлы накапливаются в клетках до насыщающей концентрации, после чего при дальнейшем повышении их содержания в среде поглощение металлов клетками не увеличивается (см. рис. 7.2). Аккумуляция элементов может длиться от нескольких секунд до нескольких часов.

Как правило, у бактерий металлы связываются с клеточной поверхностью интенсивнее, чем у дрожжей. Металлы и радионуклиды сорбируются и живыми, и мертвыми клетками. Тяжелые металлы могут концентрироваться и внутри клеток, и на их поверхности.

Уровень накопления металлов и радионуклидов зависит от вида микроорганизмов, свойств металла и от механизма их поглощения. Возможно:

• внеклеточное накопление металлов, как участвующих, так и не участвующих в метаболизме, в результате активного или пассивного связывания, либо осаждения на клеточной стенке или мембранах. Это процессы пассивной адсорбции на поверхности, ионообменный процесс, комплексообразование и хелатирование, осаждение. Последнее возможно при гидролизе сорбированных форм металлов, окислении или восстановлении металлов;