Get Adobe Flash player


postheadericon Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 474

Миграция и накопление металлов клетками может происходить в результате внеклеточного комплексообразования.

Металлы могут неспецифично связываться с органическими субстратами, потребляемыми микроорганизмами, и в таком виде поступать в клетки через специфические системы транспорта субстратов. Некоторые микроорганизмы синтезируют химические соединения, обладающие высоким сродством к отдельным'металлам.

В связывании ионов металлов могут участвовать внеклеточные полимеры, главным образом, полисахариды. Внеклеточные полисахариды обычно обладают кислотными свойствами, что определяет возможность их взаимодействия с катионами металлов. Они содержат остатки Сахаров, глюкуро- новую кислоту, органические кислоты, их производные - аминосахара. ацильные производные и др. Полисахариды микроорганизмов содержат мало ксилозы и глюкозы. Они подвижны в почвенной среде и устойчивы к биодеградации другими почвенными микроорганизмами.

Внеклеточные капсулы микроорганизмов, состоящие из полисахаридов и других веществ, связывают металлы в неактивные комплексы и тем самым предотвращают токсическое действие тяжелых металлов.

Синтез микробной клеткой внеклеточных полимеров, адсорбирующих металлы, зависит от состава питательной среды. При высоком соотношении С : N количество синтезируемых экзополимеров увеличивается.

Микроэлементы, участвующие в метаболизме бактерий, поступают ь клетку в виде внеклеточных комплексов. Соединения, не участвующие в метаболизме микроорганизмов, также могут накапливаться в клетках при их транспорте в виде комплексов с органическими лигандами (например, Ge в виде комплекса с ароматическими субстратами).

В микробных превращениях металлы способны вступать в реакции метилирования и трансалкилирования с образованием металлоорганичс- ских соединений. Метилированные производные летучи и легко выводятся из микробных клеток в атмосферу. Этот процесс приводит к устранению токсичного действия металлов на микроорганизмы, однако метилированные продукты могут накапливаться в концентрациях, токсичных для высших организмов. Например, в виде метилртути может быть связано более 90% ртути, содержащейся в рыбе.