Get Adobe Flash player


postheadericon Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 473

На накопление металлов и радионуклидов влияют их химические свойства, возраст и физиологическое состояние клеток микроорганизмов, сродство между металлом и клеткой, состав среды, присутствие ингибирующих ионов, рН, условия снабжения кислородом, количество клеток в единице объема среды, температура и другие параметры.

Накопление Hg, Ag, U, Th, актинидов происходит в основном в результате адсорбции их на поверхности клеток.

Mn, Cu, Zn, Ni, Со, Sr, Pb, Cd, U, Pu транспортируются внутрь клеток микроорганизмов и адсорбируются на их поверхности.

Ионы Zn2+, Ni2+, Co2+, Sr2+, Cd2+, как правило, поступают в клетку с помощью системы активного транспорта Mg2+, а иногда системы транспорта Mn2+ и Ca2+. Поглощение Rb+ происходит при участии системы транспорта K+, цезия - посредством системы K+ и H+ - транспорта.

Накопление клетками металлов увеличивается при большей растворимости их неорганических соединений. Например в нейтральной среде со смесью сульфидов тяжелых металлов наблюдается высокое накопление никеля, поскольку в нейтральной среде растворимость его сульфида наибольшая. Накопление свинца в нейтральной среде минимальное, так как растворимость его сульфида наименьшая. Растворимость большинства неорганических веществ увеличивается с повышением температуры, что также приводит к увеличению поглощения металлов биомассой микроорганизмов.

На поглощение металлов влияет конкуренция за извлекаемый из среды металл между организмом и комплексующими агентами (органическими и неорганическими), а также между металлами. Так, ионы Na+, Mg2+ уменьшают сорбционную способность зеленых водорослей Chlorella vulgaris по отношению к цинку, но не влияют на степень концентрирования ими Pb и Cu.

В процессе накопления металла важную роль играют устойчивость микроорганизмов к металлу и адаптация их к химическому составу среды обитания. Микроорганизмы, выделенные из биогеохимических провинций с высоким содержанием металлов больше накапливают эти металлы и более устойчивы к их высоким концентрациям в среде.